У промислових системах трубопроводів найпоширенішими марками дуплексних труб з нержавіючої сталі, безсумнівно, є стандартний дуплекс 2205 (UNS S32205) і супердуплекс 2507 (UNS S32750).Дуплексна нержавіюча трубапоєднує високу стійкість до корозії з винятковою механічною міцністю, що робить його придатним для застосування в агресивних середовищах-, таких як хімічна обробка, морські установки, опріснення морської води та виробництво целюлози.
В даний час промисловий сектор поділяє ці матеріали на три основні групи: стандартний дуплекс, економний дуплекс і супердуплекс. Вони позначаються класами 2205, 2304/2101 і 2507 відповідно; вони відрізняються за складом сплавів і характеристиками роботи, щоб відповідати різноманітним промисловим вимогам-від архітектурного покриття до глибоководного-видобутку нафти.
Популярні марки дуплексних нержавіючих труб
Стандартний дуплекс (2205)
2205 (UNS S32205) є найбільш універсальним стандартним дуплексним сортом на ринку, який служить основним матеріалом для промислових трубопровідних систем.Дуплексна нержавіюча трубка 2205демонструє збалансовану ефективність у більшості корозійних середовищ і його відносно легко обробляти та виготовляти.
Супер дуплекс (2507)
2507 це високолегована "супердуплексна" нержавіюча сталь, розроблена спеціально для екстремальних умов. У порівнянні з 2205, він забезпечує чудову стійкість до точкової коррозії та більшу міцність, що робить його ідеальним для застосування в морському видобутку нафти та газу, переробці морської води та висококорозійних хімічних системах.
Ощадні дуплексні сорти
Для нержавіючої дуплексної сталі зазвичай використовуються такі марки, як 2304 (UNS S32304) і 2101 (UNS S32101)-економічний варіант дуплексної труби з нержавіючої сталі. Незважаючи на те, що їх стійкість до корозії не дорівнює стійкості 2205, їх міцність залишається значно вищою, ніж у аустенітних нержавіючих сталей, таких як 304L і 316L.
Класифікація дуплексної нержавіючої труби: стандартна чи економна чи супер дуплексна
Ключові відмінності в продуктивності
Фундаментальна відмінність між цими трьома категоріями дуплексних труб з нержавіючої сталі полягає у вмісті сплавів, що створює ієрархічний спектр від економічних до високо-продуктивних сортів: Супердуплекс > Стандартний дуплекс > Економний дуплекс. Відмінності в продуктивності в першу чергу проявляються у двох вимірах: стійкість до точкової корозії, -спричиненої хлоридами, та механічна міцність.
У середовищах,-що містять хлориди, максимальні робочі температури та застосовні обмеження концентрації для цих трьох типів дуплексних труб з нержавіючої сталі зростають послідовно. Lean Duplex підходить для середовищ із низькою та помірною концентрацією хлоридів; Клас 2205 підходить для більшості застосувань у морській воді та хімічних середовищах, тоді як сорт 2507 здатний довго-працювати за високих-температур і високих-хлоридів.
Що стосується механічних властивостей, межа текучості всіх трьох типів знаходиться в діапазоні 450–550 МПа-, що значно вище, ніж у звичайних аустенітних сталей-, проте Super Duplex демонструє чудову міцність на розтягування та зазвичай має кращу-температурну в’язкість.
Ключові відмінності в стійкості до корозії
З точки зору стійкості до корозії, три категорії дуплексних труб з нержавіючої сталі демонструють чіткий градієнт продуктивності. Збіднені сорти дуплексу (такі як 2101 і 2304) мають менший вміст нікелю та молібдену; їх еквівалентне число стійкості до точкової корозії (PREN) зазвичай коливається між 26 і 28. Ці класи в першу чергу підходять для середовищ із низькою концентрацією іонів хлориду, а також для м’яких атмосферних умов або умов прісної води. Хоча їх стійкість до точкової корозії порівнянна з -або трохи вищою за-стійкість 316L, вони не підходять для використання в сильно корозійних середовищах.
Стандартний дуплексний сорт 2205-використовуючи синергічний ефект приблизно 22% хрому, 3% молібдену та азоту-досягає значення PREN у діапазоні від 33 до 36. Він ефективно витримує вплив стандартної морської води, більшості органічних кислот і хімічних середовищ, що містять хлорид, і демонструє стійкість до корозійного розтріскування під напругою значно перевершує традиційні аустенітні нержавіючі сталі.
Завдяки підвищенню вмісту хрому до 25 % і молібдену до 4 % супердуплексний сорт 2507 досягає значення PREN, що перевищує 40. Він спеціально розроблений для надзвичайно складних умов експлуатації-, таких як високі температури, висока концентрація хлоридів або присутність сірководню. Навіть за умов, коли інші сорти не витримали б, він здатний підтримувати стабільну пасивну плівку протягом тривалого періоду, тим самим ефективно запобігаючи виникненню точкової та щілинної корозії.
Переваги та недоліки: Стандарт проти Lean чи Super Duplex
Дуплексна труба з нержавіючої сталі 2205
Дуплексна труба з нержавіючої сталі 2205 забезпечує чудовий баланс міцності, стійкості до корозії та вартості. Порівняно з 316L він забезпечує вищу механічну міцність і кращу стійкість до точкової коррозії та корозійного розтріскування під напругою, що робить його найпоширенішим дуплексним сортом. Однак він не підходить для тривалої роботи при температурі вище 300 градусів або у високоагресивних середовищах, таких як концентрована соляна або плавикова кислоти. У середовищах із надзвичайно високим -хлоридом може знадобитися клас супердуплексу.
Труба з нержавіючої сталі Super Duplex 2507
Супер дуплексна труба з нержавіючої сталі 2507 забезпечує надзвичайну стійкість до точкової-індукованої хлоридом, щілинної корозії та корозійного розтріскування під напругою, що робить її ідеальною для найвимогливіших морських і хімічних середовищ. Його основними недоліками є більш висока вартість матеріалів і суворіші вимоги до виготовлення, оскільки зварювання, формування та термічна обробка вимагають жорсткішого контролю за процесом.
Труба Duplex з нержавіючої сталі
М’яка дуплексна труба з нержавіючої сталі цінується за економічну-ефективність і високу міцність. У таких марках, як 2101, міститься менший вміст нікелю, що зменшує вплив коливань цін на нікель, водночас пропонуючи кращу міцність, ніж звичайна аустенітна нержавіюча сталь. Однак їх стійкість до корозії нижча, ніж у 2205, що обмежує їх використання в середовищах із високим вмістом корозії або високим -хлоридом.
Керівництво з вибору дуплексної нержавіючої трубки
| Оцінка |
 |
 |
 |
| Назва сорту | Економний дуплекс | 2205 Дуплекс | 2507 Супер Дуплекс |
| Основні сильні сторони | Низька вартість, хороша міцність, помірна стійкість до корозії | Збалансована вартість і продуктивність, широке промислове використання | Найвища стійкість до корозії та міцність |
| Типові обмеження | Обмежене використання в суворих хлоридних службах | Не ідеально підходить для екстремальних корозійних середовищ | Вища вартість, суворіший контроль виробництва |
| Стійкість до хлориду | < 500 ppm | 500-2000 ppm | >2000 ppm |
| Відносна вартість | Нижче (порівняно з 316L або менше) | Помірний | Вище (приблизно в 1,5-2 рази більше, ніж у 2205) |
| Зварюваність | добре | добре | Вимагає суворого контролю |
| області застосування | Системи водопостачання легкої промисловості, будівельного призначення | Хімічні заводи, технологічні трубопроводи, загальнопромислове обслуговування | Офшор, морська вода, важка хімічна служба |