Una guia completa dels acers inoxidables dúplex: 2205 (UNS S32205\/UNS S31803)
Què és 2205 (UNS S32205\/UNS S31803)?
Designat com UNS S32205 o DIN W.NR. 1.4462, F60 és un acer inoxidable dúplex conegut per la seva estructura en dues fases, incloent una fase de ferrita i una fase austenita. Amb un contingut de crom del 22%, un contingut de molibdè del 3%i un contingut de níquel del 5%al 6%, aquest aliatge presenta propietats superiors. Té una força de rendiment significativament més elevada que les notes estàndard d’acer inoxidable austenítiques. A més, també té una excel·lent resistència a la corrosió i la corrosió de les escletxes, cosa que la fa adequada per utilitzar -la en una àmplia gamma d’ambients corrosius. Sobretot, té una soldabilitat lloable, millorant encara més la seva utilitat global.
Designat com UNS S31803 o Din W.Nr. 1.4462, F51 és un altre acer inoxidable dúplex comú que és molt similar a UNS S32205, tot i que els requisits per al crom, el molibdè i el contingut de nitrogen poden ser lleugerament inferiors. Generalment, en ús real, els S31803 i S32205 sovint es coneixen com a "acer inoxidable dúplex 2205".
L’acer inoxidable dúplex es refereix a l’acer inoxidable amb les fases d’austenita i de ferrita en l’estructura, que combina les característiques de rendiment tant d’acer ferrític com d’acer austenític. La presència de la fase austenita redueix la britivitat de l’acer ferrític d’alta temperatura, impedeix la tendència del creixement del gra i millora la duresa i la soldabilitat de l’acer ferrític; La presència de fase de ferrita augmenta la resistència de rendiment de l’acer austenític, alhora que millora significativament la seva resistència a l’esquerda de la corrosió de l’estrès i la corrosió intergranular.
UNS S31803 vs. UNS S32205: un contrast notable
UNS S31803 i S32205 tenen més similituds que les diferències. En primer lloc, tots dos són aliatges d'acer inoxidable amb composicions elementals molt similars. Pertanyen a la família dúplex 2205, que consisteix en proporcions gairebé iguals d’austenita i ferrita. A més, tots dos són molt forts i duradors, adequats per a processos industrials exigents que requereixen que el material suporti unes condicions dures.
El principal factor diferenciador entre els dos rau en el contingut de nitrogen. UNS S32205 conté un contingut de nitrogen més elevat, proporcionant una capa de protecció addicional a la superfície ja forta. La presència de nitrogen millora la força de l’aliatge i augmenta la seva resistència a compostos corrosius que comprometen la seva integritat estructural. Aquesta major resistència a la corrosió proporciona als UNS S32205 un avantatge lleuger però destacable respecte als seus homòlegs.
Les propietats autoprotectives millorades a causa de la introducció de nitrogen són un benefici afegit. Anteriorment, un acer dúplex fiable, l’addició de nitrogen millora encara més la seva capacitat per resistir el desgast i mantenir la integritat en diverses aplicacions, solidificant la seva posició com a material fiable i resistent.
Resistència a la corrosió del grau 2205
Acer inoxidable de grau 2205 té una excel·lent resistència a la corrosió, molt superior a 316 graus. Es resisteix a tipus de corrosió localitzats com la corrosió intergranular, la corrosió de la crisi i el pit. El CPT d’aquest tipus d’acer inoxidable és d’uns 35 graus. Aquest grau pot resistir el cracking de la corrosió de la tensió de clorur (SCC) a 150 graus. L’acer inoxidable de grau 2205 és una alternativa adequada a l’acer inoxidable austenític, especialment en entorns de fracàs prematur i ambients marins.
En comparació amb l’acer inoxidable austenític, l’acer inoxidable dúplex és menys sensible a la corrosió intergranular. Quan l’acer inoxidable dúplex es sensibilitza, els carburs precipiten preferentment al límit Δ\/ fase, Δ precipita en un costat de la fase i els carbur del límit de fase Δ\/ precipiten amb dificultat i en petites quantitats. Atès que els grans austenites i els grans de ferrita s’envolten, els carburs d’un costat de la fase es poden reomplir ràpidament per difusió de l’interior de ferrita de gran crom, fins i tot si la precipitació dels carburs del límit Δ\/ fase crea una zona pobra de crom, no es pot formar una xarxa contínua, evitant així la profunda de la corrosió intergranular.
L’acer inoxidable dúplex té una gran resistència a la corrosió de tensió, cosa que augmenta amb l’augment del contingut de ferrita. La sensibilitat a la ruptura de l’estrès és mínima quan el contingut en fase de ferrita és d’uns 50%, perquè les esquerdes s’originen a la matriu austenita i un cop s’estenen a la fase de ferrita:
(1) Sota estrès baix, és difícil que es produeixi el lliscament dins de la fase de ferrita i causi esquerdes;
(2) La ferrita dispersa té un potencial negatiu respecte a la fase austenita, que té un paper de protecció catòdica per a la fase austenita;
(3) La fase austenita es dispersa a la matriu de ferrita i impedeix mecànicament la propagació de les fissures a causa de l'efecte de bloqueig.
Resistència a la calor de 2205 grau
L’elevada resistència a l’oxidació del grau 2205 es veu compromesa amb el seu abrittlement per sobre dels 300 graus. Aquest britol es pot canviar mitjançant un recobriment de solució completa. El grau funciona bé a temperatures inferiors als 300 graus.
Tractament tèrmic de 2205 grau
El tractament tèrmic més adequat per a aquest grau és el tractament de solucions (recobriment) a una temperatura entre 1020 - 1100 graus, seguit de refrigeració ràpida. El grau 2205 es pot endurir el treball, però no es pot endurir mitjançant mètodes tèrmics.
