Les det i én artikkel｜Hva er dupleks rustfritt stål? Det er for enkelt

Les det i én artikkel｜Hva er dupleks rustfritt stål? Det er for enkelt

Dupleks rustfritt stål er en type stål som kombinerer mange utmerkede egenskaper som utmerket korrosjonsbestandighet, høy styrke og enkel produksjon og prosessering. Dens fysiske egenskaper er mellom austenittisk rustfritt stål og ferritisk rustfritt stål, men nærmere ferritisk rustfritt stål og karbonstål.

Duplex rustfritt stål historie
Dupleks rustfritt stål har en historie på nesten 80 år. Mikrostrukturen består av omtrent halvparten ferrittfase og halvparten austenittfase. Tidlige kvaliteter var legeringer av krom, nikkel og molybden. De første smidde dupleks rustfrie stålene ble produsert i Sverige i 1930 og ble brukt i sulfittpapirindustrien. Disse stålkvalitetene er høykarbon dupleks rustfritt stål som opprinnelig ble utviklet for å redusere intergranulære korrosjonsproblemer. I 1930 produserte Finland dupleks støpegods i rustfritt stål. I 1936 fikk Frankrike en patentert ståltype, som senere ble den berømte Uranus50. Etter andre verdenskrig ble AISI329 rustfritt stål en moden kvalitet og ble mye brukt i varmevekslerrør i salpetersyreanlegg. 3RE60 var en av de første generasjons dupleks rustfrie stålkvalitetene utviklet spesielt for å forbedre motstanden mot kloridspenningskorrosjonssprekker (SCC); senere ble både smidde og støpte dupleks rustfrie stålkvaliteter brukt i en rekke prosessindustrier, inkludert fartøyer, varmevekslerenheter og pumper.

Den første generasjonen av dupleks rustfritt stål hadde gode egenskaper, men hadde begrensninger i sveiset tilstand. Den varmepåvirkede sonen (HAZ) av sveisen har lav seighet på grunn av for mye ferritt, og korrosjonsmotstanden er betydelig lavere enn grunnmetallet. Disse begrensningene begrenset bruken av førstegenerasjons dupleks rustfritt stål, som generelt var begrenset til ikke-sveiset bruk. Oppfinnelsen av raffinering av rustfritt stål og argon oksygen decarburization (AOD) prosesser i 1968 gjorde det mulig å produsere en rekke nye rustfrie stålkvaliteter. En av de mange fremskritt som er forårsaket av AOD er ​​bevisst tilsetning av nitrogen som et legeringselement. Nitrogenlegering av dupleks rustfritt stål gjør det mulig for seigheten og korrosjonsmotstanden til HAZ i sveiset tilstand å være nær grunnmetallets. Sammen med økende austenittstabilitet reduserer nitrogen også dannelseshastigheten av skadelige intermetalliske faser.

Andregenerasjons dupleks rustfritt stål har nitrogenlegering. Denne nye kommersialiseringsutviklingen startet på slutten av 1970-tallet, sammenfallende med utviklingen av offshore olje- og gassfelt i Nordsjøen og behovet for rustfritt stål med utmerket kloridkorrosjonsbestandighet, god bearbeidbarhet og høy styrke. 2205 har blitt hovedkvaliteten av andregenerasjons dupleks rustfritt stål og er mye brukt i gassinnsamlingsrørledninger og prosessanlegg på offshore oljeplattformer. Den høye styrken til denne typen stål muliggjør redusert veggtykkelse og vektreduksjon i plattformer, noe som gjør bruken svært attraktiv.

Dupleks rustfritt stål er i konstant utvikling og omfatter en rekke kvaliteter med varierende korrosjonsegenskaper, avhengig av legeringssammensetningen. Moderne dupleks rustfritt stål kan deles inn i fem typer:

* Økonomisk dupleks rustfritt stål uten tilsatt molybden som 2304;
* Standard dupleks rustfritt stål, for eksempel 2205, er den viktigste ståltypen, og står for mer enn 80 % av dupleksstålforbruket;
* 25Cr dupleks rustfritt stål som legering 255, PREN-verdien er mindre enn 40;
* Super dupleks rustfritt stål (PREN-verdi 40 ~ 45), som inneholder 25% ~ 26% Cr, høyere molybden- og nitrogeninnhold enn 25Cr dupleks rustfritt stål, for eksempel 2507;
* Spesielt super dupleks rustfritt stål, et høylegert dupleks rustfritt stål med en PREN-verdi på over 45.

Bruk av dupleks rustfritt stål
Avsvovling av røykgass
For ytterligere å redusere SO2-utslippene fra kullkraftverk er røykgassavsvovling (FGD) en metode for å oppnå lave SO2-utslipp. «Våtskrubbing» SO2 fra røykgasser ved bruk av kalk- eller kalksteinsslurry er en moden teknologi som har vært brukt som en grunnleggende metode i brukskjeleanlegg siden 1970-tallet.

Moderne skrubbere kan i dag fjerne 90 % av SO2 fra eksosgassene. Moderne FGD-enheter består av flere soner med ulike temperaturer, kloridinnhold og pH. 2205 rustfritt stål (S32205) brukes allerede i FGD-enheter i Europa og Asia på grunn av lavere kostnader og bedre korrosjonsbestandighet sammenlignet med austenittisk rustfritt stål. Nylig har Nord-Amerika omfavnet bruken av dupleks rustfritt stål, som har blitt det mest populære materialet for FGD-absorbatortårn på grunn av sin høye ettersveisestyrke, gode korrosjonsmotstand og høye seighet.