1. Caractéristiques de base
L'acier inoxydable duplex fait référence à l'acier inoxydable avec une structure à deux phases, austénitique et ferritique. Ses caractéristiques de performance se situent entre l'acier inoxydable austénitique et l'acier inoxydable ferritique. La phase austénitique dans l'acier inoxydable duplex confère au matériau une bonne ténacité et ductilité, tandis que la phase ferritique contribue à améliorer la résistance du matériau et la résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte. Généralement, la proportion d'austénite et de ferrite dans l'acier inoxydable duplex est à peu près égale, représentant généralement environ 40 % à 60 %.
2. La différence entre l'acier inoxydable duplex et les autres aciers inoxydables
Différence de structure organisationnelle
Comparé à l'acier inoxydable austénitique, l'acier inoxydable biphasé possède une phase ferritique. L'acier inoxydable austénitique est principalement une structure austénitique unique, sa structure cristalline est une structure cubique à faces centrées, avec de bonnes propriétés de travail à froid et de soudage. L'acier inoxydable duplex a des propriétés plus complexes en raison de sa structure à deux phases. Par exemple, dans le processus de soudage de l'acier inoxydable duplex, en raison des coefficients de dilatation thermique différents de la ferrite et de l'austénite, il faut accorder plus d'attention au processus de soudage pour éviter les déformations et les fissures de soudure.
Distinction des propriétés mécaniques
L'acier inoxydable duplex a une résistance plus élevée que l'acier inoxydable austénitique. La limite d'élasticité de l'acier inoxydable austénitique est généralement d'environ 200 à 300 MPa, et la limite d'élasticité de l'acier inoxydable duplex peut atteindre 400 à 550 MPa. En même temps, la résistance à la fatigue de l'acier inoxydable duplex est également meilleure, dans le cas de charges alternées, comme dans les parties structurelles des plates-formes offshore, l'acier inoxydable duplex peut mieux résister aux dommages de fatigue que l'acier inoxydable austénitique.
Différence de résistance à la corrosion
L'acier inoxydable duplex est excellent en termes de résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte et à la corrosion par piqûres et crevasses. Dans un environnement contenant des ions chlorure, comme l'eau de mer ou les milieux chimiques contenant des ions chlorure, la résistance à la corrosion de l'acier inoxydable duplex est meilleure que celle de l'acier inoxydable austénitique. Par exemple, dans certains dispositifs de dessalement, l'acier inoxydable duplex peut efficacement prévenir les dommages causés par la corrosion due à l'érosion par les ions chlorure, tandis que l'acier inoxydable austénitique peut présenter des piqûres et une fissuration par corrosion sous contrainte dans cet environnement à forte concentration d'ions chlorure.
3 : Variété
Acier inoxydable duplex standard
Tel que l'acier inoxydable duplex 2205 (S31803), c'est l'un des aciers inoxydables duplex les plus largement utilisés. Sa teneur en chrome est d'environ 22 %, sa teneur en nickel est d'environ 5 %, sa teneur en molybdène est d'environ 3 %. L'acier inoxydable duplex 2205 a une bonne résistance à la corrosion, une résistance élevée et de bonnes performances de soudage, et peut être utilisé dans les pipelines, les conteneurs et autres équipements dans les industries chimique, pétrolière, gazière et autres.
Acier inoxydable super duplex
Par exemple, l'acier inoxydable duplex 2507 (S32750), sa teneur en chrome peut atteindre 25 %, sa teneur en nickel est d'environ 7 %, sa teneur en molybdène est d'environ 4 %. L'acier inoxydable super duplex est plus excellent en termes de résistance à la corrosion, en particulier dans les environnements corrosifs difficiles, tels que l'exploitation des champs de pétrole et de gaz acides, la corrosion par l'eau de mer et les applications dans les milieux fortement oxydants. Sa résistance est également supérieure à celle de l'acier inoxydable duplex standard et peut résister à des pressions et des charges plus élevées.
4. Segmentation par application
Acier inoxydable duplex pour l'industrie chimique
Dans la production chimique, l'acier inoxydable duplex est utilisé pour fabriquer des réacteurs, des échangeurs de chaleur, des pipelines et d'autres équipements. Pour les procédés chimiques contenant des milieux corrosifs, comme dans l'environnement de production de milieux acides tels que l'acide sulfurique et l'acide chlorhydrique, l'acier inoxydable duplex peut résister à la corrosion et assurer le fonctionnement stable à long terme des équipements. Différents procédés chimiques ont des exigences différentes en matière de résistance à la corrosion et de propriétés mécaniques de l'acier inoxydable duplex, par exemple, dans l'industrie de la chlor-alcali, l'acier inoxydable duplex est requis pour résister à la corrosion du chlore gazeux et de la solution d'hydroxyde de sodium.
Acier inoxydable duplex pour l'ingénierie marine
L'acier inoxydable duplex est largement utilisé dans les plates-formes offshore, les structures de navires et les systèmes de traitement de l'eau de mer. En raison de la nature corrosive de l'eau de mer dans l'environnement marin, qui contient un grand nombre d'ions chlorure, l'acier inoxydable duplex peut efficacement prévenir la corrosion de l'eau de mer et la fixation des organismes marins. Dans l'environnement des grands fonds marins, l'acier inoxydable duplex doit également résister à une pression élevée, et ses caractéristiques de haute résistance peuvent également répondre à cette exigence. Par exemple, dans le système de pipelines des plates-formes de production pétrolière en haute mer, l'acier inoxydable duplex assure la livraison sûre du pétrole et du gaz tout en résistant à l'érosion à long terme par l'eau de mer.
Acier inoxydable duplex pour les industries alimentaires et pharmaceutiques
Dans les équipements de transformation des aliments et pharmaceutiques, la résistance à la corrosion et les propriétés d'hygiène de l'acier inoxydable duplex sont des avantages importants. Il peut empêcher les aliments et les médicaments d'être contaminés par des métaux et peut résister à la corrosion des acides organiques, des solutions salines et d'autres milieux dans le processus de transformation des aliments. Par exemple, dans les équipements de transformation laitière, l'acier inoxydable duplex est utilisé pour fabriquer des réservoirs de stockage, des pipelines, etc., afin d'assurer la qualité et la sécurité des produits laitiers.