二相ステンレス鋼管と鉄筋の用途

二相ステンレス鋼とは

二相ステンレス鋼は、フェライトとオーステナイトの割合がほぼ等しい二相微細構造を持っています。最もよく知られているグレードは UNS S32205 で、プレートおよびシートについては ASTM A240、シームレスおよび溶接パイプについては ASTM A790、および欧州指定システムの EN 1.4462 によってカバーされています。一方、S31803 およびスーパー二相グレード S32750 は、より低いおよびより高い合金義務をカバーしています。この 2 相構造は、標準的なオーステナイト系グレードの約 2 倍の降伏強度を実現し、さらに塩化物孔食、隙間腐食、および塩化物応力腐食割れに対する耐性が著しく優れています。

物件データ

クロム、モリブデン、窒素の含有量が高いため、S32205 の耐孔食同等数は 34 以上に向上します。これにより、この材料は、タイプ 316 ステンレス鋼で孔食を引き起こす塩化物含有環境に耐えることができます。機械的特性は、溶体化処理とそれに続く急速冷却によって発現します。また、溶接または熱間成形操作の後には、相バランスを回復するために適切な熱サイクルを行う必要があります。

圧力容器およびプロセス装置

圧力容器の製造は主な用途です。二相プレートとヘッドは、化学、石油化学、肥料産業の反応器、分離器、カラム、貯蔵容器に使用されています。これは、このグレードが一般腐食と塩化物応力腐食割れの両方に耐性があり、その高強度によりオーステナイト系代替品よりも薄肉が可能であるためです。溶接による製造は、適合する消耗品を使用することで簡単に行うことができ、完成した容器は通常、フェライト含有量についてテストされ、必要に応じて粒界腐食耐性についてテストされます。

海岸建築とカーテンウォール

沿岸都市では、塩分を多く含んだ大気が、タイプ 304 または 316 ステンレス鋼で作られたブラケット、アンカー、ファサードのコンポーネントを腐食させます。これは表面の錆汚れとして現れ、時間が経つと固定システムの安全上の懸念として現れます。二相ステンレス鋼コンポーネントは、この問題を根本から解決します。この材料は、塩化物の堆積下でも不動態な表面を維持し、スリムな構造固定に必要な強度を提供し、頻繁な洗浄や再処理をしなくてもきれいな外観を維持します。-。

海水の淡水化と水処理

多段階フラッシュおよび逆浸透脱塩プラントは、金属材料にとって最も要求の厳しい環境の 1 つである、高温の空気を含んだ高塩化物海水を処理します。二相ステンレス鋼は、高圧逆浸透配管、ブラインライン、ポンプ、熱交換器コンポーネントに使用されており、毎日の海水処理量が増えると濡れた表面が増え、設計寿命の要件が長くなるため、プラントの能力に応じてこのグレードの需要が増加します。

橋梁、鉄筋、海洋構造物

海を渡る橋の場合、飛沫および噴霧ゾーンの塩化物レベルは約 20,000 ppm に達する可能性があり、沖合へのアクセスによりメンテナンスに非常に費用がかかります。関連するステンレス鋼棒仕様に合わせて供給される二相ステンレス鋼補強棒は、高強度、良好な靭性、信頼性の高い耐食性を備えており、島の現場での準備と固定が簡単です。同じ理由が、桟橋の杭、浸漬トンネルの固定具、海岸のガードレール、および海上プラットフォームのコンポーネントにも当てはまります。

選定と製作のポイント

標準グレードとスーパーデュプレックスグレードを選択する前に、環境の塩化物レベル、温度、酸素含有量を確認してください。

溶接には適合する二相溶加材を使用し、入熱とパス間温度を制御し、母材からの過度の希釈を避けます。

二相鋼には溶接後の熱処理を適用しないでください。相バランスは溶接熱サイクルと合金含有量によって制御されます。

溶接キャップと溶接ルートのフェライト含有量を確認し、フィラーのクロムと窒素のバランスが継手に対して適切であることを確認します。

溶接表面や熱影響を受けた表面を洗浄および酸洗いまたは不動態化して、鉄汚染を除去して不動態皮膜を再形成します。

各グレードの使用温度の上限を尊重してください。これを超える温度にさらされると、シグマ相の形成と靭性の低下が促進されます。

よくある質問

Q: 二相ステンレス鋼は何に使用されますか?
その主な用途は、圧力容器とプロセス装置、海岸の建物のファサードと固定具、海水淡水化と水処理プラント、海を渡る橋の補強材、一般的な海洋構造物です。

Q: 二相鋼はタイプ 316 ステンレス鋼と比較してどれくらいの強度がありますか?
UNS S32205 の最小降伏強度は、タイプ 316 の約 205 MPa に対して 450 MPa であるため、二相鋼は約 2 倍の強度があり、多くの場合、より薄いセクションで使用できます。

Q: 二相ステンレス鋼は溶接できますか?
はい、適合する二相溶加材を使用し、入熱とパス間温度を制御し、溶接後の熱処理は行いません。通常、完成した溶接部のフェライト含有量が検査されます。

Q: 海水サービスにはなぜデュプレックスが好まれるのですか?
耐孔食相当数が 34 以上であるため、海水中でのオーステナイト系の破壊モードである塩化物孔食、すきま攻撃、塩化物応力腐食割れに対して強い耐性を示します。

Q: 二相ステンレス鋼は磁性を持ちますか?
フェライト含有量が約 40 ～ 60 パーセントであるため、ある程度の磁性はありますが、これは磁気リフティングを可能にするのに十分ですが、完全なフェライト鋼や炭素鋼よりもはるかに少ないです。

Q: 二重パイプにはどのような温度制限が適用されますか?
標準二相グレードは通常、使用温度が約 300 ℃に制限されています。これは、温度が高くなるとシグマ相などの脆化金属間相の形成が促進されるためです。