Proprietà dei materiali dell'acciaio inossidabile duplex
La microstruttura diacciai inossidabili duplexpresenta entrambe le strutture cristallografiche di circa50% ferrite(una struttura cubica a corpo centrato) e50% austenite(una struttura cubica a facce centrate). Gli elementi di lega negli acciai inossidabili duplex sono ferritizzanti (es. cromo, silicio, molibdeno) o austenitizzatori (es. carbonio, nichel, azoto), cioè favoriscono rispettivamente la formazione della fase ferritica e austenitica.
Tipicoacciai inossidabili duplexmostrano un carico di snervamento più elevato rispetto ai tipici gradi martensitici, austenitici e ferritici. Tuttavia, hanno un intervallo ristretto di temperature di esercizio a causa della precipitazione delle fasi intermetalliche che inizia a verificarsi sopra i 300 gradi e dell'insorgenza di fragilità quando si avvicinano alle temperature criogeniche.
Vantaggi dell'acciaio inossidabile duplex
1. Forza migliorata
Molti gradi duplex sono fino a due volte più resistenti degli acciai inossidabili austenitici e ferritici.
2. Elevata tenacità e duttilità
L'acciaio inossidabile duplex è spesso più formabile sotto pressione rispetto ai ferritici e fornisce una maggiore tenacità.
3. Elevata resistenza alla corrosione
A seconda del grado in questione, gli acciai inossidabili duplex offrono una resistenza alla corrosione paragonabile (o migliore) ai comuni acciai austenitici. Per le leghe con un elevato contenuto di azoto, molibdeno e cromo, gli acciai mostrano un'elevata resistenza sia alla corrosione interstiziale che alla vaiolatura da cloruro.
4. Efficacia dei costi
L'acciaio inossidabile duplex offre tutti i vantaggi sopra menzionati pur richiedendo livelli inferiori di molibdeno e nichel. Ciò significa che si tratta di un’opzione a basso costo rispetto a molti gradi austenitici tradizionali di acciaio inossidabile. La maggiore robustezza e resistenza alla corrosione significa anche che molte parti realizzate utilizzando l'acciaio inossidabile duplex possono essere più sottili delle loro controparti austenitiche, garantendo costi inferiori.
Standard e proprietà di qualità di acciaio duplex trattate termicamente selezionate
| Duplex |
ASTM A789 Grado S32520 trattato termicamente |
ASTM A790 Grado S31803 trattato termicamente |
ASTM A790 Grado S32304 trattato termicamente |
ASTM A815 Grado S32550 trattato termicamente |
ASTM A815 Grado S32205 trattato termicamente |
|
Modulo elastico |
200 GPa |
200 GPa |
200 GPa |
200 GPa |
200 GPa |
|
Allungamento |
25 % |
25 % |
25 % |
15 % |
20 % |
|
Resistenza alla trazione |
770MPa |
620MPa |
600MPa |
800MPa |
655MPa |
|
Durezza, Brinell |
310 |
290 |
290 |
302 |
290 |
|
Forza di rendimento |
550MPa |
450MPa |
400MPa |
550MPa |
450MPa |
|
Coefficiente di espansione termica |
1E-5 1/K |
1E-5 1/K |
1E-5 1/K |
1E-5 1/K |
1E-5 1/K |
|
Capacità termica specifica |
440 - 502 J/(kg·K) |
440 - 502 J/(kg·K) |
440 - 502 J/(kg·K) |
440 - 502 J/(kg·K) |
440 - 502 J/(kg·K) |
|
Conduttività termica |
13 - 30 W/(m·K) |
13 - 30 W/(m·K) |
13 - 30 W/(m·K) |
13 - 30 W/(m·K) |
13 - 30 W/(m·K) |
Tutti i valori presi a 20 gradi.
Gradi e composizione dell'acciaio inossidabile duplex
|
Tipo |
Gradi di esempio |
Composizione |
PREN |
|||
|
Cr% |
Ni% |
M% |
N% |
|||
|
Pendere |
S31500, S32304, S32404 |
20-24 |
1-5 |
0.1-0.3 |
0.1-0.22 |
24-25 |
|
Standard |
S31803, S32205 |
21-23 |
4.5-6 |
2.5-3.5 |
0.1-0.22 |
33-35 |
|
Super duplex |
S32520, S32550, S32750 |
24-29 |
4.5-8 |
2.7-4.5 |
0.1-0.35 |
>40 |
|
Iperduplex |
S32707, S33207 |
27 |
6.5 |
5 |
0.4 |
49 |
Applicazioni dell'acciaio inossidabile duplex
- Operazioni offshore e vicino alla costa come trivellazione petrolifera, desalinizzazione, trattamento delle acque e altre operazioni industriali
- Lavorazione chimica e liquida
- Parti e componenti navali
- Attrezzature per il controllo dell'inquinamento
- Produzione di pasta di legno e carta
- Costruzione
- Serbatoi per acqua calda e birra
- Lavorazione chimica, trasporto e stoccaggio
Moduli forniti Duplex in acciaio inossidabile
- Tubo
- Tubo
- Piatto
- Foglio
- Sbarra
- Raccordi e flange
- Filo/barra di saldatura





