1. Características básicas
O aço inoxidável duplex refere-se ao aço inoxidável com estrutura bifásica austenítica e ferrítica. Suas características de desempenho estão entre o aço inoxidável austenítico e o aço inoxidável ferrítico. A fase austenítica no aço inoxidável duplex confere ao material boa tenacidade e ductilidade, enquanto a fase ferrítica ajuda a melhorar a resistência do material e a resistência à fissuração por corrosão sob tensão. Geralmente, a proporção de austenita e ferrita no aço inoxidável duplex é aproximadamente igual, geralmente representando cerca de 40% a 60%.
2. A diferença entre aço inoxidável duplex e outros aços inoxidáveis
Diferença de estrutura organizacional
Em comparação com o aço inoxidável austenítico, o aço inoxidável bifásico possui uma fase ferrítica. O aço inoxidável austenítico é principalmente uma estrutura austenítica única, sua estrutura cristalina é uma estrutura cúbica de face centrada, com boas propriedades de trabalho a frio e propriedades de soldagem. O aço inoxidável duplex possui propriedades mais complexas devido à sua estrutura bifásica. Por exemplo, no processo de soldagem do aço inoxidável duplex, devido aos diferentes coeficientes de expansão térmica da ferrita e austenita, é preciso prestar mais atenção ao processo de soldagem para evitar deformações e rachaduras na soldagem.
Distinção de propriedade mecânica
O aço inoxidável duplex possui maior resistência do que o aço inoxidável austenítico. A resistência ao escoamento do aço inoxidável austenítico é geralmente de cerca de 200-300MPa, e a resistência ao escoamento do aço inoxidável duplex pode atingir 400-550MPa. Ao mesmo tempo, a resistência à fadiga do aço inoxidável duplex também é melhor, no caso de cargas alternadas, como nas peças estruturais de plataformas offshore, o aço inoxidável duplex pode resistir melhor aos danos por fadiga do que o aço inoxidável austenítico.
Diferença de resistência à corrosão
O aço inoxidável duplex é excelente em resistência à fissuração por corrosão sob tensão e corrosão por pites e fendas. Em um ambiente contendo íons cloreto, como água do mar ou meios químicos contendo íons cloreto, a resistência à corrosão do aço inoxidável duplex é melhor do que a do aço inoxidável austenítico. Por exemplo, em alguns dispositivos de dessalinização, o aço inoxidável duplex pode efetivamente evitar danos por corrosão causados pela erosão por íons cloreto, enquanto o aço inoxidável austenítico pode apresentar corrosão por pites e fissuração por corrosão sob tensão nesse ambiente com alta concentração de íons cloreto.
3: Variedade
Aço inoxidável duplex padrão
Como o aço inoxidável duplex 2205 (S31803), é um dos aços inoxidáveis duplex mais amplamente utilizados. Seu teor de cromo é de cerca de 22%, o teor de níquel é de cerca de 5%, o teor de molibdênio é de cerca de 3%. O aço inoxidável duplex 2205 possui boa resistência à corrosão, alta resistência e bom desempenho de soldagem, e pode ser usado em tubulações, recipientes e outros equipamentos nas indústrias química, de petróleo, gás natural e outras.
Aço inoxidável super duplex
Por exemplo, o aço inoxidável duplex 2507 (S32750), seu teor de cromo pode atingir 25%, o teor de níquel é de cerca de 7%, o teor de molibdênio é de cerca de 4%. O aço inoxidável super duplex é mais excelente em resistência à corrosão, especialmente em ambientes de corrosão agressivos, como exploração de campos de petróleo e gás ácido, corrosão por água do mar e aplicações em meios fortemente oxidantes. Sua resistência também é maior do que a do aço inoxidável duplex padrão e pode suportar pressões e cargas mais altas.
4. Segmentação por aplicação
Aço inoxidável duplex para a indústria química
Na produção química, o aço inoxidável duplex é usado para fabricar reatores, trocadores de calor, tubulações e outros equipamentos. Para processos químicos que contêm meios corrosivos, como no ambiente de produção de meios ácidos como ácido sulfúrico e ácido clorídrico, o aço inoxidável duplex pode resistir à corrosão e garantir a operação estável de longo prazo do equipamento. Diferentes processos químicos têm diferentes requisitos para a resistência à corrosão e as propriedades mecânicas do aço inoxidável duplex, por exemplo, na indústria cloro-álcali, o aço inoxidável duplex é necessário para resistir à corrosão do gás cloro e da solução de hidróxido de sódio.
Aço inoxidável duplex para engenharia marítima
O aço inoxidável duplex é amplamente utilizado em plataformas offshore, estruturas de navios e sistemas de tratamento de água do mar. Devido à natureza corrosiva da água do mar no ambiente marinho, que contém um grande número de íons cloreto, o aço inoxidável duplex pode efetivamente evitar a corrosão da água do mar e a fixação de organismos marinhos. No ambiente de águas profundas, o aço inoxidável duplex também precisa suportar alta pressão, e suas características de alta resistência também podem atender a essa exigência. Por exemplo, no sistema de tubulação de plataformas de produção de petróleo em águas profundas, o aço inoxidável duplex garante a entrega segura de petróleo e gás, resistindo à erosão de longo prazo pela água do mar.
Aço inoxidável duplex para as indústrias alimentícia e farmacêutica
No processamento de alimentos e equipamentos farmacêuticos, a resistência à corrosão e as propriedades de higiene do aço inoxidável duplex são vantagens importantes. Ele pode impedir que alimentos e medicamentos sejam contaminados por metais e pode resistir à corrosão de ácidos orgânicos, soluções salinas e outros meios no processo de processamento de alimentos. Por exemplo, em equipamentos de processamento de laticínios, o aço inoxidável duplex é usado para fabricar tanques de armazenamento, tubulações, etc., para garantir a qualidade e segurança dos produtos lácteos.
