Oceli · super duplexná nerez (25 % Cr)
Super duplex UNS S32520 (Uranus 52N+)
Super duplexná nerez s meďou a vysokým dusíkom pre náročné aplikácie v chemickom a ropnom priemysle.
Popis materiálu
Super duplex UNS S32520 (Uranus 52N+) je super duplexná nerez (25 % Cr). Super duplexná nerez s meďou a vysokým dusíkom pre náročné aplikácie v chemickom a ropnom priemysle. Dvojfázová austeniticko-feritická štruktúra zabezpečuje vysokú pevnosť pri zachovaní dobrej ťažnosti; materiál je čiastočne magnetický a dodáva sa v rozpúšťacie žíhanom a rýchlo ochladenom stave. Ekvivalent odolnosti proti bodovej korózii PREN je približne 41.
Mechanické a fyzikální vlastnosti
Hustota
približne 7,8 g/cm³
Teplota tání
približne 1350–1450 °C
Pevnost v tahu (Rm)
770–1000 MPa
Mez kluzu (Rp0,2)
min. 550 MPa
Tažnost (A)
min. 25 %
Tvrdost
približne 280–310 HB
Tepelná vodivost
približne 15–19 W/(m·K)
Max. provozní T
približne 250–300 °C (nad 300 °C hrozí krehnutie pri 475 °C a vylučovanie sigma fázy)
Modul pružnosti (E)
približne 200 GPa
Hodnoty sú orientačné (typické priemery). Presné hodnoty závisia od stavu, tepelného spracovania a konkrétnej normy.
Chemické složení
C ≤ 0,03 %, Cr 24,0–26,0 %, Ni 5,5–8,0 %, Mo 3,0–5,0 %, Cu 0,5–3,0 %, N 0,20–0,35 %
Označení
- EN / DIN
- X2CrNiMoCuN25-6-3-2
- ASTM / AISI / UNS
- UNS S32520
- ČSN
- orientačne podľa EN
Typické použití
- procesné potrubia
- reaktory
- odsolovací zařízení
Hlavní vlastnosti
- vysoká odolnost proti bodové korozi
- dobrá húževnatosť pri nízkych teplotách
- vysoká mez kluzu
Zpracování
Obrobitelnost
omezená
Svařitelnost
dobrá
Povrchové úpravy
Dostupnost a cena
Dostupnost
plechy, tyče a trubky třídy 1.4462 jsou běžně skladem; super a hyper duplexy na objednávku s delší dodací lhůtou
Cena
vysoká
Výhody a nevýhody
Výhody
- vysoká odolnost proti bodové korozi
- dobrá húževnatosť pri nízkych teplotách
- vysoká mez kluzu
Nevýhody
- obmedzená prevádzková teplota — nad 300 °C krehnutie feritickej fázy
- vyššie rezné sily a horšia obrobiteľnosť než austenitické nerezi
- zváranie vyžaduje kontrolu tepelného príkonu kvôli vyváženiu feritu a austenitu
Typické zpracování
Aplikace a použití
Chemický a petrochemický priemysel
- procesné potrubia
- reaktory
- odsolovací zařízení
Morské a offshore aplikácie
- potrubia na morskú vodu
- tělesa čerpadel
- nosné konstrukce
Energetika a odsoľovanie
- výměníky tepla
- kondenzátory
- tlakové nádoby
Obrábění (CNC parametry)
Obrobitelnost
omezená
Řezná rychlost
orientačne 50–120 m/min povlakovaným karbidom pri štandardných duplexoch; pri super a hyper duplexoch 30–80 m/min
Nástroj
povlakovaný karbid (TiAlN, AlCrN) s ostrými reznými hranami, pozitívna geometria
Chlazení
vysokotlaká emulzia s dostatočným prietokom — materiál má nízku tepelnú vodivosť
Používajte konštantný posuv a vyhnite sa preruseniu rezu; duplex silno spevňuje za studena, preto nikdy nerežte pod povrchovou spevnenou vrstvou naprázdno.
Svařování
Svařitelnost
dobrá
Vhodné metódy
Tepelný príkon 0,5–2,5 kJ/mm (super duplex max. približne 1,5 kJ/mm), medzihúsenicová teplota do 150 °C. Formovací plyn s dusíkom zlepšuje podiel austenitu v koreni. Predohrev sa nepoužíva, po zvarení sa neaplikuje žíhanie na odstránenie napätia v pásme 475–950 °C.
Povrchové úpravy
Morenie a pasivácia
nutné po zváraní na odstránenie nábehových farieb a obnovenie pasívnej vrstvy
Elektrolytické leštenie
zvyšuje koróznu odolnosť a znižuje drsnosť pre hygienické aplikácie
Tryskanie sklenenými guľôčkami
používajte len nerezové alebo keramické médium, nikdy oceľové
Pokovovanie a lakovanie
materiál je koróziivzdorný sám o sebe
Tepelné zpracování
Žíhání
rozpúšťacie žíhanie 1020–1100 °C (super duplexy 1040–1120 °C) s výdržou podľa hrúbky
Kalení
materiál nie je kaliteľný — pevnosť sa dosahuje chemickým zložením a tvárnením za studena
Popouštění
nepoužíva sa
Po žíhaní vždy rýchle ochladenie vo vode, aby sa zabránilo vylúčeniu sigma fázy a chrómových nitridov. Nikdy nevystavujte materiál dlhodobo teplotám 300–1000 °C.
Srovnatelné třídy (ekvivalenty v normách)
| Norma | Označenie |
|---|---|
| EN / DIN | X2CrNiMoCuN25-6-3-2 |
| ASTM / AISI / UNS | UNS S32520 |
| ČSN | orientačne podľa EN |
Dostupnost a formy
Cenová třída: €€€
Trieda 1.4462 (2205) je najdostupnejšia; super duplexy 1.4410 a 1.4501 majú dlhšie dodacie lehoty a vyžadujú atest 3.1.
Environmentální a bezpečnostní poznámky
- plne recyklovateľná
- nižší obsah niklu než austenitické nerezi — menšia environmentálna záťaž
- vyššia pevnosť umožňuje tenšie steny a úsporu materiálu
- dlhá životnosť v agresívnom prostredí znižuje potrebu výmen
Upozornění při zpracování
- pri brúsení a zváraní vzniká dym s obsahom chrómu a niklu — nutné odsávanie
- nepoužívajte v prostredí s dlhodobou teplotou nad 300 °C kvôli riziku krehnutia
- pri manipulácii s veľkými plechmi dbajte na ostré hrany po rezaní