Dziś jest wtorek, 15 październik 2019 r.
Energoelektronika.pl na stronach Facebook REKLAMA MAPA SERWISU KONTAKT
Strona główna Załóż konto Artykuły branżowe Katalog firm Seminaria FAQ Kalendarium Słownik Oferta
Wyszukaj
1USD 3.8958 -0.48% 1EUR 4.2969 -0.3% 1GBP 4.8998 +0.14%
Zaloguj się
Login (adres e-mail):
Haslo:
  Rejestracja
  Zapomniałem hasła
Reklama

Reklama

Aktualności
Siemensa buduje fabrykę dla Przemysłu 4.0 w Polsce
więcej
Nowy cykl szkoleń praktycznych związanych z programowaniem sterowników marki Siemens
więcej
32 edycja targów Energetab 2019 juz za cztery tygodnie
więcej
Cykl szkoleń z zakresu programowania sterowników SIMATIC S7-300, S7-1200
więcej

Zobacz archiwum

Kalendarium
17 październik 2019
72 edycja Seminarium dla Służb Utrzymania Ruchu 
więcej
23 październik 2019
LUMENexpo Targi Techniki Świetlnej  
więcej
Newsletter
Jeżeli chcesz otrzymywać aktualne informacje o wydarzeniach w branży.
Podaj e-mail do subskrypcji:


Artykuły branżowe
28 lipiec 2010.

Stal duplex - rozwój mikrostruktury, własności mechaniczne, odporność korozyjna. Gatunki, normy i zamienniki, obróbka cieplna oraz podstawowe własności.

Historia stali duplex
Stale odporne na korozję wg normy PN-EN 10088-1 : “Za stale odporne na korozję uważa się stale, zawierające co najmniej 10,5 % Cr i maksymalnie 1,2 % C”.
Podział ze względu na główne własności

  • Nierdzewne
  • Żaroodporne
  • Żarowytrzymałe
Podział ze względu na strukturę krystaliczną
  • Austenityczne
  • Ferrytyczne
  • Austenityczno-ferrytyczne (Duplex)
  • Martenzytyczne
  • Utwardzane wydzieleniowo
Co to jest stal duplex: Stal nierdzewna o strukturze dwufazowej ferrytyczno-austenitycznej z zawartością ferrytu w zakresie od 30 do 60%

  • Austenit (niemagnetyczny),

    sieć Regularna Ściennie Centrowana (RSC)
  • Ferryt (magnetyczny),

    sieć Regularna Przestrzennie Centrowana (RPC)
  • Duplex = austenit + ferryt

    struktura stali duplex
  • Stal typu duplex znana jest od lat 80
  • Pierwszy gatunek – 1930 rok Szwecja
    • Dla przemysłu papierniczego – papier siarczanowy.
    • Dla ograniczenia korozji międzykrystalicznej pierwszych (wysokowęglowych) austenitycznych stali nierdzewnych.
  • Po II WŚ popularny staje się gatunek AISI 329 (EN 1.4460) 23Cr; 2,5Ni; 1,5Mo ;1Mn; (I generacja)
    • Szeroko stosowany na przewody rurowe wymienników ciepła w instalacjach kwasu azotowego
  • Powstaje stal zaprojektowana specjalnie dla podwyższonej odporności na korozję naprężeniową 3RE60 (typu EN 1.4424 bez dodatku N)
  • Kolejne lata przynoszą dynamiczny rozwój gatunków typu duplex do obróbki plastycznej oraz odlewania

I generacja stali duplex
Zalety: Dobre własności mechaniczne
Ograniczenia: Pogorszenie własności po spawaniu,

  • SWC:
    • Niska udarność – nadmierny udział ferrytu
    • Obniżona odporność korozyjna w porównaniu do materiału rodzimego
  • Ograniczenia stali I generacji zawęziły ich zastosowanie, zwykle do elementów w stanie niespawanym
  • Obecnie nie produkuje się stali I generacji
  • Opracowanie technologii konwertorowej AOD (odwęglanie argonowo-tlenowe) umożliwiło dalszy rozwój stali duplex

II generacja stali duplex

  • Proces konwertorowy AOD oraz VOD - ograniczenie stężenia węgla oraz wprowadzenie do stali azotu
  • Rozwój przemysłu wydobywczego gazu i ropy na Morzu Północnym w lata 70 XX przyczynił się do wzrostu zapotrzebowania na stal nierdzewną o wysokiej wytrzymałości i odporności na korozję w środowisku chlorków
  • Powstaje gatunek 2205 (EN 1.4462) wysoka wytrzymałość umożliwia ograniczenie wagi i grubości ścianek elementów
  • Dodatek N: Polepszenie własności po spawaniu,
  • SWC
    • Wysoka udarność,
    • Wysoka odporność korozyjna
  • Wyższa stabilność austenitu
  • Obniża szybkość wydzielania niekorzystnych faz między-metalicznych
  • Bardzo dobre własności mechaniczne

Rozwój stali duplex

  • Kolejne generacje


  • Historyczny rozwój stali typu duplex
Skład chemiczny stali duplex

Porównanie składu chemicznego różnych grup stali typu duplex

Tablica. Skład chemiczny wybranych gatunków typu duplex

Oznaczenia zgodnie z EN, UNS, AISI
System oznaczeń europejskich EN
– Numer materiału: 1.4462
- Znak materiału: X2CrNiMoN22-5-3
Klasyfikacja UNS "Unified Numbering System" - Zunifikowany System

  • Każdy materiał posiada odmienny numer
  • Opis za pomocą 6 znaków S- stale SXXXXX
  • Pierwsze trzy cyfry zaczerpnięto z poprzednich klasyfikacji
  • UNS S32205
W systemie oznaczeń AISI/SAE stale duplex w grupie ze stalami austenitycznymi - pierwsza cyfra “3” – 3xx
  • Martenzytyczne i ferrytyczne - “4”
  • Utwardzane wydzieleniowo - “6”
  • Ze wzrostem stężenia chromu ostatnie dwie cyfry rosną

Skład chemiczny i rola składników stopowych

  • Równowaga między austenitem i ferrytem
    • Dobre własności mechaniczne dla udziału faz w zakresie 30 do 70% ferrytu
    • Obecnie produkowane stale posiadają równy udział faz
    • Równowaga między składnikami stopowymi: Cr, Mo, N i Ni
  • Wydzielenia faz wtórnych
    • Obróbka cieplna może powodować wydzielenia faz wtórnych niekorzystnie wpływających na własności mechaniczne i odporność korozyjną
    • Bogate w Cr i Mo fazy międzymetaliczne (σ, χ) wydzielają się w ferrycie
    • Dodatek N opóźnia ich powstawanie
  • Węższe tolerancje składu chemicznego – optymalna odporność korozyjna

Chrom

Molibden

Azot

Nikiel

Mangan
Miedź

Rozwój mikrostruktury
Stal 22%Cr, 5%Ni, 3%Mo
♦ Stal krzepnie jako roztwór stały
α - ferryt
♦ Częściowo przemienia się w fazę
γ - austenit w zakresie temperatury 1200-850°C
- mieszanina α + γ
♦ Poniżej ok. 850°C przemienia się w mieszaninę faz γ + σ (sigma)
- mieszanina α + γ + σ
Dodatek N
♦ Azot zwiększa temperaturę początku wydzielania fazy γ – zwiększa stopień przemiany α-> → γ
♦ Przy relatywnie dużej szybkości chłodzenia możliwe jest uzyskanie struktury równowagowej α + γ
♦ W II generacji stali duplex zmniejszyło to problem nadmiernego udziału fazy α w SWC


Układ równowagi fazowej Fe-Cr-Ni przy stężeniu 70%Cr

Udział ferrytu i austenitu w produktach ze stali duplex zależy od:
♦ składu chemicznego stali
♦ historii cieplnej materiału – obróbki cieplnej
Niewielkie zmiany w składzie chemicznym materiału mogą mieć duży wpływ na udział objętościowy obu faz.

Udział faz w strukturze stali duplex można oszacować (regresja liniowa):
♦ Creq= %Cr + 1,73%Si + 0,88%Mo
♦ Nieq= %Ni + 24,55%C + 21,75%N + 0,4%Cu
Ferryt (%) = -20,93 + 4,01 Creq-5,6 Nieq+ 0,016 T
T - temperatura przesycania w zakresie 1050-1150 °C
♦ Wykresy Scheafflera, DeLonga, WRC-92

Skład chemiczny a struktura stali
Równoważnik chromu CrEq i niklu Ni Eq
CrEq= % Cr + (% Mo) + 0,5 (% Nb) + 1,5 (% Si) + 2 (% Ti)
Ni Eq= % Ni + 30 (% C) + 0,5 (% Mn) + 30 (% N) + 0,5 (Cu + Co)
♦ DeLong - udoskonalił wykres Schaefflera uwzględniając azot jako silny pierwiastek austenitotwórczy,
♦ Kotecki i Siewert
Dalsze modyfikacje, uwzględnienie miedzi jako składnik austenitotwórczy
Wykres WRC-1992


Wykres Schaefflera - DeLonaga

Szybkość chłodzenia wpływa na udział faz
♦ szybkie chłodzenie zatrzymuje ferryt w strukturze – nadmiar ferrytu
np. podczas spawania z małą ilością wprowadzonego ciepła elementów o dużym przekroju może powodować nadmierny udziału α w SWC


Ubytek masy w wyniku korozji wżerowej w zależności od udziału ferrytu w stali UNS S31803

Udział faz a własności mechaniczne stali duplex
Wzrost udziału ferrytu:
♦ ↑ Rp0,02, Rm
♦ ↓ A, Z, energia łamania


Wpływ udziału ferrytu na własności mechaniczne stali duplex 23%Cr, 3%Mo, 0,05%C

Rozwój mikrostruktury
♦ Szybkość procesów wydzieleniowych i przemian fazowych zachodzących w stalach duplex w dużym stopniu zależy od stężenie pierwiastków stopowych
♦ W zakresie od 300 do 1000°C mogą powstawać liczne fazy
♦ Zastosowanie prawidłowej obróbki cieplnej zapobiega wydzielaniu faz międzymetalicznych, które niekorzystnie wpływają na własności mechaniczne i odporność korozyjną stali duplex

Wpływ dodatków stopowych na krzywe CTP i procesy wydzieleniowe w stalach duplex

Struktura bez wydzieleń faz wtórnych:
♦ kontrola temperatury przesycania (1150-950°C)
♦ dostatecznie duża szybkość chłodzenia z temperatury przesycania

Ośrodek chłodzący:
♦ woda (stale powyżej 25% Cr i 3%Mo)
♦ powietrze (stale o niższym stężeniu tych pierwiastków)

Szybkość chłodzenia:
♦ Duża – przewaga ferrytu z niewielkim udziałem austenitu
♦ Wolniejsze chłodzenie – większy udział austenitu w strukturze


Wpływ dodatków stopowych na krzywe CTP i procesy wydzieleniowe w stalach duplex

Faz sigma σ
♦ Faza σ bogata w Cr i Mo tworzy się w zakresie 650-1000°C w obszarze ziaren ferrytu lub na granicy α/γ
♦ Powstaje z ferrytu (α→σα → σ + γ 2 ) powodując zubożenie obszarów przyległych w Cr i Mo
♦ Obniża odporność na korozję wżerową i międzykrystaliczną oraz powoduje wzrost kruchości
♦ Pierwiastki: Cr, Mo, Si i Mn oraz W sprzyjają powstawaniu fazy σ
♦ Faza chi χ (Mo) podobnie jak sigma σ powoduje obniżenie odporności korozyjnej i wzrost kruchości

Węgliki
♦ Węgliki M7C3 powstają w wyniku krótkotrwałego wygrzewania w 950-1050°C na granicach α/γ
♦ Węgliki M23C6 powstają w szerszym zakresie temperatury 600-1000°C
♦ Wydzielenie węglików z roztworu stałego jest związane ze zubożeniem w Cr obszarów przyległych do granic ziaren i korozją międzykrystaliczną
♦ W stalach duplex stężenie węgla
C < 0,03% - ogranicza niebezpieczeństwo wydzieleń węglików

Azotki chromu
♦ Azotki chromu Cr2N i CrN – powstają po stosunkowo długim wygrzaniu stali w 700 -900°C lub wskutek gwałtownego chłodzenia z wysokiej temperatury np. po spawaniu
♦ Wydzielają się na granicach ziaren ferrytu, co jest spowodowane niską rozpuszczalnością azotu w ferrycie
♦ Wydzielenia azotków chromu powodują zubożenie ferrytu w Cr, co obniża odporność korozyjną
♦ Wydzielenia węglików chromu i azotków rozpoczynają się po upływie ok. 1-2 min

Ferryt α`
♦ Powstaje w wyniku długotrwałego wygrzewania ferrytu w temp. 300-525°C – ulega rozsegregowaniu na obszary zubożone i wzbogacone w Cr
♦ Ferryt wysokochromowy jest fazą kruchą i wpływa na obniżenie ciągliwości stali, a efekt ten określa się jako tzw.
“kruchość 475°C”
♦ Powstaniu tej fazy często towarzyszy wydzielanie Cr2N

Procesy wydzieleniowe
♦ W gatunkach o wyższym stężeniu Cr, Mo, Ni szybsze wydzielanie faz międzymetalicznych σ, χ
♦ Dolny zakres występowania ferrytu α? decyduje o maksymalnej temperaturze eksploatacji stali duplex

Tablica. Maksymalna temperatura pracy stali duplex

Gatunek

Temperatura, °C

ASME
T ? V

2304

315

300

2205

315

280

2507

315

250




Krzywe CTPi dla różnych gatunków stali duplex

Własności mechaniczne
Wysokie własności mechaniczne Rm i Rp0,2 są wynikiem jednoczesnego oddziaływania różnych mechanizmów:
♦ Umocnienie przez pierwiastki międzywęzłowe - N, C
♦ Umocnienie roztworowe – Cr, Mo, Ni
♦ Rozdrobnienie ziarna spowodowane obecnością dwóch faz – α i γ
♦ Możliwość umocnienia przez obróbkę plastyczną na zimno
Wytrzymałość austenitu przy N>0,2% przekracza wytrzymałość ferrytu


Wpływ azotu na Rp0.2 i Rm w stali S31803 / EN 1.4462

Anizotropia własności mechanicznych
♦ Własności mechaniczne stali duplex są anizotropowe
♦ Anizotropia własności mechanicznych jest spowodowana obecnością wydłużonych ziaren oraz teksturą krystalograficzną stali powstałych w wyniku walcowania na zimno lub na gorąco
♦ Struktura ziaren ferrytu/austenitu zostaje wydłużona równolegle do głównej osi naprężeń
♦ Własności stają się bardziej anizotropowe wraz z redukcją grubości
♦ Wytrzymałość na rozciąganie jest większa w kierunku prostopadłym do kierunku walcowania (próbki poprzeczne)


Wartość Rp0.2 w kierunku zgodnym i prostopadłym do kierunku walcowania w funkcji grubości blachy

Porównanie własności mechanicznych


Porównanie własności mechanicznych różnych typów stali nierdzewnych

Udarność i temperatura przejścia w stan kruchy
♦ Udarność stali duplex w temperaturze pokojowej jest porównywalna do stali austenitycznych, jednak wraz z obniżaniem temperatury znacznie maleje
♦ Temperatura przejścia w stan kruchy stali duplex wynosi około -50°C
♦ W porównaniu do stali węglowych lub ferrytycznych stali nierdzewnych, stale duplex wykazują łagodniejsze przejście w stan kruchy
♦ Energia łamania próbek wzdłużnych jest większa niż dla próbek poprzecznych
♦ Energia łamania próbek poprzecznych ze stali duplex typowo wynosi 1/2 do 2/3 wartości próbek wzdłużnych (np. stal 1.4462, energia łamania min. KV, wzdł. – 100J, poprz. 60J)


Porównanie energii łamania różnych typów stali nierdzewnych

Porównanie własności mechanicznych
Gatunki typu duplex w stanie wyżarzonym wykazują wyższą wytrzymałość w porównaniu do stali austenitycznych lub ferrytycznych Gatunki typu duplex podatne na umocnienie przez zgniot


Porównanie granicy plastyczności i wydłużenia różnych typów stali nierdzewnych

Wpływ umocnienia zgniotowego na własności
Wysokie umocnienie przez zgniot oraz twardość:
♦ Szybsze zużycie narzędzi i dłuższy czas obróbki w porównaniu do stali austenitycznych
♦ Czasem konieczne wyżarzanie między operacjami obróbki


Wpływ umocnienia zgniotowego na własności stali EN 1.4462 (2205)

Własności fizyczne
Własności fizyczne stali duplex między wartościami austenitycznych stali nierdzewnych a stali węglowych

Tablica. Porównanie własności fizycznych stali nierdzewnych (w temp. 20°C)

Typ stali

Gatunek

AISI / EN

Śr. współczynnik rozszerzalności cieplnej

20°C - 200°C,

10 -6 x K -1

Przewodność cieplna

W/m x K

Jednostkowa pojemność cieplna

J/kg x K

Elektryczny opór właściwy

W x mm 2 /m

Gęstość

kg/cm 3

Moduł Younga

GPa

Austenityczna

304/1.4301

16,5

15

500

0,73

7,9

193

Duplex

2205/1.4462

13,5

15

500

0,80

7,8

200

Ferrytyczna

430/1.4016

10,0

25

460

0,60

7,7

220

Stal

węglowa

1020

13,0

52

447

0.10

7,6

207

Odporność korozyjna
Wysoka odporność korozyjna w środowiskach gdzie stosuje się austenityczne stale nierdzewne
W wielu środowiskach stale duplex znacznie przewyższają stale austenityczne
♦ Cr – odporność w kwasach utleniających
♦ Ni + Mo – lekko redukcyjne środowiska kwaśne

Wysoka odporność na korozję (wywołaną przez chlorki)
♦ Korozja wżerowa
♦ Korozja szczelinowa
♦ Korozja naprężeniowa
Dużo większa odporność na korozję naprężeniową niż stali austenitycznych (zaleta struktury duplex)

Ferryt podatny na kruchość wodorową – wnikanie H w głąb stali
Obniżenie własności plastycznych i mechanicznych
Słaba odporność w środowiskach zawierających wodór

Odporność korozyjna – odporność na kwasy
Kwas siarkowy - H2SO4
♦ Stale duplex 2205, 2507 wysoka odporność w zakresie stężenia do 40%
♦ Mogą być stosowane dla stężonych kwasów >85%
♦ Stosowane w kwasach utleniających tego typu zawierających chlorki
Wysoka odporność w warunkach utleniających.
Stale duplex stosowane w środowisku kwasu azotowego i silnych kwasów organicznych.
Środkowy zakres stężeń - H2SO4 oraz kwas HCl
♦ Niewystarczające stężenie Ni
♦ W środowiskach redukcyjnych przyśpieszona korozja ferrytu


Korozja w H2SO4, 0,1 mm/rok

Kwasy solny - HCl


Korozja w kwasie HCl, 0,1 mm/rok

Kwasy organiczne



Mieszania wrzącego 50% kwasu octowego (CH3COOH ) oraz kwasu mrówkowego

Odporność korozyjna – odporność na zasady
♦ Wysokie stężenie Cr i obecność ferrytu - dobra odporność korozyjna
♦ Odporne na NaOH i KOH w temp. pokojowej i umiarkowanej
(wyjątek roztwory wrzące)
♦ Odporne na słabe zasady np. Na2(CO3) do temp. wżenia
♦ Podchloryn sodu NaOCl (środek wybielający/dezynfekcyjny)
– jony (Cl-), jony (OCl-) mogą powodować korozję wżerową
Przemysł celulozowo-papierniczy
Procesy bielenia (z udziałem chloru i dwutlenku chloru)
♦ Duplex 2507 (EN 1.4410) – wyposażenie do płukania
♦ Duplex 2205 (EN 1.4462) – etap bielenia celulozy ozonym
Procesy bielenia (z udziałem nadtlenku wodoru i ozonu)
♦ Gatunki LDX 2101 (EN 1.4162) i 2304 (EN 1.4362) – przewody rurowe (pH 2,5 – 3)
Bielenie miazgi drzewnej (z udziałem nadtlenku)
♦ Stale austenityczne 316L są zastępowane przez gatunki duplex
LDX 2101 (EN 1.4162) i 2304 (EN 1.4362)

Odporność korozyjna – korozja wżerowa
Gatunki stali typu duplex można podzielić na 5 grup o różnej odporności na korozję wżerową zależną od stężenia pierwiastków stopowych. Równoważnik odporności na korozję wżerową PRE
♦ PREN = %Cr + 3,3%Mo +16%N
W stalach z dodatkiem wolframu PRE:
♦ PREN = %Cr + 3,3(%Mo + 0,5 %W) +16%N
Wartość PRE można stosować do przybliżonych porównań różnych materiałów.

Tablica. Porównanie odporności na korozję wżerową na podstawie wskaźnika PRE

Grupa stali duplex

Przykładowy gatunek

PREN

“Lean Duplex” – (Cr-Mn-Ni)

2304 (EN 1.4362)

24

Standardowe gatunki (22%Cr)

2205 (EN 1.4462)

32-36

Wysokostopowe (25%Cr)

Alloy 255 (EN 1.4507)

< 40

Super-duplex (24-26%Cr, Mo, N, W)

2507 (EN 1.4410)

40-45

Hyper–duplex (26-33%Cr, Mo, N)

UNS S32707

> 45


Odporność korozyjna – korozja wżerowa, szczelinowa
♦ Krytyczna temperatura korozji wżerowej CPT (ASTM G48, ASTM G150) Charakterystyczna dla danego gatunku i środowiska.
♦ Krytyczna temperatura korozji szczelinowej CCT
Zależy od geometrii szczeliny oraz środowiska i gatunku stali
Temp. CCT typowo 15-20°C stopni niższa od CPT
CPT – bardziej wiarygodny sposób klasyfikowania stali.


Porównanie CCT i CPT dla różnych gatunków stali nierdzewnych

♦ Wartość CPT można także obliczyć bazując na PRE
CPT = const. + %Cr + 3,3(%Mo + 0,5%W) + 16%N
Przybliżona metoda porównań różnych materiałów
Obowiązuje dla idealnego materiału – struktura równowagowa, nie uwzględnia wpływu wydzieleń międzymetalicznych i obróbki cieplnej
Wartości CPT, CCT dla stali duplex 2205 dużo wyższe niż dla 316L
Stal duplex 2205 zastępuje stal austenityczną
♦ W środowiskach, gdzie chlorki koncentrują się przez odparowanie, np. wymienniki ciepła
♦ Może być stosowana w środowisku wody słabo zasolonej
♦ Elementy pracujące w środowisku odpowietrzonej wody morskiej
– przy braku osadów na powierzchni (duża szybkość przepływu medium)

Stal duplex 2707 opracowana do pracy w środowisku wody morskiej

Odporność korozyjna – korozja naprężeniowa
Korozja naprężeniowa (naprężeniowe pękanie korozyjne) występuje:
♦ Obecność chlorków,
♦ Naprężenia rozciągające,
♦ Podwyższona temperatura,
Podatność na korozję naprężeniową
zależy od:
♦ składu chemicznego, fazowego
♦ preferowanego ułożenia ziaren (tekstury)
♦ składu i rozmieszczenia wtrąceń
Odporność stali austenitycznych wzrasta wraz ze stężeniem Ni, Cr i Mo
Wysokostopowe stale austenityczne np: 654SMO oraz stale ferrytyczne bez niklu (444) całkowicie odporne


Zależność czasu do pękania od stężenia niklu w stopie 18CrFe.

Odporność na korozję naprężeniową gatunków austenitycznych i duplex o zbliżonej CTP, CCT:

Ziarna ferrytu w osnowie austenitu blokują rozwój pęknięć
Stale duplex zastępują stale austenityczne 304/316 w środowiskach, w których ulegają one pękaniu


Skłonność do korozji naprężeniowej w funkcji temperatury i stężenia jonów Cl - . Przy stałym obciążeniu R p0,2 , czas 1000h.

Tablica Porównanie odporności na korozję naprężeniową w wybranych gatunków stali nierdzewnych dla różnych ośrodków korozyjnych

Podsumowanie – stale duplex

  • Rozwój stali duplex trwa – powstają nowoczesne gatunki zarówno oszczędne jak i do pracy w agresywnym środowisku wody morskiej zalety: lepsze własności, wady: są nowe
  • Łączą zalety stali austenitycznych i ferrytycznych
    • Kombinacja wysokiej wytrzymałości i odporności korozyjnej
    • faza austenityczna – ciągliwość, udarność, odporność korozyjna<
    • faza ferrytyczna – wytrzymałość , twardość, odporność na korozję naprężeniową
  • Zbalansowany skład chemiczny: Cr, Ni – struktura dwufazowa
    • Dodatek Mn zastępuje Ni – Stale Lean duplex
    • Dodatek azotu – umocnienie i wzrost wytrzymałości, stabilizacja γ
  • Zrównoważony udział faz α + γ – optymalna odporność korozyjna i własności wytrzymałościowe
  • Struktura bez wydzieleń faz wtórnych: przesycanie 1150-950°C
    • Szybkie chłodzenie z temperatury przesycania zapobiega kruchości 475°C i wydzielaniu fazy sigma
    • Nie przekraczać dopuszczalnej temperatury pracy 300°C
  • Własności mechaniczne i tym samym odporność korozyjna zależą od udziału faz w strukturze – optymalnie 30 do 60% ferrytu

  • Na udział faz wpływa:
    • Obróbka cieplna
    • Kształtowanie – obróbka plastyczna
    • Łączenie – spawanie
  • Własności mechaniczne
    • Anizotropowe – uwzględnić podczas projektowania
    • Rm, Rp0,2 wyższe od stali jednofazowych
    • Dobre własności plastyczne
    • Temperatura przejścia w stan kruchy -50°C – minimalna temp. pracy
    • Można umacniać przez zgniot
  • Odporność korozyjna wyższa od stali austenitycznych typu 304, 316
  • Wysoka odporność na korozję
    • wżerową i szczelinową
    • Szczególnie na korozję naprężeniową
    • Mogą być stosowane w kwasach utleniających z dodatkiem chlorków oraz we wszystkich kwasach organicznych
    • Odporna na zasady z wyjątkiem gorących stężonych roztworów NaOH
  • Każdy gatunek stali austenitycznej posiada odpowiednik stali duplex o zbliżonej odporności korozyjnej, lecz wyższej wytrzymałości
  • Możliwość redukcji grubości elementów i w efekcie zmniejszenie wagi oraz kosztów konstrukcji


Autor: Dr inż. Zbigniew Brytan,
Źródło: Politechnika Śląska w Gliwicach
O nas  ::  Regulamin  ::  Polityka prywatności (Cookies)  ::  Reklama  ::  Mapa stron  ::  FAQ  ::  Kontakt
Ciekawe linki: www.klimatyzacja.pl  |  www.strony.energoelektronika.pl  |  promienniki podczerwieni
Copyright © Energoelektronika.pl