Сравнение дуплексной нержавеющей стали с аустенитной и ферритной нержавеющей сталью

Так называемая дуплексная нержавеющая сталь имеет наполовину ферритную и наполовину аустенитную фазы в своей твердой закалочной структуре. Как правило, минимальное содержание фазы может достигать 30 процентов.

Благодаря характеристикам двухфазной структуры DSS имеет преимущества как ферритной нержавеющей стали, так и аустенитной нержавеющей стали за счет правильного контроля химического состава и процесса термообработки.

По сравнению с аустенитной нержавеющей сталью дуплексная нержавеющая сталь имеет следующие преимущества:

(1) Предел текучести более чем в два раза выше, чем у обычной аустенитной нержавеющей стали, и она имеет достаточную пластическую вязкость для формовки. Толщина стенок резервуаров или сосудов под давлением, изготовленных из дуплексной нержавеющей стали, на 30-50 процентов меньше, чем у обычного аустенита, что способствует снижению затрат. (2) Он обладает отличной стойкостью к коррозионному растрескиванию под напряжением. Даже дуплексная нержавеющая сталь с самым низким содержанием легирующих элементов обладает более высокой устойчивостью к коррозионному растрескиванию под напряжением, чем аустенитная нержавеющая сталь, особенно в среде, содержащей ионы хлорида. Коррозия под напряжением представляет собой нерешенную проблему, которую трудно решить с помощью обычной аустенитной нержавеющей стали.

(3) Дуплексная нержавеющая сталь 2205, которая широко используется во многих средах, обладает лучшей коррозионной стойкостью, чем обычная аустенитная нержавеющая сталь 316L, в то время как супердуплексная нержавеющая сталь обладает чрезвычайно высокой коррозионной стойкостью. В некоторых средах, таких как уксусная кислота и муравьиная кислота, он может даже заменить высоколегированную аустенитную нержавеющую сталь или даже устойчивый к коррозии сплав.

(4) Обладает хорошей локальной коррозионной стойкостью. По сравнению с аустенитной нержавеющей сталью с таким же содержанием сплава ее износостойкость, коррозионная стойкость и характеристики усталостной коррозии лучше, чем у аустенитной нержавеющей стали.

(5) Коэффициент линейного расширения ниже, чем у аустенитной нержавеющей стали, и близок к коэффициенту углеродистой стали. Он подходит для соединения с углеродистой сталью и имеет важное инженерное значение, например, для производства композитных пластин или футеровки.

(6) Независимо от условий динамической или статической нагрузки, он обладает более высокой способностью поглощения энергии, чем аустенитная нержавеющая сталь, что имеет очевидные преимущества и практическую ценность для элементов конструкции, чтобы справиться с внезапными авариями, такими как столкновение и взрыв.

По сравнению с аустенитной нержавеющей сталью недостатки дуплексной нержавеющей стали заключаются в следующем:

(1) Универсальность и универсальность применения не так хороши, как у аустенитной нержавеющей стали, например, рабочая температура должна контролироваться ниже 250 градусов.

(2) Его пластичность и ударная вязкость ниже, чем у аустенитной нержавеющей стали, а процессы холодной и горячей обработки и формуемость хуже, чем у аустенитной нержавеющей стали.

(3) Из-за наличия среднетемпературной хрупкой зоны необходимо строго контролировать технологическую систему термической обработки и сварки, чтобы избежать появления вредных фаз и ухудшения характеристик.

По сравнению с ферритной нержавеющей сталью дуплексная нержавеющая сталь имеет следующие преимущества:

(1) Комплексные механические свойства лучше, чем у ферритной нержавеющей стали, особенно пластичность и ударная вязкость, которые не так чувствительны к хрупкости, как ферритная нержавеющая сталь.

(2) В дополнение к коррозионной стойкости под напряжением другие свойства местной коррозионной стойкости лучше, чем у ферритной нержавеющей стали.

(3) Свойство холодной обработки и холодное формование намного превосходят ферритную нержавеющую сталь.

(4) Характеристики сварки также намного лучше, чем у ферритной нержавеющей стали. Как правило, предварительный подогрев перед сваркой не требуется, а термическая обработка после сварки не требуется.

(5) Область применения шире, чем у ферритной нержавеющей стали.

По сравнению с ферритной нержавеющей сталью недостатки дуплексной нержавеющей стали заключаются в следующем:

Содержание легирующих элементов высокое, а цена относительно высокая. Как правило, феррит не содержит никеля.

Подводя итог, можно в целом увидеть общую картину производительности сервисов и производительности процессов СХД. Обладая превосходной механической и коррозионной стойкостью, он завоевал благосклонность пользователей и стал отличным коррозионностойким конструкционным материалом, который экономит как вес, так и инвестиции.