2205 बनाम 2507 डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील: संरचना, गुण और चयन

डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील्स एक नज़र में

डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील्स फेराइट और ऑस्टेनाइट के लगभग बराबर भागों के दो - चरण माइक्रोस्ट्रक्चर को जोड़ते हैं। दोहरी संरचना 304 या 316 ऑस्टेनिटिक्स की तुलना में लगभग दोगुनी उपज शक्ति, अच्छी क्रूरता और क्लोराइड तनाव संक्षारण क्रैकिंग के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध प्रदान करती है, जो सामान्य ऑस्टेनिटिक ग्रेड प्रदान नहीं कर सकते हैं। परिवार के दो वर्कहॉर्स ग्रेड 2205, मानक डुप्लेक्स ग्रेड, और 2507, उच्च क्रोमियम, मोलिब्डेनम और नाइट्रोजन के साथ सुपर डुप्लेक्स ग्रेड हैं।

रासायनिक संरचना (एएसटीएम ए240)

UNS S32205 (2205) और UNS S32750 (2507) के लिए ASTM A240 के अनुसार संरचना रेंज, वजन प्रतिशत में:

तत्व	2205 (S32205)	2507 (S32750)
कार्बन (सी)	0.030 अधिकतम	0.030 अधिकतम
मैंगनीज (एमएन)	अधिकतम 2.00	1.20 अधिकतम
सिलिकॉन (Si)	अधिकतम 1.00	0.80 अधिकतम
फास्फोरस (पी)	0.030 अधिकतम	0.035 अधिकतम
सल्फर (एस)	0.020 अधिकतम	0.020 अधिकतम
क्रोमियम (Cr)	22.0-23.0	24.0-26.0
निकेल (नी)	4.5-6.5	6.0-8.0
मोलिब्डेनम (मो)	3.0-3.5	3.0-5.0
नाइट्रोजन (एन)	0.14-0.20	0.24-0.32

यांत्रिक गुण (एएसटीएम ए240)

संपत्ति	2205 (S32205)	2507 (S32750)
उपज शक्ति (0.2% ऑफसेट)	450 एमपीए मिनट	550 एमपीए मिनट
तन्यता ताकत	655 एमपीए मिनट	795 एमपीए मिनट
बढ़ाव	25% मिनट	15% मिनट
कठोरता	293 एचबीडब्ल्यू अधिकतम	310 एचबीडब्ल्यू अधिकतम

2507 की उच्च नाइट्रोजन और मोलिब्डेनम भी इसकी प्रमाण शक्ति को बढ़ाती है, इसलिए पतले वर्गों को अक्सर 2205 या ऑस्टेनिटिक डिज़ाइन के लिए प्रतिस्थापित किया जा सकता है।

संक्षारण प्रतिरोध और PREN

पिटिंग प्रतिरोध समतुल्य संख्या, PREN=Cr + 3.3 Mo {{2} यही कारण है कि सुपर डुप्लेक्स को अपतटीय उत्पादन, उप-समुद्र उपकरण और आक्रामक क्लोराइड प्लस एसिड धाराओं को संभालने वाली ग्रिप गैस डिसल्फराइजेशन इकाइयों के लिए निर्दिष्ट किया गया है। दोनों ग्रेड 304/316 की तुलना में कहीं बेहतर तरीके से क्लोराइड स्ट्रेस जंग क्रैकिंग का प्रतिरोध करते हैं, और दोनों को फेराइट-ऑस्टेनाइट संतुलन को बहाल करने के लिए गर्म बनाने के बाद 1020- 1100 डिग्री सेल्सियस पर समाधान किया जाना चाहिए।

मानक और उत्पाद प्रपत्र

दोनों ग्रेड प्लेट और शीट के रूप में एएसटीएम ए240 द्वारा, वेल्डेड और सीमलेस पाइप के रूप में एएसटीएम ए789/ए790 द्वारा, और बार और फोर्जिंग के रूप में एएसटीएम ए276/ए182 द्वारा कवर किए गए हैं। यूरोपीय प्रणाली में 2205 EN 1.4462 (X2CrNiMoN22-5-3) और 2507 EN 1.4410 (X2CrNiMoN25-7-4) प्रति EN 10088-2 और EN 10088-3 से मेल खाता है। जापानी मानक JIS G4304/G4305 में SUS329J3L के रूप में 2205-प्रकार का ग्रेड शामिल है; सुपर डुप्लेक्स का कोई प्रत्यक्ष JIS पदनाम नहीं है और इसे सामान्यतः ASTM या EN के लिए निर्दिष्ट किया जाता है। सामान्य उत्पाद रूप प्लेट, शीट, स्ट्रिप, सीमलेस और वेल्डेड पाइप, ट्यूब, बार, फिटिंग और फोर्जिंग हैं।

चयन मार्गदर्शन

समुद्री जल के लिए 2205 चुनें {{1}शीतित हीट एक्सचेंजर्स, रासायनिक टैंकर, अलवणीकरण संयंत्र, लुगदी डाइजेस्टर और सामान्य रासायनिक प्रसंस्करण जहां मध्यम लागत पर क्लोराइड और तनाव संक्षारण प्रतिरोध की आवश्यकता होती है; 2205 आमतौर पर 2507 प्रति टन से 30-50% सस्ता है।

अपतटीय टॉपसाइड और उपसमुद्र उपकरण, उच्च -क्लोराइड और खट्टा गैस सेवा, एफजीडी अवशोषक, और प्रक्रिया धाराओं के लिए 2507 चुनें जहां 2205 गड्ढा होगा।

डुप्लेक्स सीमा से ऊपर एसिड या गर्म समुद्री जल को दृढ़ता से कम करने के लिए, परीक्षण द्वारा प्रदर्शन को सत्यापित करें, क्योंकि कोई भी डुप्लेक्स ग्रेड सबसे आक्रामक वातावरण में उच्च {{0}मोलिब्डेनम निकल - बेस मिश्र धातुओं के संक्षारण प्रतिरोध से मेल नहीं खाता है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों

डुप्लेक्स का क्या मतलब है?डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील में लगभग 50% फेराइट और 50% ऑस्टेनाइट की दो चरण वाली सूक्ष्म संरचना होती है, जो फेरिटिक स्टील्स की उच्च शक्ति को ऑस्टेनिटिक स्टील्स की कठोरता और संक्षारण प्रतिरोध के साथ जोड़ती है।

2205 और 2507 के बीच मुख्य अंतर क्या है?2507 में 2205 की तुलना में अधिक क्रोमियम, मोलिब्डेनम और नाइट्रोजन है, जो इसके PREN को 34 से बढ़ाकर लगभग 42 कर देता है और समुद्री जल सेवा को लगभग 50 डिग्री C से लगभग 60 डिग्री C तक बढ़ा देता है; इसमें उच्च उपज शक्ति (550 एमपीए बनाम 450 एमपीए) और उच्च लागत भी है।

PREN क्या है?PREN पिटिंग प्रतिरोध समतुल्य संख्या है, PREN=Cr + 3.3 Mo + 16 N, क्लोराइड मीडिया में पिटिंग के प्रतिरोध के लिए एक स्क्रीनिंग इंडेक्स। उच्च मान बेहतर प्रतिरोध का संकेत देते हैं।

क्या डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील्स को वेल्ड किया जा सकता है?हाँ। वेल्डिंग मैचिंग डुप्लेक्स फिलर्स के साथ की जाती है, आमतौर पर 2205 के लिए 22Cr - 9Ni-3Mo प्रकार और 2507 के लिए 25Cr-9Ni-4Mo प्रकार, नियंत्रित ताप इनपुट और इंटरपास तापमान के साथ। वेल्ड के बाद किसी ताप उपचार की आवश्यकता नहीं होती है।

2507, 2205 से कितना अधिक महंगा है?उच्च मिश्र धातु सामग्री और अधिक मांग वाले प्रसंस्करण के कारण 2507 की लागत आम तौर पर 2205 से 30-50% अधिक होती है, इसलिए ग्रेड का चयन केवल वहीं किया जाना चाहिए जहां पर्यावरण को इसकी उच्च PREN और ताकत की आवश्यकता होती है।

समुद्री जल के लिए मुझे कौन सा डुप्लेक्स ग्रेड चुनना चाहिए?लगभग 50 डिग्री सेल्सियस से नीचे निरंतर समुद्री जल विसर्जन के लिए, 2205 आमतौर पर पर्याप्त है; उस तापमान से ऊपर, या जहां दरार की स्थिति गंभीर है, 2507 या उच्चतर -मिश्र धातु सुपर डुप्लेक्स ग्रेड की सिफारिश की जाती है।