Стали Duplex и Super Duplex: особенности и преимущества

Duplex и Super Duplex – аустенитно-ферритные нержавеющие стали, основу микрострутуры которых составляют две фазы: аустенит и феррит. Процент феррита и аустенита в каждой марке дуплексной стали разное, но стандартно от 40% до 60%. Приблизительно одинаковое количество каждой фазы неслучайно – именно так обеспечивается более высокая прочность, качественная свариваемость больших толщин, хорошая ударная вязкость и сопротивление растрескиванию, спровоцированному коррозионным воздействием.

Идея создания таких сталей зародилась в 20-х годах прошлого века во Франции и Швеции. Первая плавка была осуществлена в швейцарском городе Авеста в 1930 году. Запатентована первая марка стали duplex в 1936 году. Несмотря на это, интенсивное производство и применение сталей класса дуплекс приходится на последние 30-40 лет.

Основной причиной разработки аустенитно-ферритных нержавеющих сталей является недостаточная устойчивость аустенитных сталей к межкристаллитной коррозии, вызванной хлоридосодержащими охлаждающими водами и другими агрессивными промышленными жидкостями.

Главные причины повышенного производства дуплесных и супердуплексных сталей – усовершенствование технологии регулирования содержания азота в сталях, дефицит никеля, который спровоцировал рост стоимости аустенитных сталей и активное строительство нефтяных платформ и вышек, которые нуждаются в сталях с повышенной устойчивостью к коррозии в морской соленой воде.

Сталь Duplex и Super Duplex: марки и характеристики

Современная аустенитно-ферритная сталь делиться на:

Сталь Duplex – нержавеющая сталь, полученная в результате дуплекс-процесса. При добавлении никеля в ферритную хромовую сталь формируется мелкозернистая микроструктура с основой, которая содержит феррит и аустенит практически в равных долях. В состав дуплексной стали стандартно входит хром – 18-20%, никель – 4-7%. Дуплексная структура стали обеспечивает высокую механическую прочность, предел текучести при растяжении, более лучшее противостояние образованию трещин от коррозии под напряжением, и отличную свариваемость материала. 

Сталь Super Duplex – нержавеющая сталь, которая относится к группе «суперсталей». Такая сталь пригодна даже для эксплуатации в открытом космосе. Главное отличие, которым характеризуется супердуплексная сталь – большой процент хрома и молибдена в химическом составе. Из-за этого на нее практически не оказывают воздействие кислоты и щелочи, например, супердуплексная нержавеющая сталь абсолютно невосприимчива к хлоридам. Повышенное содержание легирующих элементов наделил сталь рядом характеристик: еще более повышенной устойчивостью к коррозии, механической прочностью, превосходящей прочность дуплексных сталей, устойчивостью к коррозионным процессам.

Марка стали	Торговое обозначение	ASTM	UNS	W.Nr.	EN
Duplex	SAF 2205 - URANUS 45N	F51	S31803	1.4462	X2CrNiMoN22-5-3
Duplex 2205	SAF 2205 - URANUS 45N	F60	S32205	1.4462	X2CrNiMoN22-5-3
Duplex 2304	URANUS 35N	-	S32304	1.4362	X2CrNiN23-4
SuperDuplex 4501	ZERON 100	F55	S32760	1.4501	X2CrNiMoCuWN25-7-4
SuperDuplex 2507	SAF 2507 - URANUS 47N	F53	S32750	1.4410	X2CrNiMoN25-7-4
SuperDuplex 255	URANUS 52N	-	S32550 - S32520	1.4507	X2CrNiMoCuN25-6-3

Преимущество и применение Duplex и Super Duplex

К основному преимуществу дуплексных и супердуплексных сталей стоит отнести повышенный предел текучести по сравнению с простыми аустенитными марками стали.

Кроме того, сталь аустенитно-ферритного класса характеризуются:

• высокой механической прочностью;
• повышенной устойчивостью к точечной и щелевой коррозии;
• повышенной устойчивостью к коррозионному растрескиванию под напряжением;
• хорошей коррозионной стойкостью к сульфидному напряжению;
• хорошей свариваемостью;
• легкостью в обработке;
• низким тепловым расширением;
• высокими энергопоглащением и теплопроводностью;
• повышенной устойчивостью к коррозионной усталости;
• износостойкостью.

Стоит отметить, что за счет небольшого содержания дорогостоящего никеля в составе, цена дуплекс стали будет более доступной, что немаловажно для современной промышленности.

Дуплексная нержавеющая сталь нашла применение в тех случаях, когда предъявляются повышенные требования к коррозионной стойкости в агрессивных условиях.

Как отличная альтернатива простым аустенитным сталям дуплекс нашел широкое применение в:

• нефтегазовой промышленности;
• химической и пищевой промышленности;
• целлюлозно-бумажном производстве;
• энергетической отрасли;
• судостроении, машиностроении и авиации;
• производстве оборудования и аппаратуры для работы в серной и соляной кислотах;
• производстве оборудования для опреснения морской воды;
• производстве теплообменников, водонагревателей, роторов и сосудов, работающих под давлением;
• производстве емкостей и цистерн для транспортировки химической продукции;
• изготовлении арматуры для металлоконструкций, листов, полос, слитков, проволоки и пр.

Также стали дуплекс и супердуплекс используют для пожарозащитных перегородок на нефтедобывающих платформах, работающих в морской воде.

Заказать и купить нержавеющие стали Duplex и Super Duplex Вы можете в нашей компании ЕМК. Мы поставляем специальные стали ведущих европейских производителей и гарантируем их качество. Вся наша продукция соответствует мировым сертификатам и поставляется с соответствующей документацией.