1. Introduzzjoni
Azzar li ma jissaddadx huma kklassifikati f'ħames familji primarji - ferritiċi, Austenitic, Martensitic, It-twebbis tal-preċipitazzjoni, u duplex.
Fosthom, Azzar li ma jissaddadx duplex Għaqqad l-aqwa karatteristiċi ta 'strutturi ferritiċi u awstenitiċi, toffri saħħa mekkanika ogħla u reżistenza għall-korrużjoni superjuri.
Aisi 2304, magħruf ukoll bħala Fi 1.4362, tappartjeni għall - Lean duplex kategorija. Dan il-grad ta 'liga baxxa jipprovdi struttura bbilanċjata sew (~ 50% ferrite, ~ 50% austenite) Filwaqt li timminimizza l-użu ta 'elementi għaljin bħal nikil u molibdenu.
Huwa partikolarment adattat tajjeb għal applikazzjonijiet li jitolbu s-saħħa u r-reżistenza għall-korrużjoni mingħajr l-ispiża għolja ta 'gradi premium duplex jew super austenitic.
2. X'inhu AISI 2304 (Fi 1.4362) Azzar li ma jissaddadx duplex?
Aisi 2304, magħruf ukoll bħala Fi 1.4362 jew US S32304, huwa a Lean duplex azzar li ma jissaddadx ikkaratterizzat minn a Mikrostruttura ta 'fażi doppja—Awrament 50% ferrite (BCC) u 50% Austenite (FCC).
Dan il-bilanċ duplex jagħti a kombinazzjoni unika ta 'saħħa mekkanika, Reżistenza għall-korrużjoni, u effiċjenza fl-ispiża, jagħmilha materjal dejjem aktar popolari f'applikazzjonijiet industrijali.
Il Fażi ferritika Jipprovdi saħħa ta 'rendiment għoli, Reżistenza għall-ikkrekkjar tal-korrużjoni tal-istress indott mill-klorur (SCC), u espansjoni termali aktar baxxa.
Il fażi awstenitika jikkontribwixxi għad-duttilità, ebusija, u reżistenza għall-korrużjoni msaħħa, speċjalment f'ambjenti aggressivi ħafif.
Denominazzjonijiet standard għall-AISI 2304 Azzar li ma jissaddadx duplex
| Organizzazzjoni standard | Denominazzjoni ta 'grad | Deskrizzjoni |
| Aisi / ASTM | Aisi 2304 / ASTM A240 S32304 | Denominazzjoni Amerikana għal prodotti tal-istainless steel u prodotti tal-pjanċa duplex |
| Us | S32304 | Sistema ta 'numerazzjoni unifikata (Klassifikazzjoni tal-liga tal-Amerika ta ’Fuq) |
| Fi / ISO | 1.4362 / X2crnin23-4 | Standard Ewropew (Fi 10088); Is-Ismijiet Internazzjonali tal-ISO |
| Minn | X2crnin23-4 | Denominazzjoni standard Ġermaniża (Wieħed tiegħek 10088-1) |
| ISO | X02CR23NI4CUN | Denominazzjoni bbażata fuq il-kimika għal kull ISO 15510 |
3. Kompożizzjoni kimika ta ' 2304 Azzar li ma jissaddadx duplex
Aisi 2304 (Fi 1.4362) huwa kklassifikat bħala dgħif tal-istainless steel duplex—Iddisinjat biex joffri bilanċ ta 'saħħa, Reżistenza għall-korrużjoni, u l-effiċjenza fl-ispejjeż billi tnaqqas l-użu ta 'elementi ta' liga għaljin bħal nikil u molibdenu.
L-istruttura duplex tagħha (bejn wieħed u ieħor 50% ferrite u 50% Austenite) huwa stabbilizzat permezz ta 'kontroll preċiż tal-għamla kimika tiegħu, partikolarment il-kromju, Nickel, u n-nitroġenu.
Kompożizzjoni kimika tipika (% bil-piż):
| Element | Firxa tipika (%) | Funzjoni |
| Kromju (Cr) | 21.5 - 24.5 | Ittejjeb ir-reżistenza ġenerali għall-korrużjoni u l-ossidazzjoni; ċavetta għal stabbiltà duplex |
| Nickel (Fi) | 3.0 - 5.5 | Jippromwovi l-fażi tal-austenite; Ittejjeb l-ebusija u l-iwweldabilità |
| Molibdenu (Mo) | ≤ 0.6 | Mhux obbligatorju; Ittejjeb ir-reżistenza għall-korrużjoni fil-midja tal-klorur |
| Nitroġenu (N) | 0.05 - 0.20 | Iżid is-saħħa; jgħin biex jistabbilizza l-fażi ta 'l-awstenite f'kompożizzjonijiet dgħif |
| Manganiż (Mn) | ≤ 2.5 | Deossidazzjoni tal-AIDS u mġieba tax-xogħol sħun |
| Silikon (U) | ≤ 1.0 | Ittejjeb ir-reżistenza għall-ossidazzjoni; deoxidizer |
| Karbonju (Ċ) | ≤ 0.030 | Karbonju baxx itejjeb l-iwweldabilità u jipprevjeni l-korrużjoni intergranulari |
| Fosfru (P) | ≤ 0.040 | Element residwu; miżmum baxx biex jipprevjeni l-embrittlement |
| Kubrit (S) | ≤ 0.015 | Residwu; minimizzat biex titjieb id-duttilità u r-reżistenza għall-korrużjoni |
| Ħadid (Fe) | Bilanċ | Metall bażi; tifforma l-matriċi kemm tal-fażijiet tal-ferrite kif ukoll tal-austenite |
4. Propjetajiet mekkaniċi u fiżiċi ta ' 2304 Azzar li ma jissaddadx duplex
Aisi 2304 (Fi 1.4362) Duplex Stainless Steel joffri taħlita eċċellenti ta 'saħħa, Reżistenza għall-korrużjoni, u duttilità moderata, Li tagħmilha ideali għal applikazzjonijiet strutturali u korrużivi ta 'servizz fejn l-ispiża u l-prestazzjoni għandhom ikunu bilanċjati.
Propjetajiet mekkaniċi tipiċi
| Proprjetà | Valur (Tipiku) | Noti |
| Saħħa tar-rendiment (RP0.2) | 450–550 MPa | ~ 2x ogħla minn 304/316; Jappoġġja sezzjonijiet irqaq tal-ħajt |
| Qawwa tat-tensjoni (Rm) | 650–800 MPa | Prestazzjoni strutturali qawwija taħt stress |
| Titwil (A5) | ≥ 25% | Duttilità tajba għall-iffurmar u l-iwweldjar |
| Ebusija (HBW) | ≤ 230 Brinell | Ebusija moderata; reżistenti għall-ilbies meta mqabbel ma ' 304 |
| Impatt ebusija | > 100 J (Fit-temp tal-kamra) | Qawwa tajba tal-impatt; Inaqqas f'temperaturi sub-żero |
| Qawwa tal-għeja | ~ 300 MPa (stmat) | Tvarja mal-finitura tal-wiċċ u t-tip ta 'tagħbija |
Propjetajiet fiżiċi
| Proprjetà | Valur tipiku | Noti |
| Densità | ~ 7.80 g / cm³ | Ftit inqas mill-istainless steel awstenitiku minħabba ferrite |
| Modulu ta 'elastiċità (E) | ~ 200 GPa | Simili għal ħafna azzar li ma jissaddadx |
| Konduttività termali (100° C.) | ~ 18 w / m · k | Ogħla minn gradi awstenitiċi; aħjar dissipazzjoni tas-sħana |
| Koeffiċjent ta 'espansjoni termali | ~ 13.0 × 10⁻⁶ / k (20–100 ° C.) | Inqas minn 304/316; Tnaqqas id-distorsjoni termali |
| Reżistività elettrika | ~ 0.80 µω · m | Kemmxejn inqas minn azzar awstenitiku |
| Imġieba manjetika | Parzjalment manjetiku | Minħabba l-kontenut tal-ferrite; Jista 'jkun manjetizzat taħt tensjoni |
5. Reżistenza għall-korrużjoni
Aisi 2304 offerti Reżistenza ġenerali eċċellenti għall-korrużjoni, speċjalment f'ambjenti bi kloruri moderati.
- Injam (Numru ekwivalenti tar-Reżistenza għall-Pitting): ~ 24–26
(Komparabbli ma 'AISI 316, li tipikament għandu pren ta '23 -25) - Reżistenza għal SCC indotta mill-klorur: Superjuri għal 304/316, Grazzi għall-fażi tal-ferrite.
- Xquq u korrużjoni li tpoġġi: Twettaq tajjeb f'ambjenti ħafif aċidużi u brackish.
- Mhux irrakkomandat għal kloruri aggressivi ħafna jew servizz qarsa tal-gass (Ambjenti H₂S).
6. Vantaġġi u Limitazzjonijiet tal-AISI 2304 Azzar li ma jissaddadx duplex
Vantaġġi
- Qawwa mekkanika ogħla
Madwar darbtejn is-saħħa tar-rendiment ta ' 304/316 Azzar li ma jissaddadx awstenitiku (≈450 MPa vs.. ≈220 MPa), li jippermettu sezzjonijiet irqaq u strutturi eħfef. - Reżistenza tajba għall-korrużjoni
Numru ekwivalenti tar-Reżistenza għall-Pitting (Injam) Madwar 24–26, Adattat għal ambjenti ta 'klorur ħafif għal moderat bħalma huma l-ilma u żoni ta' tixrid. - Kosteffikaċi
Nikil t'isfel (~ 3.5%) u molibdenu (~ 0.3%) Il-kontenut inaqqas il-volatilità tal-ispejjeż materjali u l-ispiża totali taċ-ċiklu tal-ħajja. - Weldabilità eċċellenti
Proċeduri ta 'wweldjar xierqa jżommu l-bilanċ tal-fażi u jirreżistu l-korrużjoni intergranulari; aktar faċli biex iwweldja minn azzar duplex ta 'grad ogħla. - Espansjoni termali baxxa
Koeffiċjent aktar baxx ta 'espansjoni termali meta mqabbel ma' azzar awstenitiku, Tnaqqis tad-distorsjoni termali f'applikazzjonijiet strutturali. - Qsim tal-korrużjoni tal-istress superjuri (SCC) Reżistenza
Mikrostruttura duplex toffri reżistenza SCC ferm aħjar f'ambjenti tal-klorur minn 304/316 gradi. - Benefiċċji ambjentali
Użu mnaqqas ta 'materja prima kritika bħal nikil u molibdenu jtejjeb is-sostenibbiltà u l-istabbiltà tal-katina tal-provvista.
Limitazzjonijiet
- L-adegwatezza limitata għal ambjenti ta 'klorur għoli jew qarsa
Mhux irrakkomandat għal Marine Harsh, Immersjoni tal-ilma baħar, jew servizz qares li fih l-H2S; Gradi duplex ogħla (2205, 2507) huma preferuti. - Ebusija b'impatt aktar baxx f'temperaturi krijoġeniċi
Fażi ferritika tista 'tnaqqas l-ebusija taħt -40 ° C meta mqabbla ma' azzar li ma jissaddadx kompletament awstenitiku. - Sensittività għall-iwweldjar
Input eċċessiv tas-sħana jew prattiki ta 'wweldjar ħażin jistgħu jikkawżaw fażijiet intermetalliċi fraġli, Reżistenza għall-korrużjoni li tikkomprometti. - Formabilità inqas minn gradi awstenitiċi
Teħtieġ forzi li jiffurmaw ogħla waqt ix-xogħol kiesaħ u għandha tendenza li jkollha aktar rebbiegħa. - Ma jistax jiġi mwebbes bit-trattament tas-sħana
Il-proprjetajiet mekkaniċi jiddependu fuq il-kimika u l-ipproċessar; L-ebda twebbis tal-preċipitazzjoni possibbli. - Disponibbiltà limitata f'daqsijiet kbar
Meta mqabbel ma 'gradi komuni bħal 304 jew 316, 2304 huwa inqas disponibbli b'mod wiesa 'fi pjanċi kbar, pajpijiet, jew bars.
7. Applikazzjonijiet ta 'AISI 2304 Azzar li ma jissaddadx duplex
Aisi 2304 L-istainless steel duplex huwa użat f'varjetà ta 'applikazzjonijiet industrijali u strutturali eżiġenti, Grazzi għall-bilanċ eċċellenti ta 'saħħa tiegħu, Reżistenza għall-korrużjoni, u durabilità.
- Pontijiet: Komponenti strutturali li jeħtieġu saħħa għolja u reżistenza għall-korrużjoni biex jifilħu għall-esponiment ambjentali.
- Tankijiet tal-Ħażna: Bastimenti għall-ħażna ta 'likwidi, inklużi sustanzi korrużivi, fejn id-durabilità u t-tnixxija huma kritiċi.
- Ħiters tal-ilma: Komponenti esposti għal ilma msaħħan u ambjenti korrużivi ħfief.
- Skambjaturi tas-sħana: Tagħmir li jiffaċilita trasferiment termali effiċjenti fil-kimika, trattament tal-ilma, u proċessi industrijali.
- Bastimenti tal-pressjoni: Kontenituri ddisinjati biex iżommu gassijiet jew likwidi bi pressjoni għolja b'integrità strutturali affidabbli.
- Pajpijiet tal-ilma tax-xorb: Pajpijiet użati fis-sistemi tal-provvista tal-ilma li jitolbu r-reżistenza għall-korrużjoni u l-ħajja twila tas-servizz.
- Sistemi ta 'tindif tal-gass taċ-ċumnija: Komponenti f'sistemi ta 'kontroll tal-emissjonijiet li jirreżistu gassijiet taċ-ċmieni aċidużi u korrużivi.
- Sistemi tal-ilma baħar: Pajpijiet u tagħmir espost għall-ilma baħar, li jibbenefikaw minn reżistenza mtejba tal-klorur.
- Pjanti tad-desalinizzazzjoni: Tagħmir u pajpijiet użati fil-konverżjoni tal-ilma baħar f'ilma ħelu f'kundizzjonijiet ħfief aggressivi.
- Komponenti tad-disinn strutturali: Diversi partijiet arkitettoniċi u ta 'inġinerija li jeħtieġu saħħa mekkanika u reżistenza għall-korrużjoni.
- Rotors, Impellers, u xaftijiet: Partijiet li jduru fil-pompi u t-turbini li għandhom bżonn reżistenza għall-ilbies eċċellenti u prestazzjoni mekkanika.
- Ħitan tan-nar u blast fuq pjattaformi barra mill-kosta: Ostakli tas-sigurtà f'ambjenti ħorox tal-baħar fejn ir-reżistenza għan-nar u d-durabilità huma tal-akbar importanza.
- Sistemi ta 'tagħbija u pajpijiet fuq tankers kimiċi: Konteniment reżistenti għall-korrużjoni u trasport ta 'kimiċi aggressivi.
- Pajpijiet tas-servizz ġenerali u tubi ta 'strumentazzjoni: Soluzzjonijiet ta 'pajpijiet versatili għal kundizzjonijiet moderati ta' servizz korrużiv f'industriji multipli.
8. Tqabbil ma 'ligi simili
| Liga | Punti ewlenin tal-kompożizzjoni | Saħħa | Reżistenza għall-korrużjoni | Effiċjenza fl-ispiża | Applikazzjonijiet tipiċi | Noti |
| Aisi 2304 | ~ 23% cr, 4.5% Fi, 0.7% Mo, N | Rendiment ~ 450 MPa, Tensili ~ 650 MPa | Tajjeb f'ambjenti ħfief ta 'klorur (Injam ~ 24–26) | Spiża baxxa minn gradi duplex ogħla | Trattament tal-ilma, Ipproċessar kimiku, komponenti strutturali | Dgħif duplex bi proprjetajiet bilanċjati |
| Aisi 304/316 | 304: 18-20% Cr, 8-10.5% Fi; 316: iżid 2-3% Mo | Rendiment ~ 215 MPa (304), ~ 290 MPa (316) | Moderat (316 Aħjar fil-kloruri) | Spiża inizjali aktar baxxa iżda saħħa aktar baxxa | Ikel, xorb, Reżistenza ġenerali għall-korrużjoni | Austenitic; inqas saħħa, aktar duttili |
| Aisi 2205 | ~ 22% cr, 5-6.5% Fi, 3% Mo, N | Rendiment ~ 520 MPa, Tensili ~ 750 MPa | Għoli (Injam ~ 33) | Spiża ogħla minn 2304 | Kimika aggressiva, Marine, u żejt & gass | Duplex standard b'reżistenza superjuri għall-korrużjoni |
| Super Duplex (2507) | ~ 25-26% cr, 7% Fi, 4% Mo, N | Rendiment ~ 620 MPa, Tensili ~ 850 MPa | Għoli ħafna (Injam >40) | Spiża premium | Klorur qawwi u ambjenti qarsa | L-aħjar korrużjoni u saħħa, Aktar jiswa |
| Azzar tal-Karbonju + Kisi | Prinċipalment fe, cr baxx | Rendiment ~ 250-400 MPa | Jiddependi fuq il-kisi | Spiża inizjali baxxa | Strutturali Ġenerali fejn il-korrużjoni hija kkontrollata | Inqas reżistenti għall-korrużjoni, manutenzjoni intensiva |
9. Konklużjoni
Aisi 2304 Azzar li ma jissaddadx duplex huwa versatili, liga duplex dgħif li jibbilanċja s-saħħa, Reżistenza għall-korrużjoni, u spiża.
Ideali għal applikazzjonijiet li jinvolvu esponiment moderat tal-klorur u jeħtieġu proprjetajiet mekkaniċi mtejba,
huwa dejjem aktar magħżul bħala Alternattiva kosteffikaċi għal 304, 316, u anke 2205, speċjalment fil-kostruzzjoni, trattament tal-ilma, u setturi tal-ipproċessar kimiku.
