S31803

S31803

S31803 (2205 Duplex Stainless Steel) je druhá -generace standardní duplexní nerezové oceli patřící k austenitickému -feritickému typu. Jeho typické složení zahrnuje 21-23% Cr, 4,5-6,5% Ni, 2,5-3,5% Mo, 0,08-0,20% N, přičemž zbytek tvoří Fe. Tato slitina, vyznačující se dvoufázovou mikrostrukturou sestávající z přibližně 50 % feritu a 50 % austenitu, kombinuje vysokou pevnost a odolnost feritických korozivzdorných ocelí proti korozi pod napětím s vynikající tažností a svařitelností austenitických nerezových ocelí. S31803 vykazuje vynikající odolnost proti důlkové korozi, štěrbinové korozi a koroznímu praskání pod napětím v chloridových prostředích s ekvivalentním číslem odolnosti proti důlkové korozi (PREN) přibližně 32-39, což výrazně převyšuje 316L (PREN ≈ 25). Ve srovnání s konvenčními austenitickými nerezovými ocelmi nabízí S31803 zhruba dvojnásobnou mez kluzu (Větší nebo rovno 450 MPa vs. 316L ≈ 220 MPa), spolu s vyšší tepelnou vodivostí a nižším koeficientem tepelné roztažnosti. Široce používaný v náročných aplikacích, kde jsou kritické jak odolnost proti korozi, tak pevnost – jako je ropný a plynárenský průmysl, chemické zpracování, pobřežní plošiny, odsolování mořské vody, výměníky tepla a vysokotlaká potrubí – S31803 je nejrozšířenější třídou v řadě duplexních nerezových ocelí. Produkt odpovídá mezinárodním standardům včetně ASTM A240, ASTM A789, ASTM A182 a UNS S31803.
Odeslat dotaz
Popis
Technické parametry

Vlastnosti produktů

High-Temperature Oxidation Resistance

Vynikající odolnost proti chloridovému koroznímu praskání (hlavní výhoda)

Jednou z hlavních výhod S31803 je jeho vynikající odolnost vůči chloridovému stresovému koroznímu praskání (SCC) způsobenému jeho duplexní mikrostrukturou. Austenitické nerezové oceli (jako je 304L a 316L) jsou vysoce náchylné k selhání SCC v prostředích obsahujících chlorid- pod kombinovaným vlivem teploty, napětí a chloridových iontů. Naproti tomu duplexní struktura S31803 mu poskytuje inherentní imunitu vůči chloridem-indukovaným SCC. Běžné austenitické nerezové oceli jsou náchylné k intergranulárnímu SCC v roztocích s chloridovou vodou nad 60 stupňů, zatímco S31803 vykazuje výrazně lepší odolnost vůči SCC vůči austenitickým nerezovým ocelím i v chloridové vodě s vysokou teplotou nad 80 stupňů. Tato vlastnost z něj činí ideální volbu materiálu pro aplikace, kde koexistují chloridové ionty a stres, jako jsou pobřežní plošiny, zařízení na zpracování ropy a plynu a chemické závody. Slitina také splňuje normu NACE MR0175/ISO 15156, díky čemuž je vhodná do kyselých olejových a plynových prostředí obsahujících sirovodík.

High-Temperature Corrosion Resistance

Vysoká pevnost spojená s dobrou tažností

Mez kluzu S31803 (Větší nebo rovna 450 MPa) je přibližně dvakrát vyšší než 316L, s pevností v tahu Větší nebo rovnou 620 MPa a prodloužením Větším nebo rovným 25 %. Jeho úroveň pevnosti je srovnatelná nebo dokonce vyšší než u některých nízkolegovaných -ocelí, zatímco její tažnost je mnohem lepší než u feritických nerezových ocelí. Při ekvivalentní konstrukční pevnosti může S31803 dosáhnout tenčí tloušťky stěny a strukturálního odlehčení, čímž se sníží náklady na materiál a výrobní náklady.

High Stability

Vynikající odolnost proti důlkové korozi a štěrbinové korozi

Vysoký obsah chrómu (21-23%), vysoký obsah molybdenu (2,5-3,5%) a vysoký obsah dusíku (0,08-0,20%) v S31803 mu dodává výjimečnou odolnost proti důlkové korozi a štěrbinové korozi. Jeho hodnota PREN je přibližně 32-39, což je výrazně vyšší hodnota než u 316L (≈25). V drsných prostředích, jako je mořská voda, chloridové roztoky a kyselá chloridová média, může S31803 tvořit stabilní pasivní film, který odolává iniciaci a šíření důlkové koroze. Jeho kritická důlková teplota (CPT) se obvykle pohybuje mezi 25-35 stupni, což je výrazně více než u 316L, což umožňuje spolehlivý provoz bez důlkové perforace v systémech s mírnou mořskou vodou a v průmyslových chladicích systémech.

Good Processability

Dobrý svařovací výkon

S31803 vykazuje dobré svařovací vlastnosti. Ve srovnání s první -generací duplexních nerezových ocelí má druhá-generace duplexních ocelí výrazně sníženou citlivost na tepelné cykly svařování. Pro spojování lze použít různé metody svařování, jako je TIG, MIG, SMAW a SAW. Během svařování je nutné kontrolovat tepelný příkon (doporučeno 0,5-2,5 kJ/mm) a interpass teplotu (typicky menší nebo rovnou 150 stupňům), aby se zabránilo vysrážení škodlivých intermetalických fází (jako je sigma fáze). Rozpouštěcí žíhání po svařování se obecně nevyžaduje, ale pro obnovení odolnosti proti korozi se doporučuje moření nebo pasivace. Doporučují se vhodné přídavné materiály, jako je ER2209, aby se zajistilo, že svar vytvoří přibližně 30-50% feritovou mikrostrukturu.

High-Temperature Oxidation Resistance

Dobré vlastnosti pro zpracování za tepla a za studena

S31803 vykazuje vynikající vlastnosti při zpracování za tepla a lze jej tvarovat kováním za tepla, válcováním za tepla, vytlačováním za tepla a dalšími procesy zpracování za tepla v teplotním rozsahu 950-1250 stupňů. Optimální interval pracovních teplot za horka je 1000-1150 stupňů. Po zpracování za tepla je pro dosažení nejlepší duplexní mikrostruktury a mechanických vlastností vyžadováno ošetření roztokem (přibližně 1020-1100 stupňů). Zpracování za studena této slitiny je lepší než u feritických nerezových ocelí, což umožňuje ohýbání za studena, válcování za studena, lisování a další tvářecí operace. Jeho sklon k mechanickému zpevnění je však vyšší než u austenitických nerezových ocelí. Mezižíhání se doporučuje provádět, když deformace za studena překročí 5-10 %.

Technické specifikace

Chemické složení (ASTM A240 / UNS S31803)

 

Živel

Standardní požadavky

Poznámky

Cr

21.0 - 23.0%

Jádrové prvky, které tvoří hustý pasivační film pro zajištění odolnosti proti korozi; feritové-tvarovací prvky

Ni

4.5 - 6.5%

Stabilizační prvky austenitu podporují tvorbu duplexní mikrostruktury a zlepšují houževnatost

Mo

2.5 - 3.5%

Zlepšuje odolnost proti důlkové a štěrbinové korozi přibližně třikrát větší než u chrómu

N

0.08 - 0.20%

Silné austenit{0}}tvorné prvky, zpevnění tuhého roztoku, zlepšují odolnost proti důlkové korozi a mez kluzu

Mn

Menší nebo rovno 2,0 %

Deoxidant, přidaný v malých množstvích

Si

Menší nebo rovno 1,0 %

Deoxidátor, přísně kontrolovaný

C

Menší nebo rovno 0,030 %

Přísná kontrola, aby se zabránilo tomu, že vysrážení karbidů naruší odolnost proti korozi

P

Menší nebo rovno 0,030 %

Přísně kontrolované prvky nečistot

S

Menší nebo rovno 0,020 %

Prvky nečistot, přísně kontrolované, aby se zabránilo křehkosti za tepla

Fe

Zbývající množství

(≈ 63.5%)

Maticový prvek

Fyzikální vlastnosti

 

Vlastnictví

Hodnota/Rozsah

Testovací podmínky

Hustota

7,80 g/cm³

Pokojová teplota (20 stupňů)

Bod tání

1300 - 1440 stupeň

-

Tepelná vodivost

≈ 15 W/(m·K)

Pokojová teplota

Koeficient tepelné roztažnosti (20-100 stupňů)

≈ 13.0 × 10⁻⁶ /K

Pod austenitická nerezová ocel

Odpor

≈ 0.85 μΩ·m

Pokojová teplota

Modul pružnosti (Youngův modul)

190 - 200 GPa

Pokojová teplota

Poissonův poměr

0.25 - 0.29

Pokojová teplota

Magnetismus

Feromagnetismus

Duplexní struktura je magnetická

Mechanické vlastnosti (stav žíhaný roztokem, typická hodnota, ASTM A240)

 

Vlastnictví

Typická hodnota

Specifikace

Pevnost v tahu

Větší nebo rovno 620 MPa

ASTM A240

Mez kluzu (0,2% offset)

Větší nebo rovno 450 MPa

ASTM A240

Prodloužení

Větší nebo rovno 25 %

ASTM A240

Tvrdost (Brinell)

290 HB (maximum)

-

Poznámka: Mez kluzu S31803 je přibližně dvojnásobná oproti 316L, což může výrazně snížit tloušťku stěny, aby bylo dosaženo strukturálního odlehčení a optimalizace nákladů.

Porovnání ekvivalentního čísla odolnosti proti pittingu (PREN).

 

Stupeň materiálu

PREN(Cr+3.3Po+16N)

Odolnost vůči chloridům

S31803 (2205)

32 - 39

Vynikající

316L

≈ 25

Generál

S32750 (2507)

Větší nebo rovno 40

Mimořádně dobré

Odolnost proti korozi (typická hodnota)

 

Střední

Koncentrace

Teplota

Rychlost koroze

Hodnocení

Mořská voda

-

Pokojová teplota až vysoká teplota

Ignorováno

Vynikající

Chloridový roztok (slaná voda)

-

Vysoká teplota

Ignorováno

Vynikající

Kyselina dusičná (HNO₃)

Méně než nebo rovno 40 %

Pokojová teplota

<0.05

Vynikající

Kyselina sírová (H2SO4)

Méně než nebo rovno 40 %

Pokojová teplota

<0.1

Dobrý

kyselina chlorovodíková (HCl)

Nízká koncentrace

Pokojová teplota

<0.1

Dobrý

hydroxid sodný (NaOH)

-

Pokojová teplota

Ignorováno

Vynikající

Organické kyseliny (jako je kyselina octová, kyselina citrónová atd.)

-

Pokojová teplota

Ignorováno

Vynikající

Mokrý plynný chlor

-

Pokojová teplota

Ignorováno

Vynikající

Poznámka: Odolnost proti korozi S31803 je lepší než u 316L a 317L ve většině prostředí. Vykazuje vynikající odolnost proti koroznímu praskání (SCC) v prostředích obsahujících chlorid-, ale jeho odolnost proti korozi je omezená v silně redukčních médiích, jako je vysokoteplotní koncentrovaná kyselina chlorovodíková, kyselina fluorovodíková a koncentrovaná kyselina sírová. V prostředích obsahujících vodík-jsou duplexní nerezové oceli náchylné na vodíkové křehnutí a vyžadují pečlivé vyhodnocení.

Výkon při vysokých{0}}teplotách

 
 

Zachování pevnosti při vysokých{0}}teplotách:

S31803 si zachovává vysokou pevnost při mírných teplotách:

Teplota

Pevnost v tahu (MPa)

Míra udržení výkonu

Pokojová teplota (20 stupňů)

Větší nebo rovno 620

100%

200 stupňů

≈ 560

Větší nebo rovno 90 %

300 stupňů

≈ 500

Větší nebo rovno 81 %

Dlouhodobá-tepelná a mikrostrukturální stabilita:

S31803 vykazuje dobrou mikrostrukturální stabilitu při dlouhodobém-provozu při teplotách nižších nebo rovných 300 stupňům .

Poznámka:

Dlouhodobé vystavení teplotám mezi 300-500 stupni může vést ke 475stupňovému zkřehnutí (spinodálnímu rozkladu feritové fáze), což má za následek sníženou houževnatost. Proto se dlouhodobé používání v tomto teplotním rozsahu nedoporučuje.

Dlouhodobá expozice v rozsahu 600-900 stupňů může vést k vysrážení sigma fáze (intermetalické sloučeniny), což významně snižuje odolnost proti korozi a houževnatost. Zpracování roztokem musí rychle projít tímto teplotním rozsahem.

S31803 je méně citlivá na škodlivé srážení fáze než duplexní nerezové oceli první{1}}generace, ale během tepelného zpracování a svařování je stále vyžadována přísná kontrola rychlosti chlazení, aby rychle prošla citlivým teplotním rozsahem.

Antioxidační účinnost:

S31803 může tvořit ochrannou vrstvu oxidu pod 800 stupňů a nabízí lepší antioxidační vlastnosti než austenitické nerezové oceli. Pro dlouhodobý-provoz při vyšších teplotách se doporučuje vyhodnotit nárůst oxidační hmotnosti.

Systém tepelného zpracování

Tepelné zpracování S31803 má rozhodující vliv na konečnou mikrostrukturu a vlastnosti, přičemž společné specifikace jsou následující:

Ošetření roztokem (pro získání optimální duplexní mikrostruktury a komplexních vlastností):

Zahřejte na 1020-1100 stupňů, držte po dostatečně dlouhou dobu (přibližně 2-4 minuty na palec tloušťky), poté schlaďte vodou nebo rychle zchlaďte vzduchem. To poskytne ideální duplexní mikrostrukturu sestávající z přibližně 50 % feritu a 50 % austenitu, která poskytuje optimální odolnost proti korozi.

2. Ošetření pro odlehčení pnutí (po svařování/opracování za studena):

Zahřejte na 650-750 stupňů, podržte 1-2 hodiny, poté ochlaďte vzduchem. To se používá k odstranění zbytkových napětí. Všimněte si však, že v tomto teplotním rozsahu může docházet k vysrážení fáze sigma; doporučuje se pečlivě posoudit jeho vliv na odolnost proti korozi.

Poznámka:

1. Tepelné zpracování by mělo rychle projít citlivým teplotním rozsahem 600-900 stupňů, aby se zabránilo vysrážení fáze σ a fáze χ.

2. The solution treatment temperature should not be too high (>1100 stupňů), jinak nadměrný obsah feritu ovlivní houževnatost a odolnost proti korozi.

3. Po tepelném zpracování se doporučuje provést moření nebo pasivaci pro odstranění povrchových okují.

Klíčové body svařovacího výkonu a procesu

S31803 má dobré svařovací vlastnosti, což je důležitá vlastnost duplexní nerezové oceli druhé-generace:

1. Doporučené metody svařování: TIG (GTAW), MIG (GMAW), SMAW, SAW, FCAW.

2. Řízení tepelného příkonu: Doporučuje se, aby tepelný příkon byl 0,5-2,5 kJ/mm a interpass teplota byla menší nebo rovna 150 stupňům, aby se zabránilo hrubnutí zrna v tepelně ovlivněné zóně a vysrážení škodlivých fází.

3. Ochranný plyn: Doporučuje se použít směsný plyn Ar + 1-2 % N₂, který může zvýšit obsah austenitu ve svarovém kovu, a tím zlepšit houževnatost a odolnost svaru proti korozi.

4. Přídavný kov: Doporučuje se používat duplexní přídavné kovy z nerezové oceli, jako je ER2209 nebo E2209, které jsou přizpůsobeny nebo přehnaně -přizpůsobeny základnímu kovu, aby se zajistilo, že odolnost svaru vůči korozi nebude nižší než odolnost základního kovu.

5. Po-ošetření po svařování: Doporučuje se provést moření nebo pasivaci, aby se obnovila korozní odolnost tepelně-zasažené zóny a odstranily se změny barvy způsobené oxidací při svařování. Moření je při odstraňování vrstev ochuzených o chrom-účinnější než mechanické čištění.

Porovnání magnetických vlastností a výběr aplikace

Výkonnostní ukazatele

S31803 (2205 Duplex Nerezová ocel)

316L (austenitická nerezová ocel)

S32750 (2507 Super Duplex Nerezová ocel)

Mez kluzu (MPa)

Větší nebo rovno 450

≈ 220

Větší nebo rovno 550

Pevnost v tahu (MPa)

Větší nebo rovno 620

≈ 520

Větší nebo rovno 800

Prodloužení (%)

Větší nebo rovno 25

Větší nebo rovno 40

Větší nebo rovno 15

PREN (ekvivalentní číslo odolnosti proti pittingu)

32 - 39

≈ 25

Větší nebo rovno 40

Odolnost vůči SCC (chloridy)

Vynikající

Rozdíl (vysoce citlivý)

Mimořádně dobré

Magnetismus

Feromagnetismus

Ne-magnetické

Feromagnetismus

Tepelná vodivost

Vyšší (≈15 W/m·K)

Nižší (≈14 W/m·K)

Vyšší

Cena

Střední

Spodní

Vyšší

Návrhy na výběr

Používá se především ve vysoce{0}}pevnostních, chlóru-odolných a středně korozivních prostředích: ropa a plyn, pobřežní plošiny, odsolování mořské vody, výměníky tepla, vysokotlaká-potrubí

Používá se především v obecných prostředích odolných proti korozi-s požadavky na -bezchlórové, nízké-teploty, nízkou-pevnost a ne-magnetické vlastnosti

Primárně se používá v aplikacích s vyššími požadavky na pevnost a odolnost proti korozi, jako je vysoká chloridová, vysoká teplota a silná kyselá prostředí

Použitelná média

1. Mořská voda a roztoky chloridů: Vynikající odolnost proti důlkové korozi, štěrbinové korozi a praskání korozí pod napětím.

2. Oxidující kyseliny: Jako je kyselina dusičná (méně než nebo rovna 40 %), s vynikající odolností proti korozi.

3. Středně koncentrované redukční kyseliny: Jako je kyselina sírová (méně než nebo rovno 40 %).

4. Organické kyseliny: Kyselina octová, kyselina citrónová, kyselina mravenčí atd.

5. Alkalické roztoky: Hydroxid sodný, hydroxid draselný atd.

6. Ropná a plynová média-obsahující chloridy: Prostředí pro průzkum a zpracování ropy a zemního plynu, v souladu s normou NACE MR0175.

7. Vodní pára s vysokou-teplotou (je třeba vzít v úvahu omezení teploty)

Poznámka: S31803 není odolný vůči silně redukčním médiím, jako je kyselina fluorovodíková a kyselina chlorovodíková s vysokou -teplotou a vysokou -koncentrací. V prostředích obsahujících vodík-jsou duplexní nerezové oceli náchylné na vodíkové křehnutí a vyžadují pečlivé vyhodnocení. Podmínky dlouhodobého používání, kterým je třeba se vyhnout, zahrnují 475° zkřehnutí a σ-fázové vysrážení.

Steel Plate Processing
Steel Coil Processing
Steel Pipe Processing
Steel Bar Processing
 

S31803 (duplexní nerezová ocel 2205) je vhodná pro aplikace vyžadující kombinaci vysoké pevnosti, odolnosti vůči chlóru a střední odolnosti proti korozi. Doporučuje se používat v následujících oblastech:

 

Aplikační pole

  •  

    Průmysl ropy a zemního plynu (základní aplikace)
    ● Potrubní systémy pro těžbu ropy a zemního plynu, sběrná a přepravní potrubí, podmořská potrubí, stoupačky
    ● Nástroje pro vrty, vybavení ústí vrtu, ventily, potrubní fitinky, příruby
    ● Komponenty separátoru, výměníku tepla, čerpadla a ventilu
    ● Moduly vrtných plošin, protipožární systémy, čerpadla na mořskou vodu
    ● Zařízení pro kyselá prostředí s ropou a plynem v souladu s normou NACE MR0175

  •  

    Chemické zpracování a petrochemické inženýrství
    ● Tlakové nádoby, vysokotlaké-nádrže, reaktory
    ● Výměníky tepla, kondenzátory, výparníky
    ● Potrubní systém pro dopravu korozivních médií (včetně chloridového prostředí)
    ● Destilační kolona, ​​absorpční věž, separátor
    ● Zařízení na výrobu chlorečnanů

  •  

    Oceánské inženýrství a odsolování mořské vody
    ● Potrubí odsolovacích zařízení, vysokotlaké-jednotky s reverzní osmózou (RO).
    ● Konstrukční součásti plošin na moři, výměníky tepla s mořskou vodou
    ● Systém lodní zátěžové vody, systém požární vody

  •  

    Celulózový a papírenský průmysl
    ● Nádoby na napařování, bělicí zařízení, pračky a systémy pro skladování

  •  

    Elektroenergetika
    ● Systém odsíření spalin FGD, absorpční věž, potrubí a kouřovody
    ● Potrubí sekundárního okruhu chladicí vody pro jadernou energii

  •  

    Ochrana životního prostředí a čištění odpadních vod
    ● Systém čištění odpadních vod, věž pračky výfukových plynů, zařízení na čištění odpadních vod

  •  

    Mechanika a konstrukční prvky
    ● Vysokotlaké-rotační hřídele, lisovací válce, lopatky, oběžná kola, spojovací prvky a mechanické a konstrukční součásti pro prostředí s vysokou-pevností a odolností proti korozi-
    ● Tlakové nádoby, zařízení na zpracování potravin

Dodávka a přizpůsobení

Nabízíme flexibilní a spolehlivá řešení dodavatelského řetězce, abychom zajistili, že obdržíte materiály S31803, které dokonale odpovídají požadavkům vašeho projektu.

Formulář

image011
List/talíř
image013
Tyč/tyč
image015
Trubka / Trubka
image017
Pásová/listová cívka
image019
Drát/Drátěná tyč

Konvenční rozsah

Tloušťka: 0.5 - 100 mm
Šířka: Menší nebo rovna 1500 mm

Průměr Φ6-500mm

Vnější průměr Φ10-300mm

Tloušťka: 0,1 – 3,0 mm
Šířka: 10 - 600 mm

Průměr Φ0,5-10mm

Možnost přizpůsobení

Plechy válcované za tepla-nebo za studena-, ultra-tenké plechy (od 0,1 mm), lisované díly, délkové-řezání na zadané rozměry, speciální povrchové úpravy (moření, leštění)

Kované tyče, tyče válcované za tepla-, leštěné tyče, tvarované tyče a různé podmínky tepelného zpracování (stav -ošetření roztokem)

Bezešvé trubky / svařované trubky (v souladu s ASTM A789/A790), řezání s pevnou délkou, U-trubky

Přesné pásové materiály, lisovací cívka, laminované zaslepování, nestandardní šířka, speciální ochranná fólie

Přesné tažení, svařovací přídavný drát, speciální povrchová úprava

Proč si vybrat nás? - Spolehlivá inženýrská technologie. Spolehlivé dodání.

V Číně pro vás nejsme jen dodavatelem, ale také důvěryhodným partnerem v oblasti materiálů.

Sample Support & Quick Response

Vertikálně integrovaná výroba

Vlastní 20 000 ㎡ zařízení s 10+ automatizovanými linkami (8,000+ tun/rok). Vlastní-nástrojové a lisovací centrum umožňuje rychlé přizpůsobení a efektivní kontrolu nákladů - bez prostředníků.

Full Traceability

Přísná kontrola kvality v každé fázi

Úplná sledovatelnost napříč klíčovými kontrolními body kontroly kvality v průběhu výroby. 100 % v souladu se standardy ASTM/ASME, EN a GB. Zprávy o zkouškách materiálu jsou k dispozici u každé zásilky.

Professional Logistics & Packaging

Spolehlivé dodávky a exportní balení

10+ let export do Evropy, Severní Ameriky, jihovýchodní Asie a Středního východu s voděodolnou a antikorozní-ochranou v kombinaci s flexibilními možnostmi dopravy zajišťuje bezpečné a včasné-dodání.

Complete Export Documentation

Ověření vzorku před hromadnou výrobou

Poskytujeme bezplatné vzorky pro ověření kvality, což vám umožňuje zadávat hromadné objednávky až po schválení. Přesným měřením rozměrů a transparentní výrobou zajišťujeme konzistenci od vzorku až po hromadnou výrobu.

FAQ

Otázka: Jaké jsou hlavní výhody S31803 (2205 duplexní nerezová ocel)?

 

Otázka: Jaký je rozdíl mezi S31803 a 316L? Jak si mezi nimi vybrat?

 

Otázka: Jaký je rozdíl mezi S31803 a S32205?

 

Otázka: Jaká je maximální teplota použití pro S31803?

 

Otázka: Jaký je svařovací výkon S31803?

 

Otázka: Může S31803 nahradit 316L?

 

 

Populární Tagy: s31803, Čína s31803 výrobci, dodavatelé, továrna