Duplex-ruostumattomalla teräksellä on kaksifaasinen mikrorakenne, jossa ferriitin ja austeniitin tilavuusosuus on noin 50 %. Kaksifaasisen mikrorakenteensa ansiosta nämä teräkset yhdistävät ferriittisten ja austeniittisten ruostumattomien terästen parhaat ominaisuudet. Yleisesti ottaen ferriittifaasi (kappalekeskeinen kuutiollinen hilarakenne) tarjoaa korkean mekaanisen lujuuden, hyvän sitkeyden ja hyvän korroosionkestävyyden, kun taas austeniittifaasi (pintakeskeinen kuutiollinen hilarakenne) tarjoaa hyvän venyvyyden.
Näiden ominaisuuksien yhdistelmä on syy siihen, miksi duplex-teräksiä käytetään laajalti petrokemian, sellu- ja paperiteollisuuden, meri- ja energiantuotantoteollisuuden aloilla. Ne kestävät syövyttäviä aineita, pidentävät käyttöikää ja toimivat äärimmäisissä ympäristöolosuhteissa.
Korkean lujuuden omaavat materiaalit mahdollistavat osan paksuuden ja painon pienentämisen. Esimerkiksi superduplex-ruostumaton teräs voi tarjota kolmesta neljään kertaa suuremman myötölujuuden ja paremman pistekorroosionkestävyyden kuin 316-ruostumaton teräs.
Duplex-ruostumattomat teräkset luokitellaan kolmeen laatuluokkaan gravimetrisen kromipitoisuuden (Cr) ja pistekorroosionkestävyyden ekvivalenttiluvun (PREN) perusteella:
Yksi DSS-, SDSS-, HDSS- ja erikoisseosteisten ruostumattomien terästen hitsauksen keskeisistä näkökohdista on hitsausparametrien hallinta.
Petrokemian teollisuuden hitsausprosessivaatimukset määrittävät lisäainemetallien vaadittavan vähimmäis-PREN-arvon. Esimerkiksi DSS vaatii PREN-arvon 35 ja SDSS 40. Kuva 1 esittää DSS:n ja sitä vastaavan lisäaineen GMAW- ja GTAW-hitsauksessa. Tyypillisesti lisäaineen Cr-pitoisuus vastaa perusaineen Cr-pitoisuutta. Yksi käytäntö, jota on harkittava GTAW-hitsauksessa juurille ja kuumille kanaville, on superseosten käyttö. Jos hitsiaine ei ole tasainen huonon tekniikan vuoksi, yliseostettu lisäaineaine voi tarjota halutut PREN- ja muut arvot hitsatulle näytteelle.
Esimerkkinä tästä jotkut valmistajat suosittelevat SDSS-lisäainelangan (25 % Cr) käyttöä DSS-pohjaisten seosten (22 % Cr) kanssa ja HDSS-lisäainelangan (27 % Cr) käyttöä SDSS-pohjaisten seosten (25 % Cr) kanssa. HDSS-pohjaisten seosten kanssa voidaan käyttää myös HDSS-lisäainelankaa. Tässä austeniittis-ferriittisessä duplex-ruostumattomassa teräksessä on noin 65 % ferriittiä, 27 % kromia, 6,5 % nikkeliä, 5 % molybdeeniä, ja sen katsotaan olevan alle 0,015 % vähähiilinen.
SDSS:ään verrattuna HDSS-tiivisteellä on korkeampi myötölujuus ja parempi piste- ja rakokorroosionkestävyys. Se kestää myös vedyn aiheuttamaa jännityshalkeilua paremmin ja kestää vahvasti happamia ympäristöjä paremmin kuin SDSS. Sen korkea lujuus tarkoittaa alhaisempia huoltotarpeita putkituotannon aikana, koska elementtimenetelmäanalyysiä ei vaadita vastaavan lujuuden omaavalle hitsausaineelle, ja hyväksymiskriteerit voivat olla vähemmän konservatiivisia.
Koska perusmateriaalit, mekaaniset vaatimukset ja käyttöolosuhteet ovat hyvin erilaisia, harkitse DSS-sovellus- ja täyteaineasiantuntijan konsultointia ennen seuraavan projektisi aloittamista.
WELDER, aiemmin Practical Welding Today, esittelee oikeita ihmisiä, jotka valmistavat tuotteita, joita käytämme ja joiden kanssa työskentelemme päivittäin. Tämä lehti on palvellut hitsausyhteisöä Pohjois-Amerikassa yli 20 vuoden ajan.
Nyt täydellä pääsyllä The FABRICATORin digitaaliseen versioon, helppo pääsy arvokkaisiin alan resursseihin.
The Tube & Pipe Journalin digitaalinen versio on nyt täysin saavutettavissa, ja se tarjoaa helpon pääsyn arvokkaisiin alan resursseihin.
Nauti täydestä pääsystä STAMPING Journalin digitaaliseen versioon, joka tarjoaa uusimmat tekniset edistysaskeleet, parhaat käytännöt ja alan uutiset metallinleimausmarkkinoille.
Nyt täydellä pääsyllä The Fabricator en Español -lehden digitaaliseen versioon, helppo pääsy arvokkaisiin alan resursseihin.