الفولاذ 1.4410 / X2CrNiMoN25-7-4 / UNS S32750 / F53 سوبر دوبلكس

الفولاذ 1.4410 / X2CrNiMoN25-7-4 هو فولاذ مقاوم للصدأ فائق الجودة، ذو بنية ثنائية الطور (أوستنيتية-فريتية)، يتكون من الكروم والنيكل والموليبدينوم مع إضافة النيتروجين (PN-EN 10088-1-2024-6). يتميز هذا النوع بقوة ميكانيكية عالية ومقاومة ممتازة للتنقر والتشقق والتآكل الإجهادي في البيئات المحتوية على الكلوريدات. المكافئات والتسميات المستخدمة لهذا النوع هي: UNS S32750 / ASTM A182 F53 / Super Duplex 2507 / SAF 2507®.

قم بتنزيل الوصف بصيغة PDF

المواد المتوفرة لدى شركة ألفا-تك: 1.4410 / X2CrNiMoN25-7-4 / UNS S32750 / F53

قضبان 1.4410 / X2CrNiMoN25-7-4 / UNS S32750 / F53 - مدرفلة على الساخن، ومقشرة، ومسحوبة
قضبان مسطحة 1.4410 / X2CrNiMoN25-7-4 / UNS S32750 / F53
قضبان مطروقة 1.4410 / X2CrNiMoN25-7-4 / UNS S32750 / F53
المشغولات المطروقة 1.4410 / X2CrNiMoN25-7-4 / UNS S32750 / F53 – مطروقة بالقوالب المفتوحة، مكعبات وأعمدة مطروقة
أنابيب 1.4410 / X2CrNiMoN25-7-4 / UNS S32750 / F53
صفائح 1.4410 / X2CrNiMoN25-7-4 / UNS S32750 / F53 – مدرفلة على الساخن ومدرفلة على البارد

الهاتف: +48 63 2610519
kontakt@alfa-tech.com.pl

التركيب الكيميائي للفولاذ 1.4410 / X2CrNiMoN25-7-4 وما يعادله وبدائله UNS S32750، F53، 2507، SS 2328، Z3CND25-06Az

Gatunek stali	حكم	C	Mn	Si	P	S	Cr	Mo	Ni	Cu	N
1.4410 / X2CrNiMoN25-7-4	EN	≤ 0,030	≤ 2,00	≤ 1,00	≤ 0,035	≤ 0,015	24,0-26,0	3,0-4,5	6,0-8,0	-	0,24-0,35
S32750 / F53 / 2507	UNS / ASTM	≤ 0,030	≤ 1,20	≤ 0,80	≤ 0,035	≤ 0,020	24,0-26,0	3,0-5,0	6,0-8,0	≤ 0,50	0,24-0,32
Z3CND25-06Az	AFNOR	≤ 0,030	≤ 2,00	≤ 1,00	≤ 0,035	≤ 0,015	24,0-26,0	3,0-4,5	6,0-8,0	-	0,24-0,35
2328	SS	≤ 0,030	≤ 2,00	≤ 1,00	≤ 0,035	≤ 0,015	24,0-26,0	3,0-4,5	6,0-8,0	-	0,24-0,35

خصائص الفولاذ 1.4410 / X2CrNiMoN25-7-4 / UNS S32750

ستال 1.4410 / X2CrNiMoN25-7-4 / UNS S32750 ينتمي إلى مجموعة الفولاذ المقاوم للصدأ عالي السبائك سوبر دوبلكسيجمع هذا النوع من الفولاذ بين بنية مجهرية ثنائية الطور من الفريت والأوستنيت مع محتوى عالٍ من الكروم والموليبدينوم والنيتروجين، مما ينتج عنه قوة ميكانيكية ومقاومة للتآكل الموضعي أعلى بكثير من الفولاذ الأوستنيتي النموذجي مثل 1.4301 czy 1.4404.
تم تطوير هذه الدرجة في الأساس للاستخدام في البيئات شديدة التآكل التي تحتوي على الكلوريدات. وهي تؤدي أداءً جيداً بشكل خاص في مياه البحر، ومحطات تحلية المياه، والصناعات الكيميائية والبتروكيميائية، ومرافق استخراج ومعالجة النفط والغاز.
محتوى عالي الكروم, الموليبدينوم i نتروجين يوفر مقاومة عالية جدًا للتنقر والتآكل الشقوقي، بينما يوفر الهيكل المزدوج مقاومة عالية لتشقق التآكل الناتج عن الإجهاد بسبب الكلوريد.

البنية المجهرية للفولاذ فائق الازدواج 1.4410

يتميز الفولاذ 1.4410 ببنية ثنائية الطور نموذجية للفولاذ المزدوج، ويتكون من الفريت i الأوستنيتيُعد التوازن الصحيح بين المرحلتين أمراً بالغ الأهمية لتحقيق المزيج المطلوب من مقاومة التآكل والقوة والمتانة.
يُعزى إلى الفريت، من بين أمور أخرى، القوة العالية وزيادة مقاومة تشقق التآكل الإجهادي، بينما يؤثر الأوستنيت بشكل إيجابي على الليونة و قوة الصدم يجب التحكم في التركيب الكيميائي ومعالجة الحرارة ومعايير اللحام لمنع تكوين كميات زائدة من الأطوار المعدنية غير المرغوب فيها.
إن التعرض المطول للمادة لنطاق درجة حرارة غير مناسب يمكن أن يؤدي إلى انفصال الأطوار مما يقلل من كل من مرونة الفولاذ ومقاومته للتآكل.

فولاذ PREN 1.4410 – مقاومة للتآكل النُقري

أحد المعايير المستخدمة لمقارنة مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ لـ تآكل نقري يوجد مؤشر برين.
بالنسبة للفولاذ غير المضاف إليه التنجستن، تُستخدم العلاقة التالية في أغلب الأحيان:
PREN = %Cr + 3,3 × %Mo + 16 × %N
بالنسبة لتركيبة الفولاذ النموذجية 1.4410 / S32750، تتجاوز قيمة PREN 40وهي إحدى السمات المميزة للفولاذ فائق الصلابة. وتعود قيمة PREN العالية بشكل أساسي إلى مزيج من حوالي 25% من الكروم، وحوالي 4% من الموليبدينوم، وحوالي 0,3% من النيتروجين.
مع ذلك، لا يصف مؤشر PREN وحده مقاومة التآكل الكلية للمادة. إذ يتأثر سلوك الفولاذ أيضاً بالبنية المجهرية، وحالة السطح، وطريقة اللحام، ودرجة الحرارة، وتركيز الكلوريد، ودرجة الحموضة، ووجود مواد أخرى مُؤذية.

مقاومة التآكل للفولاذ 1.4410 / S32750

يتميز الفولاذ 1.4410 بمقاومة عالية جدًا للعديد من آليات تآكل الفولاذ والمعادن ، وخاصة في البيئات التي تحتوي على الكلوريدات.

تآكل نقري

يُكسب المحتوى العالي من الكروم والموليبدينوم والنيتروجين في فولاذ 1.4410 مقاومةً عاليةً جدًا للتآكل النُقري . وهذا أمرٌ بالغ الأهمية في مياه البحر والمياه قليلة الملوحة والمحاليل الصناعية التي تحتوي على الكلوريدات.

تآكل الشقوق

كما يتميز هذا النوع بمقاومة عالية للتآكل الشقوقي ، والذي يمكن أن يتطور، من بين أمور أخرى، تحت الحشيات، وفي وصلات الشفة وفي الأماكن ذات التبادل المحدود للوسط.

تشقق التآكل الإجهادي

يوفر التركيب ثنائي الطور للفولاذ فائق الازدواج مقاومة أكبر بكثير للتآكل الإجهادي في البيئات الكلوريدية مقارنة بالفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي التقليدي.

التآكل العام, تآكلي i تعب

كما يتميز الفولاذ 1.4410 بمقاومة عالية للتآكل العام ، كما أن قوته الميكانيكية العالية ومقاومته للتآكل تعتبر مفيدة في المنشآت المعرضة للتآكل الناتج عن الاحتكاك والإجهاد الناتج عن التآكل.

البيئة البحرية

نظراً لمقاومته العالية للكلوريدات، يُستخدم فولاذ S32750 على نطاق واسع في منشآت مياه البحر. ويُستخدم في المبادلات الحرارية، وأنظمة تبريد مياه البحر، والأنظمة البحرية، ومحطات تحلية المياه، وغيرها من التطبيقات. لمزيد من المعلومات، انظر: تآكل الفولاذ والمعادن في مياه البحر.

الخواص الميكانيكية للفولاذ 1.4410 / S32750

يتميز فولاذ 1.4410 بقوة ميكانيكية عالية جدًا، حيث تفوق مقاومته للشد مقاومة الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ القياسي بشكل ملحوظ. وتعتمد القيم الدقيقة على شكل المنتج وأبعاده ومواصفاته وظروف التسليم.

ملكية	القيمة التقريبية
قوة الخضوع Rp0,2	≥ 550 ميجا باسكال
قوة الشد Rm	حوالي 750-1000 ميجا باسكال
استطالة أ	≥ 25٪
صلابة	حتى 290/XNUMX تقريبًا HB
معامل المرونة E	حوالي 200 جيجا باسكال

القيم المذكورة هي قيم إرشادية. عند تصميم المكونات، يجب استخدام القيم المطلوبة بموجب معيار المنتج ذي الصلة للشكل والأبعاد المحددة للمنتج.

الخواص الفيزيائية للفولاذ 1.4410

ملكية	القيمة التقريبية
كثافة	حوالي 7,8 جم/سم³
معامل المرونة	حوالي 200 جيجا باسكال
الموصلية الحرارية عند 20 درجة مئوية	حوالي 14 واط/(م·ك)
الحرارة النوعية عند 20 درجة مئوية	حوالي 480 جول/(كجم كلفن)
Współczynnik rozszerzalności cieplnej	حوالي 13 × 10⁻⁶/كلفن

بالمقارنة مع الفولاذ الأوستنيتي النموذجي، يتميز الفولاذ المزدوج الفائق بانخفاض التمدد الحراري، وهو ما يمكن أن يكون مفيدًا عند تصميم المنشآت التي تعمل في درجات حرارة متغيرة.

قابلية لحام الفولاذ 1.4410 / S32750

يحتوي الفولاذ 1.4410 قابلية جيدة للحاممع ذلك، ينبغي إجراء عملية اللحام مع مراعاة الخصائص المميزة للفولاذ فائق الازدواج. ويكمن المفتاح في الحفاظ على التوازن الصحيح بين الفريت والأوستنيت وتقليل خطر تكوّن أطوار بين فلزية غير مرغوب فيها.
تُستخدم طرق اللحام TIG وMIG/MAG واللحام بالأقطاب الكهربائية المطلية. وبحسب تصميم المادة وسماكتها، قد تُستخدم عمليات لحام أخرى. ويتم اختيار المواد الاستهلاكية لضمان البنية المناسبة ومقاومة التآكل للحام.
في حين لحام الفولاذ المقاوم للصدأ 1.4410، من المهم التحكم في الطاقة الخطية ودرجة الحرارة بين المرور ووقت بقاء المادة في نطاق درجة الحرارة الذي يفضل فصل الأطوار غير المرغوب فيها.

المعالجة الحرارية للفولاذ 1.4410

المعالجة الحرارية الأساسية للفولاذ 1.4410 هي التشبع الفائقوبعد ذلك يتم تبريد المادة بسرعة للحصول على البنية المجهرية المناسبة ومقاومة التآكل.
لا تُصمَّم فولاذات سوبر دوبلكس لتُقسَّى باستخدام عمليات التقسية والتطبيع التقليدية المستخدمة في فولاذات المارتنسيت. وتنتج خصائصها بشكل أساسي عن تركيبها الكيميائي وبنيتها الفريتية-الأوستنيتية المُتحكَّم بها.
ينبغي تجنب فترات التسخين الطويلة غير الضرورية في نطاقات درجات الحرارة المتوسطة لأن ذلك قد يؤدي إلى فصل الأطوار بين الفلزية وتدهور مقاومة التآكل وقوة الصدم.

تشغيل الفولاذ 1.4410

بسبب قوته الميكانيكية العالية وميله للتصلب أثناء التشوه، فإن فولاذ 1.4410 أكثر صعوبة في التشغيل الآلي من الفولاذ الأوستنيتي النموذجي.
عند الخراطة والتفريز والحفر، يُنصح باستخدام أدوات وآلات تثبيت صلبة، وأدوات حادة، ومعايير قطع مُختارة بعناية. تجنب الاحتكاك غير الضروري بين الأداة وسطح قطعة العمل، لأنه قد يُسبب تصلبًا موضعيًا للمادة وتآكلًا مُتسارعًا للأداة.

تشكيل الفولاذ المزدوج الفائق 1.4410 بالبلاستيك

يمكن تشكيل الفولاذ على الساخن والبارد، لكن قوة خضوعه العالية تتطلب قوى أكبر من الفولاذ الأوستنيتي القياسي.
مع حدوث تشوه كبير، يجب مراعاة تأثير العملية على البنية المجهرية والخواص الميكانيكية ومقاومة التآكل للمادة. وقد يكون من الضروري إجراء معالجة حرارية محلولية بعد بعض عمليات التشكيل.

تطبيق الفولاذ 1.4410 / UNS S32750 / سوبر دوبلكس 2507

إن الجمع بين مقاومة التآكل العالية جداً والقوة الميكانيكية العالية يعني أن فولاذ 1.4410 يستخدم بشكل أساسي في المنشآت الصناعية الصعبة:

صناعة النفط والغاز البحرية – منشآت مياه البحر، وخطوط الأنابيب، والمجمعات، ومكونات المنصات، والمعدات تحت سطح البحر،
محطات تحلية مياه البحر - خطوط الأنابيب، والمضخات، والصمامات، والمبادلات الحرارية،
صناعة النفط والغاز – منشآت التعدين، وخطوط أنابيب المعالجة، والأجهزة التي تعمل في بيئات عدوانية،
الصناعات الكيميائية والبتروكيميائية – الأجهزة والخزانات وخطوط الأنابيب والمبادلات الحرارية،
مصافي النفط – المنشآت الصناعية المعرضة للمواد الكيميائية العدوانية والكلوريدات،
صناعة اللب والورق – الأجهزة والمنشآت التي تعمل في بيئات أكالة،
المنشآت الحرارية الأرضية – العناصر المعرضة للمياه الساخنة ذات المحتوى المعدني العالي،
عناصر ذات أحمال ميكانيكية عالية – الأعمدة، والمشغولات المطروقة، ومكونات المضخات والتجهيزات التي تتطلب قوة عالية ومقاومة للتآكل.

1.4410 / S32750 – لماذا الفولاذ المزدوج الفائق؟

ستال 1.4410 / UNS S32750 يُختار هذا النوع من الفولاذ بشكل أساسي عندما لا توفر أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ القياسية مقاومة كافية للكلوريدات، أو عندما تكون هناك حاجة إلى خصائص ميكانيكية ممتازة. تسمح قوة الخضوع العالية بتصميم مكونات ذات مقاطع عرضية أصغر من العديد من أنواع الفولاذ الأوستنيتي التقليدية، بينما توفر مقاومته العالية للتآكل النقطي (PREN) وبنيته المجهرية ثنائية الطور مقاومة ممتازة للتنقر والتآكل الشقوقي والتآكل الناتج عن الإجهاد.
يُعد النوع 1.4410 أحد أكثر ممثلي المجموعة انتشارًا الفولاذ المزدوج الفائق ويستخدم حيثما تكون القوة العالية والمتانة ومقاومة البيئات الكلوريدية العدوانية أمراً بالغ الأهمية.