Особенности продукции
Превосходная стойкость к хлоридному коррозионному растрескиванию под напряжением (основное преимущество)
Одним из основных преимуществ S32205 является его превосходная стойкость к хлоридному коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC), обусловленному его дуплексной микроструктурой. Аустенитные нержавеющие стали, такие как 304L и 316L, очень чувствительны к разрушению SCC в хлорид-содержащих средах под совокупным воздействием температуры, напряжения и ионов хлорида. Напротив, дуплексная структура S32205 обеспечивает ему врожденный иммунитет к SCC, индуцированному хлоридом. Обычные аустенитные нержавеющие стали склонны к межкристаллитному растрескиванию в хлорид-содержащих водных растворах при температуре выше 60 градусов, тогда как S32205 демонстрирует значительно более высокую стойкость к растрескиванию аустенитных нержавеющих сталей даже в высоко-хлоридной воде при температуре 80 градусов и выше. Эта характеристика делает его идеальным выбором материала для применений, где сосуществуют ионы хлорида и стресс, например, морские платформы, оборудование для переработки нефти и газа и химические заводы. Сплав также соответствует стандарту NACE MR0175/ISO 15156, что делает его пригодным для кислых нефтегазовых сред, содержащих сероводород.
Высокая прочность в сочетании с хорошей пластичностью
Предел текучести S32205 (больше или равно 450 МПа) примерно в два раза выше, чем у 316L, с пределом текучести больше или равным 620 МПа и удлинением больше или равным 25%. Уровень ее прочности сопоставим или даже превышает уровень прочности некоторых низколегированных сталей, а пластичность намного превосходит уровень прочности ферритных нержавеющих сталей. При эквивалентной расчетной прочности S32205 может обеспечить меньшую толщину стенок и облегчение конструкции, тем самым снижая материальные и производственные затраты.
Отличная стойкость к точечной и щелевой коррозии.
Высокое содержание хрома (22-23%), молибдена (3,0-3,5%) и азота (0,14-0,20%) в S32205 придает ему исключительную устойчивость к точечной и щелевой коррозии. Его значение PREN составляет примерно 34–36, что значительно выше, чем у 316L (≈25), что представляет собой оптимизированную модернизацию S31803. В суровых условиях, таких как морская вода, растворы хлоридов и хлоридно-кислые среды, S32205 может образовывать стабильную пассивную пленку, препятствующую возникновению и распространению точечной коррозии. Его критическая температура точечной коррозии (CPT) обычно колеблется в пределах 25-35 градусов, что намного выше, чем у 316L, что обеспечивает надежную работу без точечной перфорации в умеренной морской воде и промышленных системах охлаждения.
Хорошие сварочные характеристики
S32205 демонстрирует отличные сварочные свойства. По сравнению с дуплексными нержавеющими сталями первого-поколения, дуплексные стали второго-поколения значительно снижают чувствительность к сварочным термическим циклам. Для соединения можно использовать различные методы сварки, такие как TIG, MIG, SMAW и SAW. Во время сварки необходимо контролировать погонную теплоту (рекомендуется 0,5-2,5 кДж/мм) и температуру между проходами (обычно не более 150 градусов), чтобы предотвратить осаждение вредных интерметаллических фаз (таких как сигма-фаза). Отжиг на раствор после сварки обычно не требуется, однако для восстановления коррозионной стойкости рекомендуется травление или пассивация. Рекомендуется использовать соответствующие присадочные металлы, такие как ER2209, чтобы обеспечить формирование сварного шва примерно на 30–50 % ферритной микроструктуры.
Хорошие свойства при горячей и холодной обработке.
S32205 демонстрирует превосходные свойства горячей обработки и может быть получен посредством горячей ковки, горячей прокатки, горячей экструзии и других процессов горячей обработки в диапазоне температур 950-1250 градусов. Оптимальный температурный интервал горячей обработки составляет 1000-1150 градусов. После горячей обработки необходима обработка раствором (приблизительно 1020-1100 градусов) для достижения наилучшей дуплексной микроструктуры и механических свойств. Характеристики холодной обработки этого сплава превосходят характеристики ферритных нержавеющих сталей, что позволяет выполнять холодную гибку, холодную прокатку, штамповку и другие операции формовки. Однако его склонность к наклепу выше, чем у аустенитных нержавеющих сталей. Промежуточный отжиг рекомендуется проводить, когда холодная деформация превышает 5-10%.
Технические характеристики
Химический состав (ASTM A240/UNS S32205)
|
Элемент |
Стандартные требования |
Примечания |
|
Кр |
22.0 - 23.0% |
Основные элементы, образующие плотную пассивирующую пленку для обеспечения коррозионной стойкости; ферритовые-формирующие элементы |
|
Ни |
4.5 - 6.5% |
Элементы, стабилизирующие аустенит, способствуют образованию дуплексной микроструктуры и повышают ударную вязкость. |
|
Мо |
3.0 - 3.5% |
Повышает устойчивость к точечной и щелевой коррозии примерно в три раза по сравнению с хромом. |
|
N |
0.14 - 0.20% |
Сильные элементы, образующие аустенит-, упрочнение твердого раствора, повышение стойкости к питтинговой коррозии и предела текучести. |
|
Мин. |
Меньше или равно 2,0% |
Раскислитель, добавляемый в небольших количествах |
|
Си |
Меньше или равно 1,0% |
Раскислитель, строго контролируемый |
|
C |
Меньше или равно 0,030% |
Строгий контроль во избежание ухудшения коррозионной стойкости выпадения карбидов. |
|
P |
Меньше или равно 0,030% |
Примесные элементы, строго контролируются |
|
S |
Меньше или равно 0,020% |
Элементы примесей, строго контролируемые для предотвращения горячеломкости. |
|
Фе |
Оставшееся количество (≈ 63,5%) |
Матричные элементы |
Физические свойства
|
Свойство |
Значение/диапазон |
Условия испытаний |
|
Плотность |
7,80 г/см³ |
Комнатная температура (20 градусов) |
|
Точка плавления |
1300 - 1440 градус |
- |
|
Теплопроводность |
≈ 15 W/(m·K) |
Комнатная температура |
|
Коэффициент теплового расширения (20-100 градусов) |
≈ 13.0 × 10⁻⁶ /K |
Ниже аустенитной нержавеющей стали |
|
Удельное сопротивление |
≈ 0.85 μΩ·m |
Комнатная температура |
|
Модуль упругости (модуль Юнга) |
190 - 200 ГПа |
Комнатная температура |
|
коэффициент Пуассона |
0.25 - 0.29 |
Комнатная температура |
|
Магнетизм |
Ферромагнетизм |
Дуплексная структура магнитная. |
Механические свойства (состояние отжига в растворе, типичное значение, ASTM A240)
|
Свойство |
Типичное значение |
Спецификация |
|
Предел прочности |
Больше или равно 620 МПа |
АСТМ А240 |
|
Предел текучести (смещение 0,2%) |
Больше или равно 450 МПа |
АСТМ А240 |
|
Удлинение |
Больше или равно 25 % |
АСТМ А240 |
|
Твердость (Бруцелл) |
293 ГБ (максимум) |
- |
Примечание. Предел текучести S32205 примерно в два раза выше, чем у 316L, что позволяет значительно уменьшить толщину стенок для достижения облегчения конструкции и оптимизации затрат. По сравнению с S31803, S32205 имеет более строгие диапазоны содержания азота и молибдена и лучший контроль фазового баланса.
Сравнение эквивалентного числа сопротивления точечной коррозии (PREN)
|
Марка материала |
PREN(Cr+3.3Mo+16N) |
Устойчивость к хлоридам |
|
S32205 (2205) |
34 - 36 |
Отличный |
|
S31803 (2205) |
32 - 39 |
Отличный |
|
316L |
≈ 25 |
Общий |
|
S32750 (2507) |
Больше или равно 40 |
Очень хорошо |
Коррозионная стойкость (типичное значение)
|
Середина |
Концентрация |
Температура |
Скорость коррозии |
Рейтинг |
|
Морская вода |
- |
От комнатной температуры до высокой температуры |
игнорируется |
Отличный |
|
Раствор хлорида (соленая вода) |
- |
Высокая температура |
игнорируется |
Отличный |
|
Азотная кислота (HNO₃) |
Меньше или равно 40% |
Комнатная температура |
＜0.05 |
Отличный |
|
Серная кислота (H₂SO₄) |
Меньше или равно 40% |
Комнатная температура |
＜0.1 |
Хороший |
|
Соляная кислота (HCl) |
Низкая концентрация |
Комнатная температура |
＜0.1 |
Хороший |
|
Гидроксид натрия (NaOH) |
- |
Комнатная температура |
игнорируется |
Отличный |
|
Органические кислоты (такие как уксусная кислота, лимонная кислота и т. д.) |
- |
Комнатная температура |
игнорируется |
Отличный |
|
Мокрый газообразный хлор |
- |
Комнатная температура |
игнорируется |
Отличный |
Примечание. Коррозионная стойкость S32205 превосходит 316L и 317L в большинстве сред. Он демонстрирует превосходную стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC) в хлорид-содержащих средах, но имеет ограниченную коррозионную стойкость в сильно восстанавливающих средах, таких как высоко-концентрированная соляная кислота, плавиковая кислота и концентрированная серная кислота. В средах,-содержащих водород, дуплексные нержавеющие стали подвержены водородному охрупчиванию и требуют тщательной оценки.
Работа при высоких-температурах
S32205 сохраняет высокую прочность при умеренных температурах:
|
Температура |
Предел прочности (МПа) |
Коэффициент сохранения производительности |
|
Комнатная температура (20 градусов) |
Больше или равно 620 |
100% |
|
200 градусов |
≈ 560 |
Больше или равно 90 % |
|
300 градусов |
≈ 500 |
Больше или равно 81 % |
Долгосрочная-термическая стабильность и микроструктурная стабильность:
S32205 демонстрирует хорошую микроструктурную стабильность при длительной-работе при температуре ниже или равной 300 градусам.
Примечание:
Длительное воздействие температур от 300-500 градусов может привести к охрупчиванию до 475 градусов (спинодальному распаду ферритной фазы), что приводит к снижению ударной вязкости. Поэтому длительное использование в этом температурном диапазоне не рекомендуется.
Длительное воздействие в диапазоне 600-900 градусов может привести к выделению σ-фазы (интерметаллического соединения), что значительно снижает коррозионную стойкость и ударную вязкость. Обработка раствором должна быстро пройти этот температурный диапазон.
S32205 менее чувствителен к выделению вредных фаз, чем дуплексные нержавеющие стали первого-поколения, но строгий контроль скорости охлаждения во время термообработки и сварки по-прежнему необходим для быстрого прохождения чувствительного диапазона температур.
Антиоксидантная эффективность:
S32205 может образовывать защитный оксидный слой при температуре ниже или равной 800 градусам, обеспечивая лучшие антиоксидантные свойства, чем аустенитные нержавеющие стали. Для длительной-службы при более высоких температурах рекомендуется оценить прирост веса в результате окисления.
Система термообработки
Термическая обработка S32205 оказывает решающее влияние на конечную микроструктуру и свойства, при этом общие характеристики следующие:
1. Обработка раствором (для получения оптимальной дуплексной микроструктуры и комплексных свойств):
Нагрейте до 1020-1100 градусов и выдержите достаточное время (примерно 2-4 минуты на дюйм толщины), затем закалите водой или быстро охладите на воздухе. Это приведет к идеальной дуплексной микроструктуре с содержанием примерно 50% феррита + 50% аустенита и оптимальной коррозионной стойкости.
Обработка для снятия напряжения (после сварки/холодной обработки):
Нагрейте до 650-750 градусов, подержите 1-2 часа, затем охладите на воздухе. Используется для устранения остаточных напряжений.
Однако обратите внимание, что в этом температурном диапазоне может происходить выделение сигма-фазы; рекомендуется тщательно оценить его влияние на коррозионную стойкость.
Примечание:
1. Термическая обработка должна быстро проходить через чувствительный температурный диапазон 600-900 градусов, чтобы избежать выделения σ-фазы и χ-фазы.
2. The solution heat treatment temperature should not be too high (>1100 градусов), в противном случае чрезмерное содержание феррита повлияет на ударную вязкость и коррозионную стойкость.
3. После термообработки рекомендуется провести травление или пассивацию для удаления поверхностной окалины.
Ключевые моменты сварочных характеристик и процесса
Сталь 32205 обладает превосходными сварочными свойствами, что является важной особенностью дуплексных нержавеющих сталей второго-поколения:
1. Рекомендуемые методы сварки: TIG (GTAW), MIG (GMAW), SMAW, SAW, FCAW.
2. Контроль тепловложения: рекомендуется, чтобы тепловложение составляло 0,5-2,5 кДж/мм, а межпроходная температура была меньше или равна 150 градусам во избежание укрупнения зерна в зоне термического влияния и выделения вредных фаз.
3. Защитный газ: рекомендуется использовать газовую смесь Ar + 1-2% N₂, которая может увеличить содержание аустенита в металле сварного шва, тем самым улучшая ударную вязкость и коррозионную стойкость сварного шва.
4. Присадочный металл. Рекомендуется использовать присадочные металлы из дуплексной нержавеющей стали, такие как ER2209 или E2209, которые соответствуют или превосходят-основной металл, чтобы гарантировать, что коррозионная стойкость сварного шва не ниже, чем у основного металла.
5. Обработка после-сварки: рекомендуется выполнить травление или пассивацию, чтобы восстановить коррозионную стойкость зоны термического-воздействия и удалить цвет окисления при сварке. Травление более эффективно удаляет слои,-обедненные хромом, чем механическая очистка.
Сравнение магнитных свойств и выбор применения
|
Показатели эффективности |
S32205 (Дуплексная нержавеющая сталь 2205) |
316L (аустенитная нержавеющая сталь) |
S32750 (Супердуплексная нержавеющая сталь 2507) |
|
Предел текучести (МПа) |
Больше или равно 450 |
≈ 220 |
Больше или равно 550 |
|
Предел прочности (МПа) |
Больше или равно 620 |
≈ 520 |
Больше или равно 800 |
|
Удлинение (%) |
Больше или равно 25 |
Больше или равно 40 |
Больше или равно 15 |
|
PREN (эквивалент сопротивления точечной коррозии) |
34 - 36 |
≈ 25 |
Больше или равно 40 |
|
Устойчивость к SCC (хлоридам) |
Отличный |
Разница (высокочувствительная) |
Очень хорошо |
|
Магнетизм |
Ферромагнетизм |
Не-немагнитный |
Ферромагнетизм |
|
Теплопроводность |
Выше (≈15 Вт/м·К) |
Нижний (≈14 Вт/м·К) |
Выше |
|
Цена |
Середина |
Ниже |
Выше |
|
Рекомендации по выбору |
В основном используется в высоко-прочных, хлор-устойчивых и умеренно агрессивных средах: нефть и газ, морские платформы, опреснение морской воды, теплообменники, трубопроводы высокого-давления. |
В основном используется в средах,-устойчивых к коррозии, с требованиями к-отсутствию хлора, низкой-температуре, низкой-прочности и не-магнитным свойствам. |
В первую очередь используется для применений с более высокими требованиями к прочности и коррозионной стойкости, таких как среды с высоким содержанием хлоридов, высокие температуры и сильные кислотные условия. |
Применимые носители
1. Морская вода и растворы хлоридов: отличная стойкость к точечной коррозии, щелевой коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением.
2. Окисляющие кислоты: такие как азотная кислота (менее или равна 40%), с отличной коррозионной стойкостью.
3. Умеренно концентрированные восстанавливающие кислоты: такие как серная кислота (менее или равна 40%).
4. Органические кислоты: уксусная кислота, лимонная кислота, муравьиная кислота и т. д.
5. Щелочные растворы: гидроксид натрия, гидроксид калия и т. д.
6. Хлорид-содержащие нефтегазовые среды: Среды добычи и переработки нефти и природного газа, соответствующие стандарту NACE MR0175.
7. Высокотемпературный-водяной пар (необходимо учитывать температурные ограничения).
Примечание:
S32205 не устойчив к сильно восстанавливающим средам, таким как плавиковая кислота и высокотемпературная концентрированная соляная кислота. В средах,-содержащих водород, дуплексные нержавеющие стали подвержены водородному охрупчиванию и требуют тщательной оценки. В условиях длительного-использования следует избегать охрупчивания при температуре 475 градусов и выделения сигма-фазы.
S32205 (дуплексная нержавеющая сталь 2205) подходит для применений, требующих сочетания высокой прочности, устойчивости к хлору и умеренной коррозионной стойкости. Рекомендуется к использованию в следующих сферах:
Области применения
-
Нефтяная и газовая промышленность (основные области применения)
● Системы нефте- и газопромысловых трубопроводов, трубопроводы сбора и транспортировки, подводные трубопроводы, райзеры.
● Скважинный инструмент, устьевое оборудование, клапаны, трубопроводная арматура, фланцы.
● Сепараторы, теплообменники, компоненты насосов и клапанов.
● Модули буровых платформ, системы противопожарной защиты, насосы для подъема морской воды.
● Оборудование для кислых нефтегазовых сред, соответствующее стандарту NACE MR0175. -
Химическая переработка и нефтехимическая инженерия
● Сосуды под давлением,-резервуары высокого давления, реакторы.
● Теплообменники, конденсаторы, испарители.
● Система трубопроводов для транспортировки агрессивных сред (в том числе хлоридных сред)
● Дистилляционная колонна, абсорбционная колонна, сепаратор.
● Оборудование для производства хлората -
Морская техника и опреснение морской воды
● Трубопроводы опреснительных установок, установки обратного осмоса (RO) высокого-давления.
● Конструкционные элементы морской платформы, теплообменники морской воды.
● Судовая система балластной воды, система противопожарной воды. -
Целлюлозно-бумажная промышленность
● Емкости для пропаривания, оборудование для отбеливания, моечные машины и системы хранения. -
Электроэнергетика
● Система десульфурации дымовых газов ДДГ, абсорбционная башня, трубопроводы и каналы дымовых газов.
● Трубопроводы вторичного контура охлаждающей воды атомной электростанции. -
Охрана окружающей среды и очистка сточных вод
● Система очистки сточных вод, скрубберная башня выхлопных газов, оборудование для очистки сточных вод. -
Механика и структурные компоненты
● Вращающиеся валы, работающие под высоким-давлением, прижимные валки, лопасти, рабочие колеса, крепежные детали, а также механические и конструкционные компоненты для работы в средах с высокой-прочностью и устойчивостью к коррозии-.
● Сосуды под давлением, оборудование для пищевой промышленности.
Доставка и настройка
Мы предлагаем гибкие и надежные решения для цепочки поставок, чтобы гарантировать, что вы получите материалы S32205 (дуплексная нержавеющая сталь 2205), которые идеально соответствуют требованиям вашего проекта.
|
Форма |
 Лист/Пластина
|
 Бар/стержень
|
 Труба / Трубка
|
 Полоса/лист в рулоне
|
 Проволока/катанка
|
|---|---|---|---|---|---|
|
Обычный диапазон |
Толщина: 0.5 - 100 мм |
Диаметр Φ6-500 мм |
Внешний диаметр Φ10-300 мм |
Толщина: 0,1 – 3,0 мм |
Диаметр 0,5-10 мм |
|
Возможность настройки |
Горяче-катаный или холодно-катаный лист, ультра-тонкий лист (от 0,1 мм), штампованные детали, продольная-резка по заданным размерам, специальная обработка поверхности (травление, полировка) |
Кованые прутки, горячекатаные-прутки, полированные прутки, фасонные прутки и различные условия термообработки (состояние,-обработанное на раствор) |
Бесшовные трубы/сварные трубы (в соответствии с ASTM A789/A790), резка фиксированной длины, трубы U- |
Прецизионные полосовые материалы, штемпельная катушка, ламинированная заготовка, не-стандартная ширина, специальная защитная пленка |
Прецизионный рисунок, сварочная присадочная проволока (ER2209), специальная обработка поверхности. |
Почему выбирают нас? - Надежные инженерные технологии. Надежная доставка.
Мы не просто поставщик, а надежный партнер по материалам для вас в Китае.
Вертикально интегрированное производство
Собственный завод площадью 20 000 м2 с 10+ автоматизированными линиями (8,000+ тонн/год). Собственный-центр оснастки и штампов обеспечивает быструю настройку и эффективный контроль затрат - без наценок через посредников.
Строгий контроль качества на каждом этапе
Полная отслеживаемость ключевых точек контроля качества на протяжении всего производства.. 100% соответствует стандартам ASTM/ASME, EN и GB. Протоколы испытаний материалов доступны с каждой поставкой.
Надежная доставка и экспортная упаковка
10+ лет экспортируется в Европу, Северную Америку, Юго-Восточную Азию и на Ближний Восток. Водонепроницаемая и -защита от ржавчины в сочетании с гибкими вариантами доставки обеспечивает безопасную и-своевременную доставку.
Проверка образца перед массовым производством
Мы предоставляем бесплатные образцы для проверки качества, что позволяет размещать оптовые заказы только после одобрения. Мы обеспечиваем постоянство от образца до массового производства за счет точного измерения размеров и прозрачного производства.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Каковы основные преимущества S32205 (дуплексная нержавеющая сталь 2205)?
Вопрос: В чем разница между S32205 и 316L? Как выбрать между ними?
Вопрос: В чем разница между S32205 и S31803?
Вопрос: Какова максимальная рабочая температура для S32205?
Вопрос: Какова сварочная производительность S32205?
Вопрос: Может ли S32205 заменить 316L?
горячая этикетка : s32205, Китай s32205 производители, поставщики, завод
