Vergelijking van S31803 en F51 materialen

1. Vergelijking van de chemische samenstelling tussen S31803 en F51

Chemische samenstelling:

Mechanische prestaties:

Uit bovenstaande materiaalparameters blijkt dat de chemische samenstelling en de mechanische eigenschappen van deze twee materialen in wezen identiek zijn.Beide behoren tot de kwaliteit van duplex roestvast staalS31803 komt overeen met de materiaalstandaard voor ASTM A815-buiggespannen roestvrijstalen toebehoren,terwijl F51 overeenkomt met de materiaalstandaard voor ASTM A182 gesmeed roestvrij staal fittings en flenssen.

ASTM A815 Materiaalstandaard voor achterstelasten:

Inbegrepen producten: Ellebogen, buigingen, tees, kruisen, reducers, stub-eindjes en caps.

Duplex roestvrij staal: ASTM A815 S32205, S31803, 32750, 32760.

ASTM A182 Materiaalstandaard voor geslepen armaturen en flanken:

Inbegrepen producten: socket-weld fittings, draadloze fittings, flenzen en andere producten.

Duplex roestvrij staal: ASTM A182 F51, F53, F55, F60.

2. Duplex roestvrij staal en de voordelen ervan

Duplex roestvrij staal (DSS) wordt gekenmerkt door ongeveer gelijke verhoudingen van ferriet en austenite, met ten minste 30% van de minder voorkomende fase.DSS bevat 18% tot 28% chroom (Cr) en 3% tot 10% nikkel (Ni), samen met andere legeringselementen zoals molybdeen (Mo), koper (Cu), niobium (Nb), titanium (Ti) en stikstof (N).Deze combinatie geeft DSS de gunstige eigenschappen van zowel austenitisch als ferritisch roestvrij staal.

• Kenmerken van duplex roestvrij staal

Hoge corrosiebestendigheid:

• Chloride stress corrosie kraken: DSS met molybdeen heeft een uitstekende weerstand tegen chloride stress corrosie kraken, vooral onder lage spanning,in dit opzicht het austenitisch roestvrij staal overtreft.
• Pitting en scheurcorrosie: DSS biedt een resistentie tegen pitting vergelijkbaar met austenitische roestvrij staal.De meeste van deze stoffen (met een gehalte aan 25% Cr en stikstof) zijn zelfs beter dan AISI 316L op het gebied van weerstand tegen corrosie in putten en spleten..
• Intergranulaire corrosie: DSS toont een verbeterde weerstand tegen intergranulaire corrosie en scheuringen in de hitte-aangetaste zone (HAZ) van het lassen in vergelijking met austenitisch en ferritisch roestvrij staal.

Mechanische eigenschappen:

• Sterkte: De sterkte van DSS is ongeveer twee keer zo hoog als die van austenitisch roestvrij staal, zoals 304 en 316.
• Toughness and Ductility: DSS biedt een hogere taaiheid en ductiliteit dan ferritische roestvrij staal, waarbij de voordelen van zowel ferritische als austenitische fasen worden gecombineerd.
• Schokbestendigheid: DSS vertoont een goede slagsterkte, zelfs bij lage temperaturen.

Verweldbaarheid:

• Weerstand tegen laskraak: DSS is minder gevoelig voor laskraak in vergelijking met ferritische roestvrijstalen en is minder gevoelig voor laswarmte-kraak dan austenitische roestvrijstalen.

Thermische geleidbaarheid en breekbaarheid:

• Hoge thermische geleidbaarheid: DSS behoudt de hoge thermische geleidbaarheid van ferritisch roestvrij staal.
• 475°C Breekbaarheid: Hoewel DSS bij 475°C wat breekbaarheid behoudt, bezit het ook superplasticiteitskenmerken.

Economische en praktische overwegingen:

• Kosteneffectiviteit: Ondanks de hogere prijs van DSS in vergelijking met gewone austenitische roestvrij staal zoals 304 en 316 vanwege de superieure eigenschappen,het biedt voordelen op lange termijn door de onderhoudskosten te verlagen en de levensduur van onderdelen te verlengen.
• Toepassingsgeschiktheid: bij de selectie van materialen voor specifieke pijpleidingen is het van cruciaal belang de prestatievoordelen in evenwicht te brengen met de kosten,ervoor te zorgen dat de geselecteerde DSS-klasse voldoet aan de specifieke eisen van de aanvraag.

Kortom, duplex roestvrij staal biedt een unieke combinatie van hoge sterkte, uitstekende corrosiebestendigheid en goede lasbaarheid, waardoor het een superieure keuze is voor veeleisende toepassingen,ondanks de hogere kosten ten opzichte van standaard austenitisch roestvrij staal.