Přečtěte si to v jednom článku｜Co je duplexní nerezová ocel? Je to příliš jednoduché

Přečtěte si to v jednom článku｜Co je duplexní nerezová ocel? Je to příliš jednoduché

Duplexní nerezová ocel je druh oceli, která kombinuje mnoho vynikajících vlastností, jako je vynikající odolnost proti korozi, vysoká pevnost a snadná výroba a zpracování. Jeho fyzikální vlastnosti jsou mezi austenitickou nerezovou ocelí a feritickou nerezovou ocelí, ale blíže feritické nerezové oceli a uhlíkové oceli.

Duplexní historie nerezové oceli
Duplexní nerezová ocel má téměř 80letou historii. Jeho mikrostruktura se skládá z přibližně poloviny feritové fáze a poloviny austenitové fáze. První druhy byly slitiny chrómu, niklu a molybdenu. První tvářené duplexní nerezové oceli byly vyrobeny ve Švédsku v roce 1930 a byly použity v průmyslu sulfitového papíru. Tyto třídy oceli jsou vysoce uhlíkové duplexní nerezové oceli, které byly původně vyvinuty pro snížení problémů s mezikrystalovou korozí. V roce 1930 Finsko vyrobilo duplexní odlitky z nerezové oceli. V roce 1936 získala Francie patentovaný typ oceli, který se později stal slavným Uran50. Po druhé světové válce se nerezová ocel AISI329 stala vyspělou jakostí a byla široce používána v trubkách výměníků tepla v závodech na výrobu kyseliny dusičné. 3RE60 byla jednou z první generace duplexních nerezových ocelí vyvinutých speciálně pro zlepšení odolnosti vůči chloridovému koroznímu praskání (SCC); později byly kované i lité duplexní nerezové oceli používány v různých zpracovatelských odvětvích včetně nádob, zařízení pro výměnu tepla a čerpadel.

První generace duplexních nerezových ocelí měla dobré vlastnosti, ale měla omezení ve svařovaném stavu. Tepelně ovlivněná zóna (HAZ) svaru má nízkou houževnatost kvůli nadměrnému feritu a její odolnost proti korozi je výrazně nižší než u základního kovu. Tato omezení omezovala použití duplexních nerezových ocelí první generace, které byly obecně omezeny na použití bez svařování. Vynález procesu rafinace nerezové oceli a procesu oduhličování argonovým kyslíkem (AOD) v roce 1968 umožnil výrobu řady nových jakostí nerezové oceli. Jedním z mnoha pokroků, které přináší AOD, je záměrné přidávání dusíku jako legujícího prvku. Duplexní legování nerezové oceli dusíkem umožňuje, aby se houževnatost a korozní odolnost HAZ ve svařovaném stavu blížila houževnatosti a odolnosti proti korozi základního kovu. Spolu se zvyšující se stabilitou austenitu dusík také snižuje rychlost tvorby škodlivých intermetalických fází.

Duplexní nerezové oceli druhé generace se vyznačují legováním dusíkem. Tento nový vývoj komercializace začal koncem 70. let 20. století, což se shodovalo s rozvojem pobřežních ropných a plynových polí v Severním moři a potřebou nerezových ocelí s vynikající odolností vůči chloridové korozi, dobrou zpracovatelností a vysokou pevností. 2205 se stala hlavní třídou duplexní nerezové oceli druhé generace a je široce používána v plynovodech a zpracovatelských zařízeních na pobřežních ropných plošinách. Vysoká pevnost tohoto typu oceli umožňuje snížit tloušťku stěny a snížit hmotnost plošin, což činí její použití velmi atraktivní.

Duplexní nerezové oceli se neustále vyvíjejí a zahrnují řadu jakostí s různými korozními vlastnostmi v závislosti na složení slitiny. Moderní duplexní nerezové oceli lze rozdělit do pěti typů:

* Ekonomická duplexní nerezová ocel bez přidaného molybdenu, jako je 2304;
* Standardní duplexní nerezová ocel, jako je 2205, je hlavním typem oceli, která představuje více než 80 % spotřeby duplexní oceli;
* 25Cr duplexní nerezová ocel, jako je slitina 255, hodnota PREN je menší než 40;
* Super duplexní nerezová ocel (PREN hodnota 40 ~ 45), obsahující 25 % ~ 26 % Cr, vyšší obsah molybdenu a dusíku než 25Cr duplexní nerezová ocel, jako je 2507;
* Speciální super duplexní nerezová ocel, vysoce legovaná duplexní nerezová ocel s hodnotou PREN přesahující 45.

Aplikace duplexní nerezové oceli
Odsiřování spalin
Za účelem dalšího snížení emisí SO2 z uhelných energetických zařízení je odsiřování spalin (FGD) metodou k dosažení nízkých emisí SO2. "Mokré čištění" SO2 ze spalin pomocí vápenné nebo vápencové suspenze je vyspělá technologie, která se používá jako základní metoda v systémech užitkových kotlů od 70. let 20. století.

Moderní pračky mohou v současné době odstranit 90 % SO2 z výfukových plynů. Moderní FGD jednotky se skládají z několika zón s různými teplotami, obsahem chloridů a pH. Nerezová ocel 2205 (S32205) se již používá v jednotkách FGD v Evropě a Asii kvůli nižší ceně a lepší odolnosti proti korozi ve srovnání s austenitickou nerezovou ocelí. V poslední době Severní Amerika přijala použití duplexní nerezové oceli, která se stala nejoblíbenějším materiálem pro FGD absorpční věže díky své vysoké pevnosti po svařování, dobré odolnosti proti korozi a vysoké houževnatosti.