1. 소개
스테인레스 강은 5 개의 주요 패밀리 인 골절로 분류됩니다, 오스테 나이트, Martensitic, 강수량 강화, 그리고 이중.
그중, 이중 스테인리스 강 페라이트 및 오스테 나이트 구조의 최상의 특징을 결합하십시오, 더 높은 기계적 강도와 우수한 부식 저항을 제공합니다.
AISI 2304, 도 알려져 있습니다 안에 1.4362, 에 속합니다 린 듀플렉스 범주. 이 저금리 등급은 균형 잡힌 구조를 제공합니다 (~ 50% 페라이트, ~ 50% 오스테 나이트) 니켈과 몰리브덴과 같은 비싼 요소의 사용을 최소화하면서.
프리미엄 듀플렉스 또는 슈퍼 오스테 나이트 등급의 높은 비용없이 강도와 부식 저항을 요구하는 응용 분야에 특히 적합합니다..
2. Aisi는 무엇입니까? 2304 (안에 1.4362) 이중 스테인리스 스틸?
AISI 2304, 도 알려져 있습니다 안에 1.4362 또는 미국 S32304, a 린 듀플렉스 스테인레스 스틸 a 이중 상 미세 구조-약 50% 페라이트 (BCC) 그리고 50% 오스테 나이트 (FCC).
이 듀플렉스 균형은 a 기계적 강도의 독특한 조합, 부식 저항, 비용 효율성, 산업 응용 분야에서 점점 더 인기있는 자료로 만듭니다.
그만큼 페라이트 단계 높은 항복 강도를 제공합니다, 염화물 유발 응력 부식 균열에 대한 저항 (SCC), 열 팽창이 낮습니다.
그만큼 오스테 나이트 단계 연성에 기여합니다, 강인함, 및 강화 된 부식 저항, 특히 약간의 공격적인 환경에서.
AISI의 표준 지정 2304 이중 스테인리스 스틸
| 표준 조직 | 학년 지정 | 설명 |
| AISI / ASTM | AISI 2304 / ASTM A240 S32304 | 이중 스테인레스 시트 및 플레이트 제품에 대한 미국 지정 |
| 우리를 | S32304 | 통합 번호 매기기 시스템 (북미 합금 분류) |
| 안에 / ISO | 1.4362 / x2crnin23-4 | 유럽 표준 (안에 10088); ISO 국제 이름 지정 |
| 에서 | x2crnin23-4 | 독일 표준 지정 (당신의 하나 10088-1) |
| ISO | x02cr23ni4cun | ISO 당 화학 기반 지정 15510 |
3. 화학적 구성 2304 이중 스테인리스 스틸
AISI 2304 (안에 1.4362) a로 분류됩니다 린 듀플렉스 스테인레스 스틸- 힘의 균형을 제공하도록 설계되었습니다, 부식 저항, 니켈 및 몰리브덴과 같은 고가의 합금 요소의 사용을 줄임으로써 비용 효율성.
이중 구조 (대충 50% 페라이트와 50% 오스테 나이트) 화학 화장의 정확한 제어를 통해 안정화됩니다, 특히 크롬, 니켈, 그리고 질소.
전형적인 화학 성분 (% 체중):
| 요소 | 일반적인 범위 (%) | 기능 |
| 크롬 (Cr) | 21.5 - 24.5 | 일반적인 부식 및 산화 저항성을 향상시킵니다; 이중 안정성의 핵심 |
| 니켈 (~ 안에) | 3.0 - 5.5 | 오스테 나이트 상을 촉진합니다; 인성과 용접 성을 향상시킵니다 |
| 몰리브덴 (모) | ≤ 0.6 | 선택 과목; 클로라이드 매체의 구덩이 부식성을 향상시킵니다 |
| 질소 (N) | 0.05 - 0.20 | 강도를 증가시킵니다; 린 조성물에서 오스테 나이트 상을 안정화시키는 데 도움이됩니다 |
| 망간 (MN) | ≤ 2.5 | AIDS 탈산 및 뜨거운 작업 행동 |
| 규소 (그리고) | ≤ 1.0 | 산화 저항성을 향상시킵니다; 탈산제 |
| 탄소 (기음) | ≤ 0.030 | 저탄소는 용접 성을 향상시키고 편집 내 부식을 방지합니다 |
| 인 (피) | ≤ 0.040 | 잔류 요소; 손상을 방지하기 위해 낮게 유지했습니다 |
| 황 (에스) | ≤ 0.015 | 잔여; 연성 및 부식 저항성을 향상시키기 위해 최소화되었습니다 |
| 철 (Fe) | 균형 | 비금속; 페라이트 및 오스테 나이트 상 둘 다의 매트릭스를 형성합니다 |
4. 기계적 및 물리적 특성 2304 이중 스테인리스 스틸
AISI 2304 (안에 1.4362) 이중 스테인레스 스틸은 탁월한 강도 조합을 제공합니다, 부식 저항, 그리고 적당한 연성, 비용과 성능의 균형을 유지 해야하는 구조 및 부식성 서비스 응용 프로그램에 이상적.
전형적인 기계적 특성
| 재산 | 값 (전형적인) | 메모 |
| 항복 강도 (RP0.2) | 450–550 MPa | ~ 2 배 더 높습니다 304/316; 더 얇은 벽면을 지원합니다 |
| 인장 강도 (Rm) | 650–800 MPa | 스트레스 하에서 강력한 구조적 성능 |
| 연장 (A5) | ≥ 25% | 형성 및 용접에 대한 좋은 연성 |
| 경도 (HBW) | ≤ 230 브리넬 | 적당한 경도; 내마모성에 비해 304 |
| 충격 강인함 | > 100 J. (실온에서) | 좋은 충격 강도; 영하 온도에서 감소합니다 |
| 피로의 힘 | ~ 300 MPa (추정된) | 표면 마감 및 하중 유형에 따라 다릅니다 |
물리적 특성
| 재산 | 전형적인 가치 | 메모 |
| 밀도 | ~ 7.80 g/cm³ | 페라이트로 인해 오스테 나이트 스테인리스보다 약간 작습니다 |
| 탄성 계수 (이자형) | ~ 200 GPA | 대부분의 스테인레스 강과 유사합니다 |
| 열전도율 (100° C) | ~ 18 w/m · k | 오스테 나이트 등급보다 높습니다; 더 나은 열 소산 |
| 열 팽창 계수 | ~ 13.0 × 10 /k (20–100 ° C) | 보다 낮습니다 304/316; 열 왜곡을 줄입니다 |
| 전기 저항성 | ~ 0.80 µΩ · m | 오스테 나이트 강보다 약간 낮습니다 |
| 자기 거동 | 부분적으로 자기 | 페라이트 함량으로 인해; 스트레스 하에서 자화 할 수 있습니다 |
5. 부식 저항
AISI 2304 제안 우수한 일반적인 부식 저항, 특히 클로라이드가 적당한 환경에서.
- 목재 (구덩이 저항에 해당하는 숫자): ~ 24–26
(Aisi와 비슷합니다 316, 일반적으로 Pren은 23-25입니다) - 염화물 유발 SCC에 대한 저항: 우수합니다 304/316, 페라이트 단계 덕분에.
- 틈새와 구덩이 부식: 가벼운 산성 및 뇌한 환경에서 잘 수행됩니다.
- 권장되지 않습니다 매우 공격적인 클로라이드 또는 사워 가스 서비스 (h₂s 환경).
6. AISI의 장점과 한계 2304 이중 스테인리스 스틸
장점
- 높은 기계적 강도
약 2 배의 항복 강도 304/316 오스테 나이트 스테인리스 강 (≈450 MPa vs. ≈220 MPa), 더 얇은 단면과 가벼운 구조를 허용합니다. - 좋은 부식 저항
구덩이 저항에 해당하는 숫자 (목재) 약 24 ~ 26 년경, 공정 물 및 스플래시 구역과 같은 온화한 또는 중간 염화물 환경에 적합합니다.. - 비용 효율적
하부 니켈 (~ 3.5%) 그리고 Molybdenum (~ 0.3%) 콘텐츠는 재료 비용 변동성과 총 수명주기 비용을 줄입니다. - 우수한 용접성
적절한 용접 절차는 위상 균형을 유지하고 입자 간 부식에 저항합니다.; 고급 듀플렉스 강보다 용접하기 쉽습니다. - 낮은 열 팽창
오스테 나이트 강과 비교하여 열 팽창 계수가 낮습니다, 구조 응용 분야에서 열 왜곡 감소. - 탁월한 응력 부식 균열 (SCC) 저항
이중 미세 구조는 염화물 환경에서 훨씬 더 나은 SCC 저항을 제공합니다. 304/316 성적. - 환경 적 이점
니켈 및 몰리브덴과 같은 중요한 원료의 사용 감소는 지속 가능성과 공급망 안정성을 향상시킵니다..
제한
- 높은 염화물 또는 사워 환경에 대한 제한된 적합성
가혹한 해병대에는 권장되지 않습니다, 해수 침수, 또는 H2S 함유 사워 서비스; 더 높은 이중 등급 (2205, 2507) 선호됩니다. - 극저온 온도에서의 충격 강인성
페라이트상은 완전 오스테 나이트 스테인레스 강과 비교하여 -40 ° C 이하의 인성을 감소시킬 수 있습니다.. - 용접 감도
과도한 열 입력 또는 불량한 용접 관행은 부서지기 쉬운 금속 간 위상을 유발할 수 있습니다., 부식 저항성 손상. - 오스테 나이트 등급보다 적은 형성성
차가운 작업 중에 더 높은 형성력이 필요하며 더 많은 스프링 백을 갖는 경향이 있습니다.. - 열처리에 의해 경화 될 수 없습니다
기계적 특성은 화학 및 가공에 의존합니다; 강수 경화가 가능하지 않습니다. - 큰 크기의 제한된 가용성
같은 일반적인 등급에 비해 304 또는 316, 2304 큰 판에서는 덜 널리 이용 가능합니다, 파이프, 또는 바.
7. AISI의 응용 2304 이중 스테인리스 스틸
AISI 2304 이중 스테인레스 스틸은 다양한 까다로운 산업 및 구조 응용 분야에서 사용됩니다., 탁월한 힘의 균형 덕분에, 부식 저항, 그리고 내구성.
- 다리: 환경 노출 견딜 수 있도록 높은 강도 및 부식 저항이 필요한 구조적 구성 요소.
- 저장 탱크: 액체를 저장하기위한 선박, 부식성 물질을 포함합니다, 내구성과 누출이 중요합니다.
- 온수기: 가열 된 물 및 가벼운 부식성 환경에 노출 된 구성 요소.
- 열교환 기: 화학 물질의 효율적인 열 전달을 용이하게하는 장비, 수처리, 산업 공정.
- 압력 용기: 신뢰할 수있는 구조적 무결성으로 가스 또는 액체를 고압으로 고정하도록 설계된 용기.
- 식수 파이프: 부식성과 긴 서비스 수명을 요구하는 물 공급 시스템에 사용되는 파이프.
- 연도 가스 세정 시스템: 산성 및 부식성 연도 가스에 저항하는 배출 제어 시스템의 구성 요소.
- 해수 시스템: 해수에 노출 된 파이프 및 장비, 클로라이드 내성 향상으로부터 이익.
- 담수화 식물: 약간의 공격적인 조건에서 해수를 담수로 변환하는 데 사용되는 장비 및 배관.
- 구조 설계 구성 요소: 기계적 강도 및 부식 저항이 필요한 다양한 건축 및 엔지니어링 부품.
- 로터, 사기꾼, 그리고 샤프트: 우수한 내마모성과 기계적 성능이 필요한 펌프 및 터빈의 회전 부품.
- 해외 플랫폼의 화재 및 폭발 벽: 내화와 내구성이 가장 높은 가혹한 해양 환경에서 안전 장벽.
- 화물은 화학 유조선에 보유하고 배관 시스템을 보유하고 있습니다: 공격적인 화학 물질의 부식 방지 격리 및 수송.
- 일반 서비스 배관 및 계측 튜브: 여러 산업 전반에 걸친 적당한 부식 서비스 조건을위한 다목적 배관 솔루션.
8. 유사한 합금과 비교
| 합금 | 작곡 하이라이트 | 힘 | 부식 저항 | 비용 효율성 | 일반적인 응용 프로그램 | 메모 |
| AISI 2304 | ~ 23% Cr, 4.5% ~ 안에, 0.7% 모, N | 수율 ~ 450 MPa, 인장 ~ 650 MPa | 온화한 염화물 환경에서 좋습니다 (나무 ~ 24–26) | 더 높은 이중 등급보다 저렴한 비용 | 수처리, 화학적 처리, 구조 구성 요소 | 균형 잡힌 특성으로 린 듀플렉스 |
| AISI 304/316 | 304: 18-20% Cr, 8-10.5% ~ 안에; 316: 추가 2-3% 모 | 수율 ~ 215 MPa (304), ~ 290 MPa (316) | 보통의 (316 클로라이드에서 더 좋습니다) | 초기 비용은 낮지 만 강도가 낮습니다 | 음식, 음료, 일반적인 부식 저항 | 오스테 나이트; 덜 힘, 더 연성 |
| AISI 2205 | ~ 22% Cr, 5-6.5% ~ 안에, 3% 모, N | 수율 ~ 520 MPa, 인장 ~ 750 MPa | 높은 (나무 ~ 33) | 보다 높은 비용 2304 | 공격적인 화학 물질, 선박, 그리고 기름 & 가스 | 우수한 부식 저항을 가진 표준 듀플렉스 |
| 슈퍼 듀플렉스 (2507) | ~ 25-26% Cr, 7% ~ 안에, 4% 모, N | 생산량 ~ 620 MPa, 인장 ~ 850 MPa | 매우 높습니다 (목재 >40) | 프리미엄 비용 | 심한 염화물 및 사워 환경 | 최고의 부식과 힘, 더 비쌉니다 |
| 탄소강 + 코팅 | 주로 Fe, 낮은 CR | 수율 ~ 250-400 MPa | 코팅에 따라 다릅니다 | 낮은 초기 비용 | 부식이 제어되는 일반적인 구조 | 부식성이 적습니다, 유지 보수 집약적 |
9. 결론
AISI 2304 이중 스테인리스 스틸 다재다능합니다, 강도의 균형을 맞추는 린 듀플렉스 합금, 부식 저항, 그리고 비용.
적당한 염화물 노출과 강화 된 기계적 특성이 필요한 응용에 이상적입니다.,
점점 더 선택되고 있습니다 비용 효율적인 대안 304, 316, 그리고 심지어 2205, 특히 건축에서, 수처리, 및 화학 처리 부문.
