Χάλυβας 1.4162 – Διπλός ανοξείδωτος χάλυβας με ωστενιτική-φερριτική δομή, χρώμιο-μαγγάνιο-νικέλιο με προσθήκη μολυβδαινίου, χαλκού και αζώτου, PN-EN 10088-1 X2CrMnNiN21-5-1, UNS S32101, LDX 2101®, ASTM A182 F69.

Κατεβάστε την περιγραφή σε pdf

Υλικά διαθέσιμα στο Alfa-Tech 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101®

1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / Ράβδοι LDX 2101® – θερμής έλασης, αποφλοιωμένες και τραβηγμένες
Επίπεδες ράβδοι 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101®
Σφυρήλατες ράβδοι 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101®
Σφυρήλατα 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101® – ανοιχτού τύπου, σφυρήλατοι κύβοι και άξονες
Σωλήνες 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101®
Φύλλα 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101® – θερμής έλασης, ψυχρής έλασης

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

Σύγκριση της χημικής σύνθεσης του διπλού χάλυβα 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 και σχετικές ποιότητες UNS S32101, LDX 2101®, ASTM A182 F69

Χάλυβας 1.4162 – X2CrMnNiN21-5-1, UNS S32101, LDX 2101®

1.4162 χάλυβας – χαρακτηριστικά της ποιότητας και ισοδύναμα

Σταλ 1.4162 – Διπλός ανοξείδωτος χάλυβας με ωστενιτική-φερριτική δομή, χρώμιο-μαγγάνιο-νικέλιο με προσθήκη μολυβδαινίου, χαλκού και αζώτου, PN-EN 10088 X2CrMnNiN21-5-1, UNS S32101, LDX 2101®.
Ο βαθμός 1.4162 ανήκει στην ομάδα χαλύβων που αναφέρεται ως Lean Duplex, οικονομικά κραματοποιημένοι διπλοί χάλυβες με μειωμένη περιεκτικότητα σε ακριβά στοιχεία κράματος, κυρίως νικέλιο και μολυβδαίνιο. Η μειωμένη περιεκτικότητα σε νικέλιο αντισταθμίζεται, μεταξύ άλλων, από αυξημένη περιεκτικότητα σε μαγγάνιο και άζωτο, τα οποία επιτρέπουν την επίτευξη μιας σωστής διφασικής μικροδομής και υψηλών μηχανικών ιδιοτήτων.
Η τυπική σύνθεση του LDX 2101® περιέχει περίπου 21,5% χρώμιο, 5% μαγγάνιο, 1,5% νικέλιο, 0,3% μολυβδαίνιο και 0,22% άζωτοΧάρη σε αυτή τη σύνθεση, ο χάλυβας 1.4162 συνδυάζει υψηλή μηχανική αντοχή με καλή αντοχή στη διάβρωση, με σημαντικά χαμηλότερη περιεκτικότητα σε νικέλιο από τους κλασικούς ωστενιτικούς χάλυβες.
Η διφασική μικροδομή του φερρίτη και του ωστενίτη προσδίδει στο υλικό υψηλό όριο διαρροής, καλή αντοχή στην κόπωση και σημαντικά μεγαλύτερη αντοχή στη ρωγμάτωση λόγω διάβρωσης λόγω καταπόνησης σε περιβάλλοντα που περιέχουν χλωριούχα σε σχέση με τους τυπικούς ωστενιτικούς χάλυβες.

Αντοχή στη διάβρωση του χάλυβα 1.4162

Σταλ 1.4162 / UNS S32101 / LDX 2101® Χαρακτηρίζεται από καλή αντοχή στη γενική διάβρωση, την εντοπισμένη διάβρωση και τη ρηγμάτωση λόγω διάβρωσης λόγω καταπόνησης. Η υψηλή περιεκτικότητα σε χρώμιο και άζωτο εξασφαλίζει τη σταθερότητα του παθητικού στρώματος, ενώ η διπλή δομή αυξάνει την αντοχή του υλικού στη ρηγμάτωση λόγω διάβρωσης λόγω καταπόνησης.
Η γενική αντοχή στη διάβρωση του χάλυβα 1.4162 είναι συγκρίσιμη με αυτή του ωστενιτικού χάλυβα σε πολλά περιβάλλοντα. 1.4307 / 304 λίτρα, ενώ η αντοχή στη διάβρωση λόγω οπών αυξάνεται λόγω της υψηλής περιεκτικότητας σε χρώμιο και άζωτο.
Ένα ιδιαίτερα σημαντικό πλεονέκτημα του χάλυβα 1.4162 είναι η αντοχή του σε Ρωγμές διάβρωσης τάσης SCCΗ διφασική ωστενιτική-φερριτική δομή παρέχει ένα σαφές πλεονέκτημα από αυτή την άποψη σε σχέση με τους κλασικούς ωστενιτικούς χάλυβες όπως οι 304L και 316L.
Σε πιο επιθετικά περιβάλλοντα χλωρίου, ειδικά σε υψηλές θερμοκρασίες, ο χάλυβας 1.4162 δεν αντικαθιστά τις πιο κραματοποιημένες ποιότητες Duplex όπως 1.4462 / Διπλή όψη 2205, ούτε χάλυβας Super Duplex.

Χάλυβας PREN 1.4162

Αντίσταση σε διάβρωση με οπές μπορεί να συγκριθεί χονδρικά χρησιμοποιώντας Δείκτης PREN:
PREN = %Cr + 3,3 × %Mo + 16 × %N
Για τυπική χημική σύνθεση χάλυβα Η τιμή PREN 1.4162 / LDX 2101® είναι περίπου 26.
Για λόγους σύγκρισης, ο τυπικός χάλυβας 304L επιτυγχάνει PREN περίπου 18, ο χάλυβας 316L περίπου 24 και ο πιο κραματοποιημένος χάλυβας Duplex 1.4462/2205 περίπου 35.
Η υψηλή τιμή PREN του χάλυβα 1.4162, παρά τη χαμηλή περιεκτικότητα σε μολυβδαίνιο, οφείλεται κυρίως στην περιεκτικότητα σε χρώμιο περίπου 21,5% και στην υψηλή περιεκτικότητα σε άζωτο.
Uwaga: Το PREN είναι ένας συγκριτικός δείκτης και δεν αποτελεί άμεση εγγύηση της αντοχής ενός υλικού σε ένα συγκεκριμένο περιβάλλον. Η πραγματική αντοχή στη διάβρωση εξαρτάται επίσης από τη θερμοκρασία, το pH, τη συγκέντρωση χλωριούχων, την ποιότητα της επιφάνειας, τις συνθήκες ροής και τον σχεδιασμό των εξαρτημάτων.

1.4162 χάλυβας – μηχανικές ιδιότητες

Ένα από τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά του χάλυβα 1.4162 είναι η υψηλή μηχανική του αντοχή. Το όριο διαρροής του είναι υπερδιπλάσιο από αυτό πολλών τυπικών ωστενιτικών χαλύβων, γεγονός που επιτρέπει μειωμένο πάχος και βάρος των εξαρτημάτων σε κατάλληλα σχεδιασμένες κατασκευές.

Οι τιμές που παρέχονται είναι ενδεικτικές. Οι απαιτούμενες μηχανικές ιδιότητες εξαρτώνται από το σχήμα, το πάχος, την κατάσταση παράδοσης και το ισχύον πρότυπο προϊόντος του προϊόντος.

Φυσικές ιδιότητες του χάλυβα 1.4162

Λόγω της παρουσίας φερρίτη, ο χάλυβας 1.4162 παρουσιάζει μαγνητικές ιδιότητες. Ο συντελεστής θερμικής διαστολής του χάλυβα διπλής όψης είναι επίσης χαμηλότερος από αυτόν των τυπικών ωστενιτικών ανοξείδωτων χαλύβων, κάτι που μπορεί να είναι επωφελές σε κατασκευές που εκτίθενται σε διακυμάνσεις θερμοκρασίας.

Συγκολλησιμότητα χάλυβα 1.4162

Σταλ 1.4162 / LDX 2101® Χαρακτηρίζεται από καλή συγκολλησιμότητα και μπορεί να συγκολληθεί με τις περισσότερες τυπικές μεθόδους που χρησιμοποιούνται για ανοξείδωτους χάλυβες Duplex.
Οι μέθοδοι που χρησιμοποιούνται περιλαμβάνουν:

• TIG (141),
• MIG / MAG,
• ΜΜΑ (111),
• SAW (121) σε κατάλληλα επιλεγμένες εφαρμογές.

Κατά τη συγκόλληση με μέταλλο πλήρωσης, χρησιμοποιούνται μέταλλα πλήρωσης που εξασφαλίζουν την κατάλληλη περιεκτικότητα σε ωστενίτη στη συγκόλληση. Για τον χάλυβα 1.4162, χρησιμοποιούνται μέταλλα πλήρωσης όπως 23 7 NL και 22 9 3 NL.

Οι πιο σημαντικές συστάσεις για τη συγκόλληση χάλυβα 1.4162

• Οι επιφάνειες πρέπει να καθαρίζονται σχολαστικά πριν από τη συγκόλληση,
• αποφύγετε τη μόλυνση της επιφάνειας με σωματίδια ανθρακούχου χάλυβα,
• η ποσότητα θερμότητας που εισάγεται κατά τη συγκόλληση θα πρέπει να ελέγχεται,
• η θερμοκρασία μεταξύ των περασμάτων θα πρέπει να ελέγχεται,
• θα πρέπει να χρησιμοποιείται κατάλληλα επιλεγμένο συνδετικό υλικό και προστατευτικό αέριο,
• είναι απαραίτητο να διατηρηθεί η σωστή ισορροπία μεταξύ φερρίτη και ωστενίτη στη συγκόλληση και στη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα,
• Μετά τη συγκόλληση, τα άλατα και ο θερμικός αποχρωματισμός πρέπει να αφαιρεθούν από τις επιφάνειες που εκτίθενται σε διαβρωτικά περιβάλλοντα.

Η σωστή τεχνολογία συγκόλλησης είναι ιδιαίτερα σημαντική για τους χάλυβες Duplex, καθώς ένας λανθασμένος θερμικός κύκλος μπορεί να αλλάξει τις αναλογίες των φάσεων φερρίτη και ωστενίτη και να επηρεάσει την αντοχή στη διάβρωση και τις μηχανικές ιδιότητες της σύνδεσης.

Θερμική επεξεργασία χάλυβα 1.4162

Ο χάλυβας 1.4162 παρέχεται γενικά σε υπερκορεσμένη κατάσταση, εξασφαλίζοντας την κατάλληλη διφασική ωστενιτική-φερριτική δομή.
Μετά την επεξεργασία εντός του εύρους θερμοκρασίας θερμικής επεξεργασίας διαλύματος, το υλικό θα πρέπει να ψυχθεί αρκετά γρήγορα ώστε να επιτευχθεί η κατάλληλη μικροδομή και να μειωθεί η πιθανότητα ανεπιθύμητης καθίζησης.
Ο χάλυβας 1.4162 δεν έχει σχεδιαστεί για παραδοσιακή σκλήρυνση και επαναφορά. Ωστόσο, η αντοχή του μπορεί να αυξηθεί μέσω ψυχρής κατεργασίας.
Θα πρέπει να αποφεύγεται η άσκοπη μακροχρόνια αποθήκευση του υλικού σε θερμοκρασίες που μπορεί να προκαλέσουν δυσμενείς αλλαγές στη μικροδομή του χάλυβα Duplex.

Μηχανική και πλαστική επεξεργασία χάλυβα 1.4162

Ο χάλυβας 1.4162 μπορεί να υποστεί ψυχρή και θερμή κατεργασία. Λόγω του υψηλού ορίου διαρροής του, η κάμψη, η σφράγιση και άλλες εργασίες διαμόρφωσης απαιτούν μεγαλύτερες δυνάμεις από τους τυπικούς ωστενιτικούς χάλυβες.
Η ποιότητα χαρακτηρίζεται επίσης από καλή μηχανική κατεργασία για χάλυβα διπλής όψης.
Κατά την κατεργασία, συνιστώνται τα ακόλουθα:

• άκαμπτη τοποθέτηση του τεμαχίου εργασίας και του εργαλείου,
• χρησιμοποιώντας αιχμηρά εργαλεία με κατάλληλη γεωμετρία,
• επιλογή παραμέτρων που περιορίζουν την υπερβολική θέρμανση του υλικού,
• διατηρώντας τον κατάλληλο ρυθμό τροφοδοσίας,
• χρήση αποτελεσματικής ψύξης και λίπανσης.

Η υψηλή αντοχή του χάλυβα 1.4162 μπορεί να επιτρέψει τη μείωση των διατομών των στοιχείων σε σύγκριση με τις κατασκευές που κατασκευάζονται από τυπικούς ωστενιτικούς χάλυβες, υπό την προϋπόθεση ότι αυτή η λύση λαμβάνεται υπόψη στους δομικούς υπολογισμούς.

Εφαρμογή χάλυβα 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101®

Σταλ 1.4162 / UNS S32101 / LDX 2101® Χρησιμοποιείται σε κατασκευές που απαιτούν συνδυασμό υψηλής μηχανικής αντοχής, καλής αντοχής στη διάβρωση και περιορισμένης περιεκτικότητας σε ακριβά πρόσθετα κράματος.
Τυπικές εφαρμογές περιλαμβάνουν:

• δεξαμενές αποθήκευσης και επεξεργασίας,
• δεξαμενές και βιομηχανικές εγκαταστάσεις,
• βιομηχανία χαρτοπολτού και χαρτιού,
• εξαρτήματα μηχανών χαρτιού,
• εγκαταστάσεις ύδρευσης και συστήματα επεξεργασίας νερού,
• εγκαταστάσεις και συσκευές για τη διαχείριση λυμάτων,
• γέφυρες και υδροτεχνικές κατασκευές,
• στοιχεία κλειδαριών και φραγμάτων,
• ενίσχυση κατασκευών από σκυρόδεμα,
• φλάντζες και βαλβίδες,
• δοχεία πίεσης και εξαρτήματα εξοπλισμού διεργασιών,
• εναλλάκτες θερμότητας,
• δομικά στοιχεία στη χημική βιομηχανία,
• επιλεγμένες εφαρμογές στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου.

Ο χάλυβας 1.4162 είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρων σε κατασκευές όπου το υψηλό όριο διαρροής επιτρέπει τη μείωση του πάχους και του βάρους των στοιχείων σε σύγκριση με τις κατασκευές που κατασκευάζονται από τυπικούς ωστενιτικούς χάλυβες.

1.4162 χάλυβας – επιλογές παράδοσης

Ο χάλυβας 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101® μπορεί να διατεθεί σε διάφορες μορφές προϊόντων χάλυβα, ανάλογα με τον κατασκευαστή και το απαιτούμενο πρότυπο προϊόντος, όπως:

• φύλλα θερμής και ψυχρής έλασης,
• ταινίες και πηνία,
• ράβδοι,
• συγκολλημένοι και χωρίς συγκόλληση σωλήνες,
• εξαρτήματα σωληνώσεων,
• προφίλ και δομικά στοιχεία,
• σφυρήλατα και ημιτελή προϊόντα,
• μορφές και στοιχεία κομμένα στο κατάλληλο μέγεθος.

Σταλ 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101® είναι μια οικονομική ποιότητα κράματος Duplex που συνδυάζει υψηλή μηχανική αντοχή με καλή αντοχή στη γενική, τοπική διάβρωση και στη διάβρωση από καταπονήσεις. Η χαμηλή περιεκτικότητα σε νικέλιο και μολυβδαίνιο, σε συνδυασμό με την υψηλή περιεκτικότητα σε χρώμιο, μαγγάνιο και άζωτο, επιτρέπει ευνοϊκές ιδιότητες απόδοσης, ελαχιστοποιώντας παράλληλα τη χρήση δαπανηρών στοιχείων κράματος.
Σε πιο επιθετικά περιβάλλοντα χλωρίου ή σε εφαρμογές που απαιτούν μεγαλύτερη αντοχή σε διάβρωση με οπές και σχισμές, θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη οι χάλυβες Duplex υψηλότερης περιεκτικότητας σε κράματα, όπως 1.4462 / Διπλή όψη 2205ή μόνιμα Super Duplex.

Διπλός χάλυβας
1.4362 – χάλυβας διπλής όψης χρωμίου-νικελίου με την προσθήκη μολυβδαινίου, χαλκού και αζώτου X2CrNiN23-4, UNS S32304, Duplex 2304
1.4162 – χάλυβας διπλής όψης χρωμίου-μαγγανίου-νικελίου με την προσθήκη Mo και Cu X2CrMnNiN21-5-1, UNS S32101, LDX 2101®, A182 F69.
1.4460 – χάλυβας διπλής όψης χρωμίου-νικελίου-μολυβδαινίου με την προσθήκη αζώτου X3CrNiMoN27-5-2, AISI 329, UNS S32900, SS 2324.
1.4462 – χάλυβας διπλής όψης χρωμίου-νικελίου-μολυβδαινίου με την προσθήκη αζώτου X2CrNiMoN22-5-3, UNS S31803, S32205, Duplex 2205
Super Duplex
1.4410 – Χάλυβας Χρωμίου-Νικελίου-Μολυβδαινίου Super Duplex με προσθήκη Αζώτου X2CrNiMoN25-7-4 – UNS S32750 – Super Duplex 2507
1.4501 – υπερδιπλός χάλυβας χρωμίου-νικελίου-μολυβδαινίου με την προσθήκη Cu, W και N X2CrNiMoCuWN25-7-4 – UNS S32760
1.4507 – χάλυβας υπερδιπλού χρωμίου-νικελίου-μολυβδαινίου με την προσθήκη Cu και N X2CrNiMoCuN25-6-3 – UNS S32550 – F61 / Κράμα 255

Δείτε επίσης άλλους χάλυβες ανθεκτικούς στη διάβρωση