डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील में दो-चरणीय सूक्ष्म संरचना होती है जिसमें फेराइट और ऑस्टेनाइट का आयतन अनुपात लगभग 50% होता है। अपनी इस दो-चरणीय सूक्ष्म संरचना के कारण, ये स्टील फेराइट और ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील के सर्वोत्तम गुणों को संयोजित करते हैं। सामान्यतः, फेराइट चरण (बॉडी-सेंटर्ड क्यूबिक लैटिस) उच्च यांत्रिक शक्ति, अच्छी कठोरता और अच्छा संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है, जबकि ऑस्टेनाइट चरण (फेस-सेंटर्ड क्यूबिक लैटिस) अच्छी तन्यता प्रदान करता है।
इन गुणों के संयोजन के कारण ही डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील का व्यापक रूप से पेट्रोकेमिकल, लुगदी और कागज, समुद्री और विद्युत उत्पादन उद्योगों में उपयोग किया जाता है। ये संक्षारक माध्यमों का सामना कर सकते हैं, सेवा अवधि बढ़ा सकते हैं और अधिक चरम पर्यावरणीय परिस्थितियों में काम कर सकते हैं।
उच्च शक्ति वाली सामग्री से पुर्जों की मोटाई और वजन कम किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, सुपर डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील, 316 स्टेनलेस स्टील की तुलना में तीन से चार गुना अधिक यील्ड स्ट्रेंथ और पिटिंग जंग के प्रति अधिक प्रतिरोध प्रदान कर सकता है।
ड्यूप्लेक्स स्टेनलेस स्टील को ग्रेविमेट्रिक क्रोमियम (Cr) सामग्री और पिटिंग प्रतिरोध समतुल्य संख्या (PREN) के आधार पर तीन ग्रेड में वर्गीकृत किया जाता है:
डीएसएस, एसडीएसएस, एचडीएसएस और विशेष मिश्र धातु स्टेनलेस स्टील की वेल्डिंग के प्रमुख पहलुओं में से एक वेल्डिंग मापदंडों का नियंत्रण है।
पेट्रोकेमिकल उद्योग की वेल्डिंग प्रक्रिया की आवश्यकताओं के अनुसार फिलर धातुओं के लिए न्यूनतम PREN मान निर्धारित किया जाता है। उदाहरण के लिए, DSS के लिए PREN 35 और SDSS के लिए PREN 40 आवश्यक है। चित्र 1 में GMAW और GTAW के लिए DSS और इसकी उपयुक्त फिलर धातु दर्शाई गई है। आमतौर पर, फिलर धातु में क्रोमियम की मात्रा बेस धातु के समान होती है। रूट्स और हॉट चैनल्स के लिए GTAW का उपयोग करते समय सुपरएलॉय फिलर धातुओं का उपयोग करना एक उपयोगी उपाय है। यदि खराब तकनीक के कारण वेल्ड धातु एकसमान नहीं है, तो ओवर-एलॉयड फिलर धातु वेल्डेड नमूने के लिए वांछित PREN और अन्य मान प्रदान कर सकती है।
इसे उदाहरण के तौर पर समझाने के लिए, कुछ निर्माता DSS आधारित मिश्र धातुओं (22% Cr) के लिए SDSS फिलर वायर (25% Cr) और SDSS (25% Cr) आधारित मिश्र धातुओं के लिए HDSS फिलर वायर (27% Cr) का उपयोग करने की सलाह देते हैं। HDSS आधारित मिश्र धातुओं के लिए भी HDSS फिलर वायर का उपयोग किया जा सकता है। इस ऑस्टेनिटिक-फेरिटिक डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील में लगभग 65% फेराइट, 27% क्रोमियम, 6.5% निकेल, 5% मोलिब्डेनम होता है और इसे 0.015% से कम लो कार्बन माना जाता है।
एसडीएसएस की तुलना में, एचडीएसएस पैकिंग में उच्च उपज शक्ति और गड्ढों और दरारों के संक्षारण के प्रति बेहतर प्रतिरोध होता है। इसमें हाइड्रोजन-प्रेरित तनाव दरारों के प्रति भी एसडीएसएस की तुलना में उच्च प्रतिरोध और अत्यधिक अम्लीय वातावरण के प्रति उच्च प्रतिरोध होता है। इसकी उच्च शक्ति का अर्थ है पाइप उत्पादन के दौरान कम रखरखाव लागत, क्योंकि समान शक्ति वाले वेल्ड धातु के लिए परिमित तत्व विश्लेषण की आवश्यकता नहीं होती है, और स्वीकृति मानदंड कम रूढ़िवादी हो सकते हैं।
आधार सामग्री, यांत्रिक आवश्यकताओं और सेवा स्थितियों की व्यापक विविधता को देखते हुए, कृपया अपनी अगली परियोजना शुरू करने से पहले डीएसएस अनुप्रयोग और फिलर मेटल विशेषज्ञ से परामर्श करने पर विचार करें।
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