Tendencia de desarrollo del acero súper dúplex

Desde el año 2000, el desarrollo del acero inoxidable dúplex moderno ha mostrado dos tendencias principales. Por un lado, mientras nos centramos en la estabilidad térmica de la estructura de acero, deberíamos aumentar aún más el contenido de cromo, molibdeno y nitrógeno en el acero para obtener una mayor resistencia y una mejor resistencia a la corrosión para satisfacer las necesidades del desarrollo industrial moderno y facilitar la integración. Con el acero, el acero inoxidable súper austenítico compite con los aceros inoxidables súper dúplex con valores PRE cercanos a 50, como el SAF2707 HD y el SAF 3207 HD. Por otro lado, se desarrolla acero inoxidable dúplex económico con bajo contenido de níquel, sin elemento precioso molibdeno o solo una pequeña cantidad de molibdeno para reducir el costo de producción y el precio del acero inoxidable dúplex y mejorar su trabajabilidad en caliente y soldabilidad. Esto aumenta la competitividad del acero inoxidable dúplex con otros tipos de acero inoxidable en general, especialmente el acero inoxidable austenítico de cromo-níquel 304 y 316. Actualmente, SAF 2304, que se lanzó relativamente temprano, también incluye AL 2003, LDX 2101, Armonitronic 19D, ATI 2102, 2201, 2202, LDX2404, etc. , que no salió hasta el año 2000. La producción en masa y la aplicación de acero inoxidable dúplex económico han tenido un gran impacto en la supervivencia y el desarrollo del acero inoxidable dúplex 18Cr 3RE60 de primera generación (que contiene aproximadamente 3 molibdeno).

Durante el desarrollo de los aceros inoxidables dúplex y superdúplex, se prestó atención a una serie de cuestiones físicas y metalúrgicas. Por ejemplo, el contenido de Cr Mo en el acero debe ser mayor o igual a 21 para evitar la transformación martensítica causada por el conformado en frío y la degradación del rendimiento del acero. Se ha estudiado a nivel nacional el efecto de la deformación en frío sobre la formación de martensita y la resistencia a la corrosión del acero inoxidable dúplex 18-5 modificado (cuando el contenido de Cr Mo es 21 y el contenido de N es 0,07 y 0,10). Muestra que la formación y el aumento de martensita reducirán la resistencia a la corrosión bajo tensión y la resistencia a la corrosión por picaduras del acero. Para otro ejemplo, para mejorar la resistencia a la corrosión del acero inoxidable dúplex, al aumentar el contenido de cromo y molibdeno en el acero, se deben tomar las precauciones necesarias para evitar que la estabilidad térmica de la estructura de acero inoxidable dúplex disminuya cuando Cr Mo es mayor. mayor o igual a 35, y el metal ocasionalmente precipita, dando como resultado plasticidad, tenacidad, trabajabilidad en caliente, soldadura y otras procesabilidad y resistencia a la corrosión deficientes. Por otro ejemplo, el nitrógeno es un elemento muy beneficioso e importante, pero la adición de una gran cantidad de nitrógeno provocará la formación de nitruro de cromo y precipitará a lo largo de los límites de los granos, lo que provocará daños por corrosión, como la corrosión intergranular, y reducirá la tenacidad. La cantidad de nitrógeno en el acero excede el contenido de solución sólida del acero. Durante el proceso de solidificación del acero, se producirá una gran cantidad de desperdicio por el escape de nitrógeno si se agrega una gran cantidad de manganeso para aumentar. La solubilidad sólida del nitrógeno en el acero también debe ser evaluada. Peligros causados ​​por la formación de sulfuro de manganeso.

En la actualidad, la principal marca de acero súper dúplex en China es la 2507 (S32750).

El acero inoxidable dúplex 2507 (UNS S32750) tiene una gran resistencia y resistencia a la corrosión y se utiliza principalmente en procesamiento químico, petroquímicos y equipos submarinos. Tiene una fuerte resistencia a la corrosión por cloruros, alta conductividad térmica y bajo coeficiente de expansión térmica. Con un alto contenido de cromo, molibdeno y nitrógeno, tiene una alta resistencia a la corrosión por picaduras, corrosión por grietas y corrosión en general. Su resistencia al impacto también es muy alta. La aleación 2507 no es adecuada para su uso en entornos con temperaturas superiores a 570 °C. La tenacidad se reducirá si se expone a dicho entorno durante mucho tiempo. Su composición química y propiedades mecánicas se muestran en la Tabla 1 y la Tabla 2.

Tabla 1 Composición química () Grado de acero C≤Mn≤Si≤S≤P≤Cr Ni Mo Cu≤N S 32750 (SAF 2507)

00 Cr 25 ni 7 mo 4n 0,03 1,2 0,8 0,02 0,035 24/

26 6,0/

8,0 3,0/

5,0 0,5 0,24/

0,32 s 31803(SAF 2205)00 Cr 22 ni 5 meses 3n 0.03 2.0 1.0 0.02 0.03 21/

23 4.5/

6.5 2.5/

3.5 0.08/

0.20 S31500(3RE60)

00cr 18 ni 5 meses 3si 2 0.03 1.2/

2.0 1.4/

2.0 0.03 0.03 18/

19 4,25

5,25 2,5/

3,0 0,05/

0,10Tabla 2. Propiedades mecánicas del sistema de tratamiento térmico para tipos de acero

Celsius σb (MPa)

≥ σs (MPa)

≥ δ

≥ Dureza ≤ Dureza Brinell Rockwell S32750 (SAF2507)

00 Cr 25 ni 7 mo 4n 1025-1125

Enfriamiento con agua 800 550 15 310 32s 31803 (SAF 2205)

00 Cr 22 ni 5 mo 3n 1020-1100

Enfriamiento con agua 620 450 25 290 30.5s 31500(3re 60)

00cr 18 ni 5 mo 3si 2 980- 1040

Enfriamiento con agua 630 440 30 290 30,5