Oceli · hyper duplexná nerez

Duplex-austenitická UNS S32654 (654 SMO, príbuzná trieda)

Vysoko dusíkom legovaná trieda používaná ako alternatíva hyper duplexov tam, kde je potrebná maximálna odolnosť proti chloridom pri dobrej húževnatosti.

duplexná nerez
hyper duplexná nerez
X1CrNiMoCuN24-22-8
UNS
PREN približne 54

Popis materiálu

Duplex-austenitická UNS S32654 (654 SMO, príbuzná trieda) je hyper duplexná nerez. Vysoko dusíkom legovaná trieda používaná ako alternatíva hyper duplexov tam, kde je potrebná maximálna odolnosť proti chloridom pri dobrej húževnatosti. 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 54.

Mechanické a fyzikální vlastnosti

Hustota

približne 7,8 g/cm³

Teplota tání

približne 1350–1450 °C

Pevnost v tahu (Rm)

750–1000 MPa

Mez kluzu (Rp0,2)

min. 430 MPa

Tažnost (A)

min. 40 %

Tvrdost

približne 250–290 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 ≤ 0,02 %, Cr 24,0–25,0 %, Ni 21,0–23,0 %, Mo 7,0–8,0 %, Cu 0,3–0,6 %, N 0,45–0,55 %

Označení

EN / DIN
X1CrNiMoCuN24-22-8
ASTM / AISI / UNS
UNS S32654
ČSN
orientačne podľa EN

Typické použití

  • odsírovacie jednotky
  • bělení celulózy
  • morská voda s vysokou teplotou

Hlavní vlastnosti

  • extrémna odolnosť proti bodovej korózii
  • vyššia húževnatosť než duplexy
  • nemagnetická

Zpracování

Obrobitelnost

velmi omezená

Svařitelnost

dobrá s prídavným materiálom na báze niklu

Povrchové úpravy

morenie a pasivácia
elektrolytické leštenie
tryskanie sklenenými guľôčkami
PVD povlaky

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

velmi vysoká

Výhody a nevýhody

Výhody

  • extrémna odolnosť proti bodovej korózii
  • vyššia húževnatosť než duplexy
  • nemagnetická

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

rezanie vodným lúčom, plazmou alebo laserom
ohýbanie za studena s väčším polomerom kvôli odpruženiu
sústruženie a frézovanie s tuhým upnutím
zváranie TIG/MIG s duplexným prídavným materiálom
rozpúšťacie žíhanie 1020–1100 °C s rýchlym ochladením vo vode

Aplikace a použití

Chemický a petrochemický priemysel

  • odsírovacie jednotky
  • bělení celulózy
  • morská voda s vysokou teplotou

Morské a offshore aplikácie

  • potrubia na morskú vodu
  • tělesa čerpadel
  • nosné konstrukce

Energetika a odsoľovanie

  • výměníky tepla
  • kondenzátory
  • tlakové nádoby

Obrábění (CNC parametry)

Obrobitelnost

velmi 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 s prídavným materiálom na báze niklu

Vhodné metódy

TIG (WIG) s prídavným materiálom typu 22 9 3 NL alebo 25 9 4 NL
MIG/MAG
zváranie obalenou elektródou
orbitálne zváranie rúrok

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

vhodné

nutné po zváraní na odstránenie nábehových farieb a obnovenie pasívnej vrstvy

Elektrolytické leštenie

vhodné

zvyšuje koróznu odolnosť a znižuje drsnosť pre hygienické aplikácie

Tryskanie sklenenými guľôčkami

vhodné

používajte len nerezové alebo keramické médium, nikdy oceľové

Pokovovanie a lakovanie

zvyčajne zbytočné

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)

NormaOznačenie
EN / DINX1CrNiMoCuN24-22-8
ASTM / AISI / UNSUNS S32654
ČSNorientačne podľa EN

Dostupnost a formy

plech a pás
tyč ťahaná a valcovaná
bezšvíkové a zvárané rúrky
výkovky a príruby
odliatky

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
Nezávazná poptávka