علت محبوبیت فولاد دوپلکس

علت محبوبیت فولاد دوپلکس

فولادهای زنگ نزن دوبلکس خانواده ای از آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی هستند که به دلیل ترکیب استثنایی از استحکام و مقاومت در برابر خوردگی شناخته شده اند. این مواد یک ریزساختار دو فازی از آستنیت و فریت را نشان می‌دهند که خواص منحصربه‌فردی را برای طیف وسیعی از کاربردها ایجاد می‌کند.

فولادهای ضد زنگ دوبلکس در صنایعی مانند: نفت و گاز، فرآوری شیمیایی، مهندسی دریایی و ساخت و ساز کاربرد گسترده ای پیدا می کنند و راه حل های قوی برای محیط های چالش برانگیز ارائه می دهند. در این مقاله، ویژگی‌های کلیدی، ترکیبات و کاربردهای فولاد ضد زنگ دوبلکس را بررسی می‌کنیم.

علت نام گذاری فولاد دوپلکس

فولاد دوبلکس یا فولاد ضد زنگ دوبلکس نوعی فولاد ضد زنگ است که دارای ریزساختار دو فازی متشکل از مقادیر تقریباً مساوی (50 درصد) فاز آستنیت و فریت است، اگرچه در آلیاژهای تجاری این نسبت ممکن است 40/60 باشد. این ترکیب فازها به فولاد دوبلکس نام “دوبلکس” به معنای “دو برابر” یا “دوبل” داده است. ویژگی کلیدی فولاد دوبلکس ترکیب عالی آن از خواص فولادهای زنگ نزن آستنیتی و فریتی است که به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و همچنین استحکام مکانیکی آنها شناخته شده است.

مشابه سایر خانواده های فولاد ضد زنگ، ترکیب متالورژیکی خاص فولاد دوبلکس بسته به درجه متفاوت است. با این حال، اجزای معمولی موجود در فولاد ضد زنگ دوبلکس عبارتند از: کربن، منگنز، سیلیکون، کروم، نیکل، فسفر و گوگرد. علاوه بر این، مولیبدن، نیتروژن و مس ممکن است برای تنظیم بیشتر خواص مواد ترکیب شوند که امکان یک محصول نهایی سفارشی با ویژگی های دلخواه را فراهم می کند. به طور کلی فولاد ضد زنگ دوبلکس را می توان به چهار گروه اصلی ناب، استاندارد، فوق العاده و هایپر طبقه بندی کرد.

محتوای دوپلکس

محتوای کربن فولاد دوبلکس معمولاً زیر 0.04٪ است. محتوای کروم (کروم) و نیکل (نیکل) را می توان به ترتیب در محدوده 20٪ تا 30٪ و زیر 9.5٪ تنظیم کرد. فولاد ضد زنگ دوبلکس همچنین حاوی عناصر آلیاژی جزئی مانند: مولیبدن، نیتروژن، تنگستن و مس است.

• چگالی : 7.805 گرم بر سانتی متر مکعب
• مقاومت الکتریکی : 0.85×10^-6
• مدول الاستیسیته : 200 گیگا پاسکال
• ازدیاد طول: 25 درصد
• استحکام کششی: 770 مگاپاسکال
• سختی : 310 برینل

آیا فولاد داپلکس مغناطیسی است؟

آره. فولاد ضد زنگ دوبلکس دارای ریزساختاری است که هر دو دانه آستنیتی و فریتی را ترکیب می کند. در حالی که ریزساختارهای آستنیتی غیر مغناطیسی هستند، ریزساختارهای فریتی مغناطیسی هستند. در نتیجه، گریدهای دوبلکس نیز به دلیل این ترکیب دو فاز مغناطیسی در نظر گرفته می شوند.

رتبه ماشینکاری داپلکس

فولادهای ضد زنگ دوبلکس اغلب به عنوان مواد چالش برانگیز برای ماشینکاری در نظر گرفته می شوند، با رتبه ماشین کاری حدود 28%. این در درجه اول به دلیل محتوای بالای آستنیت، سطوح نیتروژن بالا و افزایش ترکیب آلیاژ آنها است. مشکل در ماشینکاری فولاد ضد زنگ دوبلکس از عواملی مانند: نرخ کار سخت شدن بالا، استحکام استثنایی، هدایت حرارتی کم، چقرمگی شکست محدود، و تمایل برای تشکیل لبه های ساخته شده (BUE) ناشی می شود.

مزایای استیل داپلکس

فولاد ضد زنگ دوبلکس در مقایسه با فولاد زنگ نزن آستنیتی و فریتی سنتی مزایای زیادی دارد. اینها هستند: اغلب تا دو برابر استحکام فولاد ضد زنگ آستنیتی و فریتی را نشان می دهند. شکل پذیری چشمگیر تحت فشار، فراتر از درجه های فریتی، و چقرمگی برتر را ارائه می دهد. بسته به درجه خاص، فولادهای ضد زنگ دوبلکس در مقایسه با گریدهای آستنیتی معمولی، مقاومت خوردگی قابل مقایسه یا حتی بالاتری را ارائه می دهند. آلیاژهای با سطوح بالای نیتروژن، مولیبدن و کروم مقاومت قابل توجهی در برابر خوردگی شکاف و حفره‌های کلریدی از خود نشان می‌دهند.

در مقایسه با فولاد ضد زنگ فریتی، به ویژه از نظر چقرمگی پلاستیک، خواص مکانیکی برتری را ارائه می دهد. نمایشگاه ها به طور قابل توجهی قابلیت های سرد کاری و شکل دهی سرد را در مقایسه با فولاد ضد زنگ فریتی بهبود بخشیدند. به طور کلی، نیازی به عملیات حرارتی پیش‌گرم یا پس از جوش نیست که فرآیند جوشکاری را ساده‌تر می‌کند. تطبیق پذیری فولاد ضد زنگ دوبلکس در مقایسه با فولاد ضد زنگ فریتی به طیف وسیع تری از کاربردها گسترش می یابد.

معایب فولاد دوپلکس

در حالی که فولاد ضد زنگ دوبلکس مزایای متعددی دارد، اما بدون معایب نیست. در اینجا برخی از معایب مربوط به استفاده از فولاد دوبلکس وجود دارد: می تواند گران تر از فولاد زنگ نزن آستنیتی استاندارد باشد. هزینه های بالاتر در درجه اول به دلیل افزایش عناصر آلیاژی مانند کروم، نیکل، مولیبدن و نیتروژن است که مقاومت به خوردگی و خواص مکانیکی آن را افزایش می دهد.

ممکن است به آسانی به اندازه برخی دیگر از انواع فولاد ضد زنگ مانند 304 یا 316 در دسترس نباشد. محدودیت های دما دارد و استفاده از آن در محدوده دمایی معین (معمولا بالای 250 درجه سانتیگراد) می تواند منجر به شکنندگی ناشی از تجزیه اسپینودال و کاهش مقاومت به خوردگی و خواص مکانیکی آن شود.

تفاوت استیل داپلکس و استیل 304

فولاد ضد زنگ دوبلکس، به ویژه فولاد ضد زنگ دوبلکس 2205، از فولاد زنگ نزن آستنیتی 304 عمدتاً در سه جنبه کلیدی جدا است . اول، استحکام تسلیم آن به طور قابل توجهی بالاتر است – بیش از دو برابر فولاد زنگ نزن آستنیتی معمولی. این استحکام بالا امکان ساخت مخازن ذخیره سازی و مخازن تحت فشار با دیواره های نازک تر را فراهم می کند و در نهایت هزینه های مواد را کاهش می دهد.

دوم، مقاومت فوق‌العاده‌ای در برابر ترک خوردگی ناشی از تنش دارد و از این نظر از قابلیت‌های فولاد زنگ نزن آستنیتی پیشی می‌گیرد. در نهایت، خواص مکانیکی آن برتر است، با ظرفیت جذب انرژی بیشتر در شرایط بارگذاری دینامیکی یا استاتیک، و در سناریوهایی که شامل حوادث ناگهانی مانند برخورد یا انفجار می شود، انعطاف پذیرتر می شود. با این حال، هنگام مقایسه فولاد ضد زنگ دوبلکس با فولاد زنگ نزن آستنیتی، در نظر گرفتن برخی از اشکالات ضروری است.

فولاد دوبلکس تطبیق پذیری محدودی در کاربردها دارد و نیاز به کنترل دمای زیر 250 درجه سانتیگراد دارد. چقرمگی پلاستیک آن کمتر است و در نتیجه پردازش سرد و گرم و عملکرد پایین‌تری نسبت به فولاد ضد زنگ آستنیتی دارد. علاوه بر این، دارای یک منطقه شکننده با دمای متوسط ​​است که نیاز به کنترل دقیق در عملیات حرارتی و فرآیندهای جوشکاری برای جلوگیری از تشکیل فاز مضر و بدتر شدن عملکرد دارد.

سوالات متداول فولاد

دسته بندی محصولات فولاد مرکزی دلاکان

محصولات فولاد مرکزی دلاکان مشاهده همه

فولاد گرمکار 1.2767

تماس بگیرید

هاش سنگین HEB

تماس بگیرید

هاش سبک HEA

تماس بگیرید

تیرآهن لانه زنبوری CNP

تماس بگیرید

تیرآهن IPBL

تماس بگیرید

تیرآهن IPB

تماس بگیرید

تیرآهن IPBv

تماس بگیرید

تیرآهن INP

تماس بگیرید

تیرآهن IPE

تماس بگیرید

لوله X42

تماس بگیرید