Duplexstahl

Die Idee von Duplex-Edelstählen reicht bis in die 1920er Jahre zurück, als der erste Guss 1930 bei Avesta in Schweden hergestellt wurde. Allerdings haben Duplex-Stähle erst in den letzten 30 Jahren begonnen, sich deutlich durchzusetzen. Dies ist hauptsächlich auf Fortschritte bei den Stahlherstellungstechniken zurückzuführen, insbesondere im Hinblick auf die Kontrolle des Stickstoffgehalts.

Die standardmäßigen austenitischen Stähle wie 304 (1.4301) und ferritische Stähle wie 430 sind relativ einfach herzustellen und zu verarbeiten. Wie der Name schon sagt, bestehen sie hauptsächlich aus einer Phase, Austenit oder Ferrit. Obwohl diese Typen für ein breites Anwendungsspektrum geeignet sind, weisen beide Typen einige wichtige technische Schwächen auf.

Die Sorte UNS S31803 wird aufgrund ihrer gemischten austenitisch-ferritischen Mikrostruktur als Duplex-Klasse bezeichnet. Duplex-Edelstahllegierungen haben einen gleichen Anteil an Austenit und Ferrit, weshalb Duplex-Stahlbeschläge Eigenschaften aufweisen, die denen beider Klassen überlegen sind.

Duplex-Edelstahl 2205 ist eine kostengünstige Lösung für viele Anwendungen, bei denen die Edelstähle der Serie 300 anfällig für Chlorid-Spannungskorrosionsrisse sind. Spannungsrisskorrosion tritt auf, wenn rostfreie Stähle Zugspannungen ausgesetzt werden, während sie mit chloridhaltigen Lösungen in Kontakt kommen. Steigende Temperaturen erhöhen auch die Anfälligkeit rostfreier Stähle für Spannungsrisskorrosion.

Duplex-Edelstahllegierungen haben ferritische/austenitische Eigenschaften, was diesen Materialien eine überragende Festigkeit und hervorragende Oxidationsbeständigkeit verleiht.

Rohre und Formstücke aus Duplex-Edelstahl sind im Allgemeinen kostengünstiger, da bei der Herstellung von Duplex-Edelstählen geringere Anteile an Legierungselementen verwendet werden. Im Vergleich zu austenitischen Edelstählen weisen Duplex-Edelstähle eine höhere Streckgrenze auf, sodass Anwender Duplex-Rohre und Duplex-Rohrverbindungsstücke in relativ geringeren Dicken kaufen können.
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Geschweißtes Rohr
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„Abgeschrägtes Ende, glattes Ende“
Größe „OD: 1\/2″“ ~48″“
Dicke: SCH5~SCHXXS
Länge: Gemäß Ihren Anforderungen.“

Während Duplex 2205 das am häufigsten von uns gelieferte Duplexprodukt ist, können wir auch Duplex 2304 und Duplex 2207 mit kürzeren Lieferzeiten liefern, da diese Legierungen auf Lager sind. Alloy 2205 (UNS S32305\/S31803) ist ein mit 22 % Chrom, 3 % Molybdän, 5–6 % Nickel und Stickstoff legiertes Duplex-Edelstahlrohr mit hoher allgemeiner, lokaler und Spannungskorrosionsbeständigkeit sowie hoher Festigkeit und ausgezeichneter Schlagzähigkeit.

Die Kombination aus hoher Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und mäßiger Schweißbarkeit hat viele Vorteile, bringt aber auch Nachteile und Einschränkungen mit sich. Bei der Umformung und Bearbeitung ist eine hohe Festigkeit von Nachteil. Die höhere Festigkeit bedeutet auch, dass das Metall weniger duktil ist als austenitische Sorten. Dies bedeutet, dass diese Stähle nicht geeignet sind, wenn die zu produzierenden Waren ein gewisses Maß an komplexer Umformung erfordern. Es ist auch zu bedenken, dass größere Kräfte erforderlich sind, selbst wenn das Werkstück aus Duplexstahl geformt werden kann. Die Metallurgie von Duplex-Edelstählen ist viel komplexer als bei austenitischen oder ferritischen Stählen, was zur Folge hat, dass sie komplexer und daher teurer in der Herstellung sind. Allerdings trägt der geringere Nickelgehalt im Vergleich zu austenitischen Sorten dazu bei, die Kosten niedrig zu halten und die Preisvolatilität zu verringern.
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Ein weiterer Vorteil der Edelstahlstange der Güteklasse 304 gegenüber der Güteklasse 303 besteht darin, dass sie etwas härter ist und eine bessere Korrosionsbeständigkeit aufweist. Aus diesem Grund werden Stangen aus Edelstahl der Güteklasse 304 in großen Mengen bei der Herstellung von Verbindungselementen und Vorrichtungen wie Muttern, Bolzen, Unterlegscheiben, Clips, Beschlägen und Klemmen verwendet. Produkte aus Edelstahl der Güteklasse 304 werden in der Verbindungselementindustrie oft als „A2“ bezeichnet.

ASTM A479 Duplex Steel UNS S32205-Muttern sind gut schweißbar und können mit den gängigsten Schweißverfahren wie Schutzgasschweißen, Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen, Plasmalichtbogenschweißen und Unterpulverschweißen geschweißt werden. Kaufen Sie bei uns Duplex-Edelstahlmuttern zu führenden Marktpreisen.

Super Duplex bietet alle Vorteile anderer Duplexstähle, insbesondere die Festigkeitsvorteile ihrer zweiphasigen Strukturzusammensetzung aus gleichen Teilen austenitischem und ferritischem Edelstahl. Diese Mikrostruktur macht alle Duplex-Stähle etwa doppelt so fest wie herkömmliche ferritische oder austenitische Einzelstrukturstähle, Super Duplex hat jedoch einen höheren Chrom- und Molybdängehalt, was ihm eine deutlich höhere Korrosionsbeständigkeit als seine Gegenstücke verleiht.

Das Dualphasenstahl-/Superduplexstahl-Edelstahlrohr ist eine Art Edelstahl mit hoher Festigkeit und hoher Korrosionsbeständigkeit, der die Eigenschaften von austenitischem Edelstahl und ferritischem Edelstahl aufweist. Wenn der Kohlenstoffgehalt niedrig ist, beträgt der Cr-Gehalt im Allgemeinen 18 % bis 28 % und der Ni-Gehalt 3 % bis 10 %. Einige Stähle enthalten auch Mo, Cu, Nb, Ti, N und andere Legierungselemente.

Duplexrohre sind rostfreie Rohre mit einem hohen Chromanteil und einem minimalen Nickelanteil. Duplexrohre bieten eine hohe Festigkeit und Beständigkeit gegenüber korrosiven Umgebungen. Duplexrohre werden in Entsalzungsanlagen, Wärmetauschern und Meeresprozessen eingesetzt.
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Legierung 2205 bietet Lochfraß- und Spaltkorrosionsbeständigkeit, die in fast allen korrosiven Medien besser ist als Rohre aus austenitischem Edelstahl 316L oder 317L. Es verfügt außerdem über gute Korrosions- und Erosionsermüdungseigenschaften sowie eine geringere Wärmeausdehnung und eine höhere Wärmeleitfähigkeit als Austenit.
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Duplex-Edelstahl (DSS) weist eine Struktur aus zwei Phasen (¦Á und ¦Ã) auf und weist Eigenschaften sowohl von ferritischem als auch austenitischem Edelstahl auf. Es weist eine gute Korrosionsbeständigkeit und hohe Festigkeit auf. Er ist mit 18–28 % Cr und 3–10 % Ni im Zustand mit niedrigem C-Wert legiert. Einige Stähle enthalten auch Legierungselemente wie Mo, Cu, Nb, Ti und N usw.
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Das Duplex-Stahlrohr hat seinen Namen von der Doppelnatur in der Mikrostruktur der Legierung. Nahtlose Duplex-Edelstahlrohre haben gute mechanische Eigenschaften und können im geschweißten Zustand verwendet werden. Das nahtlose Duplexrohr gilt im Vergleich zu den austenitischen Legierungen ASTM A312 TP304 oder ASTM A312 TP316 als überlegen und bietet eine viel bessere Korrosionsbeständigkeit.
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Die Kombination aus Chrom, Molybdän und Stickstoff verleiht 2205 eine gute Beständigkeit gegen Chloridlochfraß und Spaltkorrosion. Diese Beständigkeit ist äußerst wichtig für Anwendungen wie Meeresumwelt, Brackwasser, Bleichbetriebe, geschlossene Wasserkreislaufsysteme und einige Lebensmittelverarbeitungsanwendungen. Der hohe Chrom-, Molybdän- und Stickstoffgehalt von 2205 sorgt in den meisten Umgebungen für eine bessere Korrosionsbeständigkeit als herkömmliche Edelstähle wie 316L und 317L.
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Duplex-Stahlrohre und -rohre, Duplex-Stahlrohrverbindungsstücke, Duplex-Stahlplatten und -bleche, Duplex-Stahlrundstangen, Duplex-Stahlflansche, Duplex-Stahlbefestigungen, Duplex-Stahlformstücke, Bögen, T-Stücke, Reduzierstücke usw. HT PIPE bietet Ihnen alle Arten von Duplex-Stahlprodukten, S31803, S32205, S32750, S32760 – Zhengzhou Huitong Pipeline Equipment Co., Ltd.
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ASTM A789 A789M umfasst Edelstahlrohre mit Nennwandstärke für Anwendungen, die eine allgemeine Korrosionsbeständigkeit erfordern, mit besonderem Schwerpunkt auf der Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion. Diese Stähle neigen zur Versprödung, wenn sie über einen längeren Zeitraum bei erhöhten Temperaturen verwendet werden.
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Die Korrosionsbeständigkeit entsteht durch die Zugabe von Legierungsmaterial, meist dem Chromanteil. Die ASTM A790-Rohre sind beständig gegen Lochfraß und Spaltkorrosion. Die Rohre könnten auch elektrisch schmelzgeschweißt werden.

Duplex-Edelstähle haben eine Mikrostruktur, die zu 50 % ferritisch und zu 50 % austenitisch ist. Diese Zusammensetzung verleiht ihnen eine höhere Festigkeit als ferritische oder austenitische Stähle. Weitere Details zu diesem Thema finden Sie weiter unten (siehe ASTM A790-Rohre).

Einige Stähle enthalten auch Mo, Cu, Nb, Ti, N und andere Legierungselemente. Im Vergleich zu Ferrit weist es eine höhere Plastizität und Zähigkeit auf, keine Sprödigkeit bei Raumtemperatur, eine deutlich verbesserte interkristalline Korrosionsbeständigkeit und Schweißleistung und behält die 475-Grad-Sprödigkeit, die hohe Wärmeleitfähigkeit und die Superplastizität von ferritischem Edelstahl bei. Im Vergleich zu austenitischem Edelstahl ist seine Streckgrenze deutlich verbessert und seine Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion, Spannungskorrosion, Korrosionsermüdung und Abrieb ist deutlich verbessert.
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Bei dieser Temperatur sind Duplex-Stahlflansche über 300 Grad Celsius noch vor Versprödung durch Korrosion geschützt. Auch bei niedrigen Temperaturen ist die Kanalfähigkeit hervorragend. Die Fertigung erfolgt ausschließlich mit Werkzeugen, die den Werkstoffen Edelstahl zugeordnet sind. Muss vor Gebrauch ordnungsgemäß gereinigt werden. Dies geschieht, um den Edelstahl vor einer Kreuzkontamination mit dem korrodierenden Metall zu schützen.
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Duplex 2205 ist ein mit Stickstoff angereicherter Duplex-Edelstahl, der zur Bekämpfung häufiger Korrosionsprobleme entwickelt wurde, die bei rostfreien Stählen der Serie 300 auftreten. „Duplex“ beschreibt eine Familie von rostfreien Stählen, die weder vollständig austenitisch, wie Edelstahl 304, noch rein ferritisch, wie Edelstahl 430, sind. Die Struktur des Duplex-Edelstahls 2205 besteht aus Austenitbecken, die von einer kontinuierlichen Ferritphase umgeben sind. Im geglühten Zustand enthält 2205 etwa 40–50 % Ferrit. 2205 wird oft als Arbeitstiersorte bezeichnet und ist die am häufigsten verwendete Sorte in der Duplex-Edelstahlfamilie.
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Duplex-Edelstahl (DSS) weist eine Struktur aus zwei Phasen (¦Á und ¦Ã) auf und weist Eigenschaften sowohl von ferritischem als auch austenitischem Edelstahl auf. Es weist eine gute Korrosionsbeständigkeit und hohe Festigkeit auf. Er ist mit 18–28 % Cr und 3–10 % Ni im Zustand mit niedrigem C-Wert legiert. Einige Stähle enthalten auch Legierungselemente wie Mo, Cu, Nb, Ti und N usw.

ASTM A789 A789M umfasst Edelstahlrohre mit Nennwandstärke für Anwendungen, die eine allgemeine Korrosionsbeständigkeit erfordern, mit besonderem Schwerpunkt auf der Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion. Diese Stähle neigen zur Versprödung, wenn sie über einen längeren Zeitraum bei erhöhten Temperaturen verwendet werden.

Die Sorte 2205 ist die am häufigsten verwendete Duplex-Edelstahlsorte. Armaturen dieser Güteklasse finden aufgrund ihrer hervorragenden Korrosionsbeständigkeit und hohen Festigkeit Anwendung.

Im Vergleich zu ferritischem Edelstahl und austenitischem Edelstahl weisen Duplex-Edelstahlrohre eine gute Schweißleistung auf. Es ähnelt weder der Schweißwärmeeinflusszone von ferritischem Edelstahl, da aufgrund der Kornvergröberung die plastische Zähigkeit stark verringert wird, noch ist es wie austenitischer Edelstahl empfindlicher gegenüber Schweißrissen.

Duplexstähle weisen eine hohe Beständigkeit gegenüber verschiedenen Korrosionsarten auf. Duplex Steel S31803 ist eine äußerst korrosionsbeständige, kaltverfestigte Legierung. Stumpfschweißflansche aus Duplexstahl S31803 weisen gute Hochtemperatureigenschaften auf.

Im Vergleich zu Ferrit weist es eine höhere Plastizität und Zähigkeit auf, keine Sprödigkeit bei Raumtemperatur, eine deutlich verbesserte interkristalline Korrosionsbeständigkeit und Schweißleistung und behält die 475-Grad-Sprödigkeit, die hohe Wärmeleitfähigkeit und die Superplastizität von ferritischem Edelstahl bei. Im Vergleich zu austenitischem Edelstahl ist seine Streckgrenze deutlich verbessert und seine Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion, Spannungskorrosion, Korrosionsermüdung und Abrieb ist deutlich verbessert.