Aço inoxidável duplex
O que é aço inoxidável duplex?
Aços inoxidáveis duplex são uma família de aços inoxidáveis. Eles são chamados de graus duplex porque sua estrutura metalúrgica consiste em duas fases, austenita e ferrita em proporções aproximadamente iguais. Eles são projetados para fornecer melhor resistência à corrosão, particularmente corrosão sob tensão por cloreto e corrosão por pites de cloreto, e maior resistência do que os aços inoxidáveis austeníticos padrão, como o tipo a2/304 ou a4/316.
Vantagens do Aço Inoxidável Duplex
Força melhorada
Muitos tipos de aço duplex são até duas vezes mais resistentes que os tipos de aço inoxidável austenítico e ferrítico.
Alta tenacidade e ductilidade
O aço inoxidável duplex é frequentemente mais moldável sob pressão do que os graus ferríticos e fornece maior tenacidade. Embora eles frequentemente ofereçam valores mais baixos do que os aços austeníticos, a estrutura e as características únicas do aço duplex frequentemente superam quaisquer preocupações.
Alta resistência à corrosão
Dependendo do grau em questão, os aços inoxidáveis duplex oferecem resistência à corrosão comparável aos graus austeníticos comuns. Para ligas com nitrogênio, molibdênio e cromo aumentados, os aços exibem alta resistência tanto à corrosão por frestas quanto à corrosão por pites de cloreto.
Custo-eficácia
O preço das ligas duplex é geralmente menos volátil do que outros tipos de aço, o que torna mais fácil estimar os custos -- tanto no nível inicial quanto no vitalício. A maior resistência e resistência à corrosão também significa que muitas peças feitas com aço inoxidável duplex podem ser mais finas do que suas contrapartes austeníticas, proporcionando custos mais baixos.
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Porque escolher-nos
Nossa história
Wuxi xinfutian metal products co., ltd. foi fundada no século XX e agora é uma grande empresa de manufatura que integra departamentos de pesquisa e desenvolvimento, produção e vendas.
Aplicação do produto
Aeroespacial e aviação, medicina e assistência médica, fabricação automotiva, construção e arquitetura, indústria petroquímica, setor de energia, processamento de alimentos e alimentação, aplicações marítimas, tratamento de água e dessalinização.
Nossas certificações
Nossa empresa foi certificada por alguns órgãos de certificação de renome internacional e obteve certificações como iso9001, ts16949, bvsgs, etc.
Nosso serviço
Responderemos às suas perguntas on-line 24 horas por dia com tempo de resposta rápido para ajudar você a escolher os produtos. Se houver um problema com o produto, tomaremos medidas oportunas para resolvê-lo.
Tipos de aço inoxidável duplex
Duplex enxuto
Aços inoxidáveis duplex enxutos são um subconjunto de aços inoxidáveis duplex que são formulados com quantidades menores de elementos de liga caros, como níquel e molibdênio, enquanto ainda mantêm boa resistência à corrosão e maior resistência do que os aços inoxidáveis austeníticos convencionais. Isso os torna uma opção mais econômica para aplicações específicas. Os graus populares de aço inoxidável duplex enxuto incluem ldx 2101 (uns s32101), 2304 (uns s32304) e 2003 (uns s32003).
Duplex padrão
Aços inoxidáveis duplex padrão são um grupo de aços inoxidáveis com uma microestrutura de duas fases de proporções aproximadamente iguais de ferrita e austenita. O grau 2205 (uns s32205) é um exemplo popular de graus de aço inoxidável duplex padrão.
Super duplex
Aços inoxidáveis super duplex são um subgrupo que exibe resistência à corrosão e resistência mecânica ainda maiores. Eles têm um teor de liga mais alto, particularmente em cromo, molibdênio e nitrogênio. Os graus populares de aço inoxidável super duplex incluem f53 (uns s32750) e f55 (uns s32760).
Aplicação de Aço Inoxidável Duplex
Produção de papel:Aços inoxidáveis duplex são preferidos aos aços inoxidáveis austeníticos e ferríticos para a fabricação de recipientes que contêm alvejantes e outros líquidos corrosivos no processamento de papel.
Dessalinização:A dessalinização da água do mar, um processo que apresenta cloro altamente corrosivo em um ambiente de alta temperatura, é um teste robusto para um material resistente à corrosão. Aços inoxidáveis duplex se tornaram o material de escolha para a fabricação de evaporadores. Eles também podem ser feitos com seções transversais mais finas devido à maior resistência e resistência à corrosão dos aços inoxidáveis duplex.
Óleo e gás:O desenvolvimento de aços inoxidáveis duplex com números de pré acima de 40 tornou possível a fabricação de componentes como bombas, tubulações e coletores que exigem alta resistência à corrosão por pites e frestas, cruciais na indústria de petróleo e gás.
Construção:Aços inoxidáveis duplex são usados na construção de elementos de suporte de carga que também exigem resistência à corrosão. Aplicações típicas incluem a construção de pontes sobre água do mar ou estruturas que estejam próximas ao mar.
Armazenamento de alimentos e bebidas:Os aços duplex enxutos são promissores no armazenamento comercial de alimentos e bebidas durante o processamento devido ao seu custo relativamente baixo, mantendo excelente resistência à corrosão e resistência.
Conexões e flanges
Conexões e flanges de aço duplex são componentes essenciais em sistemas de tubulação, fornecendo conexões robustas que podem suportar ambientes severos. Sua resistência à corrosão e força os tornam adequados para aplicações em indústrias como: Óleo e gás, processamento químico e engenharia marinha.
Cano
Tubos de aço duplex são amplamente utilizados para transportar fluidos e gases em ambientes exigentes. Eles oferecem resistência superior à corrosão, tornando-os ideais para transportar substâncias corrosivas em indústrias como: petroquímica, celulose e papel e dessalinização.
Placa
Placas de aço duplex são folhas largas e planas de material que encontram aplicações em projetos estruturais e industriais. Sua alta resistência e resistência à corrosão as tornam valiosas para a construção de vasos de pressão, tanques de armazenamento e vários componentes estruturais.
Folha
Chapas de aço duplex são mais finas do que placas e são frequentemente usadas em aplicações que exigem materiais leves, porém duráveis. Elas são comumente empregadas em revestimentos arquitetônicos, equipamentos de cozinha e painéis decorativos.
Tubo
Tubos de aço duplex são usados para transportar líquidos ou gases, especialmente em situações em que a resistência à corrosão é primordial. Eles são integrais em indústrias como: processamento químico, perfuração offshore e fabricação de trocadores de calor.
Barra
Barras de aço duplex vêm em vários formatos, incluindo: redondas, quadradas e hexagonais, e são usadas em aplicações como: eixos, fixadores e válvulas. Sua combinação de força e resistência à corrosão as torna versáteis em contextos mecânicos e industriais.
Laminado a quente
A laminação a quente é um método de processamento usado para formar aço duplex em vários formatos, como: Placas, folhas e barras. O material é aquecido e passado por rolos para atingir o formato e as dimensões desejadas. O aço duplex laminado a quente é caracterizado por propriedades mecânicas aprimoradas.
Recozido
O recozimento é um processo de tratamento térmico que envolve o aquecimento do aço duplex a uma temperatura específica e, então, o resfriamento lento para aliviar o estresse e melhorar sua ductilidade. O aço duplex recozido é mais maleável e adequado para conformação e usinagem.
Desenho frio
A trefilação a frio é um processo de trabalho a frio que envolve puxar aço duplex através de uma matriz para reduzir seu diâmetro ou atingir um formato específico. O aço duplex trefilado a frio é conhecido por seu acabamento de superfície aprimorado e precisão dimensional, tornando-o adequado para aplicações de precisão.
O papel dos elementos de liga no aço inoxidável duplex
Cromo
O teor de cromo do aço não deve ser menor que 10,5% para formar uma película de passivação estável contendo cromo para proteger o aço da corrosão atmosférica. A resistência à corrosão do aço inoxidável aumenta com o aumento do teor de cromo. O cromo é um elemento formador de ferrita, e o cromo no aço pode promover a formação de ferrita da estrutura cúbica centrada no corpo. Quando o teor de cromo no aço é alto, mais níquel é necessário para formar austenita ou estrutura bifásica, e um teor de cromo mais alto pode promover a formação de fase intermetálica. O aço inoxidável austenítico tem um teor de cromo de pelo menos 16% e um aço inoxidável duplex com um teor de cromo de pelo menos 20%.
Molibdênio
O efeito sinérgico do molibdênio e do cromo pode melhorar a capacidade de resistência à corrosão por pites do aço inoxidável. Quando o teor de cromo do aço inoxidável é de pelo menos 18%, a resistência do molibdênio em ambientes contendo cloreto à corrosão por pites e frestas é três vezes maior que a capacidade do cromo. O molibdênio é um elemento formador de ferrita, mas também aumenta a tendência do aço inoxidável de formar fases intermetálicas. Portanto, o teor de molibdênio do aço inoxidável austenítico é geralmente menor que cerca de 7,5%, e o teor de molibdênio do aço inoxidável duplex é menor que 4%.
Azoto
O nitrogênio melhora a capacidade de corrosão por pites e frestas de aços inoxidáveis austeníticos e duplex, e também aumenta significativamente a resistência do aço. Na verdade, é o elemento de reforço de solução sólida mais eficaz e elemento de liga de baixo custo. A melhoria da tenacidade de aços inoxidáveis duplex contendo nitrogênio é devido ao seu maior teor de austenita e ao reduzido teor de fase intermetálica.
Níquel
O níquel é um elemento que estabiliza a austenita, e o níquel promove a transformação da estrutura cristalina do aço inoxidável da estrutura cúbica centrada no corpo para uma estrutura cúbica centrada na face. Aço inoxidável ferrítico contendo pouco níquel ou sem níquel, aço inoxidável duplex contendo níquel tão baixo quanto médio, como 1,5% a 7%, aço inoxidável austenítico série 300 contendo pelo menos 6% de níquel. A adição de níquel atrasou a formação de fases intermetálicas prejudiciais em aços inoxidáveis austeníticos, mas o retardo de níquel em aços inoxidáveis duplex foi muito menos eficaz do que o nitrogênio.
Otimizar a composição de aços inoxidáveis duplex é essencial para garantir sua confiabilidade e durabilidade. Produzir uma composição com uma proporção ferrita-austenita igual na temperatura de tratamento térmico do produto fundido, ao mesmo tempo em que garante temperatura mínima no início da formação do nitreto de crômio e da fase σ é um desafio técnico fundamental.
O histórico metalúrgico do aço também deve ser considerado ao selecionar um material com propriedades ótimas e capacidades de desempenho do produto. Enxofre e oxigênio, que são impurezas prejudiciais que podem causar a formação de inclusões não metálicas, reduzem a resistência à corrosão nesses materiais, tornando-os inadequados para uso em ambientes de trabalho extremos.
A fusão e oxidação do aço desempenham um papel crucial na formação de inclusões não metálicas, com pitting ocorrendo comumente na interface entre a matriz do aço e as inclusões. Inclusões complexas podem ocorrer durante a fabricação de aços inoxidáveis duplex contendo elementos como ferro, manganês e alumínio, e os estudos atuais são inconclusivos sobre os efeitos de inclusões não metálicas complexas.
O esclarecimento do papel das tecnologias metalúrgicas e sua ligação com os efeitos da corrosão, como a corrosão por pites causada por inclusões não metálicas, é crucial para otimizar a fabricação de aços inoxidáveis duplex confiáveis.
A modelagem termodinâmica é tradicionalmente usada para esclarecer essas questões, mas esse método é desafiador em sistemas altamente ligados, com problemas como a seleção de bancos de dados termodinâmicos apropriados e a previsão das propriedades finais do material, ao mesmo tempo em que considera o histórico metalúrgico do aço.
A ideia de aços inoxidáveis duplex remonta à década de 1920, com a primeira fundição sendo feita em Avesta, na Suécia, em 1930. No entanto, foi somente nos últimos 30 anos que os aços duplex começaram a "decolar" de forma significativa. Isso se deve principalmente aos avanços nas técnicas de fabricação de aço, particularmente com relação ao controle do teor de nitrogênio.
Os aços austeníticos padrão como 304, (1.4301), e aços ferríticos como 430, (1.4016), são relativamente fáceis de fazer e fabricar. Como seus nomes indicam, eles consistem principalmente de uma fase, austenita ou ferrita. Embora esses tipos sejam bons para uma ampla gama de aplicações, há algumas fraquezas técnicas importantes em ambos os tipos:
Austenítico –Baixa resistência (200 mpa 0,2% ps em condição de recozimento em solução), baixa resistência à corrosão sob tensão
Ferrítico –Baixa resistência (um pouco maior que a austenítica, 250 mpa 0,2% ps), baixa soldabilidade em seções espessas, baixa tenacidade a baixas temperaturas
Além disso, o alto teor de níquel dos tipos austeníticos leva à volatilidade de preços, o que não é bem-vindo para muitos usuários finais.
Qual é a diferença entre aços inoxidáveis austeníticos e duplex?
Graças aos seus níveis previsíveis de resistência à corrosão e excelentes propriedades mecânicas, os aços inoxidáveis austeníticos são os tipos de aço inoxidável mais comumente usados. Esta família de aços inoxidáveis pode ser dividida vagamente em três grupos:
Cromo-níquel comum (série 300).
Manganês-cromo-níquel-nitrogênio (série 200).
Ligas especiais.
Facilmente reconhecidos por suas propriedades não magnéticas, a estrutura de grãos completamente austenítica significa que eles são muito moldáveis, prontamente soldados e retêm sua ductilidade até temperaturas criogênicas. Aços inoxidáveis austeníticos podem ser propensos à sensibilização da zona afetada pelo calor da solda e à trinca a quente do metal de solda, o que pode ser limitado pela escolha de classes de menor teor de carbono, ou seja, 316l em vez de 316.
Graças à sua competitividade de custos e ampla disponibilidade, o aço inoxidável austenítico é usado em inúmeras aplicações industriais e de consumo, entre as quais se destacam o uso em plantas químicas, usinas de energia, processamento de alimentos e equipamentos para laticínios.
Aços inoxidáveis duplex
Aços inoxidáveis duplex são feitos de uma combinação de microestruturas de austenita e ferrita. Consequentemente, eles são muito mais resistentes e resistentes à corrosão sob tensão, embora um pouco mais difíceis de fabricar e com menor tenacidade. Eles são adequados para uso em aplicações entre -50degc e +250degc. Devido à sua maior resistência e resistência à corrosão, eles são adequados para aplicações em ambientes mais agressivos, como petróleo e gás, indústrias de processos químicos e ambientes marinhos.
Nossa fábrica
Wuxi xinfutian metal products co., ltd. Foi fundada no século XX e agora é uma grande empresa de manufatura que integra departamentos de pesquisa e desenvolvimento, produção e vendas. Temos várias bases de armazenagem grandes. Produzimos principalmente tubos de aço inoxidável, placas, bobinas, hastes, conexões de tubos, produtos de aço de alta liga de níquel, produtos resistentes a altas temperaturas, aço carbono, produtos de galvanização e também fornecemos serviços oem&odm.
Perguntas frequentes
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