داپلکس

استیل داپلکس 2205 یک فولاد ضد زنگ دوگانه با ساختار ترکیبی آستنیتی-فریتی است. ساختار دوگانه بلوری آن منجر به این می گردد تا علاوه بر دارا بودن مقاومت به خوردگی مناسب فولاد های ضد زنگ آستنیتی (همچون AISI 316 و AISI 304)، از استحکام مکانیکی فولاد های ضدزنگ فریتی نیز برخوردار باشد.  آلیاژ داپلکس دارای ترکیب شیمیایی %23-12 کروم، %6.5-4.5 نیکل، %3.5-2.5  مولیبدن، %2 منگنز، %1 سیلیکون، %0.03 فسفر، 0.01% گوگرد، %0.2-0.1 نیتروژن و %0.03 کربن می باشد.

علاوه بر درصد کروم بالا، وجود عناصر آلیاژی مولیبدن و نیتروژن در ساختار آلیاژی استیل داپلکس 2205 ، منجر به ایجاد خواص منحصر به فرد مقاومت به خوردگی آن در مقایسه با سایر فولادهای ضد زنگ گردیده است. بر خلاف فولادهای ضد زنگ آستنیتی که خوردگی تنشی کلرایدی برایشان به عنوان یک پاشنه آشیل محسوب می شود، فولاد داپلکس 2205 به عنوان گزینه ای کاربردی در محیط های خورنده کلرایدی مطرح می گردد. مقاومت استیل داپلکس 2205 در برابر خوردگی تنشی سولفیدی نیز مناسب است. به طور کلی این آلیاژ با داشتن عدد معادل مقاومت به خوردگی حفره ای 35 (PREN=35)، گزینه ای مناسب برای کاربرد در چاه های نفت و گاز در محیط گاز ترش می باشد.

  • فولاد های داپلکس (داپلکس 2205): مقاومت به خوردگی و مقاومت مکانیکی بالاتر نسبت به فولاد ضد زنگ، به طور گسترده در قطعاتی که با آب دریا تماس دارند استفاده می شوند.
  • فولاد سوپر داپلکس (UNS S32760، Zeron100): با اضاف شدن عناصر خاص نظیر تنگستن و نیتروژن به ترکیب آلیاژی آنها مقاومتشان در برابر خوردگی تنشی در محیط های اسیدی افزایش یافته و به طور ویژه برای صنایع نفت و گاز طراحی شده اند.

 

استیل داپلکس 2205 به دلیل از دست دادن خواص مکانیکی خود در دمای فوق سرد، برای کاربردهای کرایوژنیک مناسب نمی باشد. هم چنین استفاده از این آلیاژ در دماهای بالا به حداکثر 316 درجه سلسیوس محدود می گردد.

فولادهای سوپر داپلکس علی رغم داشتن مقاومت مکانیکی و مقاومت به خوردگی بالاتر نسبت به فولاد های ضدزنگ، به سادگی قابل شکل پذیری و ماشینکاری نیستند و به هیچ عنوان برای کاربردهای فوق سرد (کرایوژنیک) و دما بالا (بالاتر از 300 درجه سلسیوس) مناسب نمی باشند.

این آلیاژ از لحاظ مقاومت از انواع استنلس استیل های بگیر و نگیر سطح بالاتری دارد. دارای جوش پذیری مناسب، مقاومت خوب در برابر خستگی و همچنین به دلیل کروم و نیکل بالا و در اکثر موارد مولیبدن بالا در برابر خوردگی مقاوم است.

 

کاربردهای استیل داپلکس:

  • دریایی
  • تجهیزات آب شیرین کن
  • شیمیایی و دارویی
  • لوله و مبدل های حرارتی میدان های نفتی
  • غذایی
  • نفت، گاز و پتروشیمی

 به دلیل داشتن درصد بالای کروم، بهترین گزینه برای ساخت وسایل و قطعاتی است که نیاز به مقاومت و خوردگی بالا دارند و در معرض آب قرار دارند.

جدول ترکیب عناصر استیل  داپلکس:

Super Duplex

2507

(S32750)

 

Duplex

2304

(S32304)

Duplex

2205

( S31803)/(S32205)

Alloy

Component

25 23 22 کروم % Cr
7 4 5 نیکل % Ni
0.03 Max 0.03 Max 0.03 Max کربن % C
منگنز % Mn
1.00 Max سیلسیم % Si
0.04 Max فسفر % P
0.04 Max سولفور % S
0.28 0.15 0.15 نیتروژن % N
4 Mo; All values nominal 0.10-0.60 Mo 3 Mo; All values  nominal موارد دیگر Other

 

خواص فیزیکی داپلکس:

دانسیته 7.805  g/cm3 Density
محدوده دمایی ذوب 2525-2630°F Melting Point
مقاومت الکتریکی 0.085×10-6 Ω.m Electrical Resistivity
گرمای ویژه at 212°F 0.119 Btu/lb/°F Specific Heat Capacity
هدایت حرارتی 19 at 100°C Thermal Conductivity