듀플렉스강 1.4162 – X2CrMnNiN21-5-1, UNS S32101, LDX 2101

강철 1.4162 – 오스테나이트-페라이트 구조의 듀플렉스 스테인리스강, 크롬-망간-니켈에 몰리브덴, 구리 및 질소를 첨가한 합금, PN-EN 10088-1 X2CrMnNiN21-5-1, UNS S32101, LDX 2101®, ASTM A182 F69.

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1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101® 봉강 - 열간압연, 박피 및 인발
평강 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101®
단조봉 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101®
단조품 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101® – 개방형 금형 단조 큐브 및 샤프트
파이프 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101®
1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101® 시트 - 열연, 냉연

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1.4162 듀플렉스강의 화학 조성 비교 / X2CrMnNiN21-5-1 및 관련 등급 UNS S32101, LDX 2101®, ASTM A182 F69

강철 등급표준CMnSiPSCrNiMoCuInne
1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1EN최대 0.044.0-6.0최대 1.0최대 0.040최대 0.01521.0-22.01.35-1.900.10-0.800.10-0.80N: 0.20 - 0.25
UNS S32101UNS최대 0.044.0-6.0최대 1.0최대 0.040최대 0.03019.5-22.01.00-3.000.10-0.800.10-1.00N: 0.15 - 0.25
A182 F69ASTM최대 0.044.0-6.0최대 1.0최대 0.040최대 0.03021.0-22.01.35-1.700.10-0.800.10-0.80N: 0.20 - 0.25
LDX 2101®아우토쿰푸최대 0.034.0-6.0최대 1.0최대 0.040최대 0.03021.0-22.01.35-1.700.10-0.800.10-0.80N: 약 0.22

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

1.4162 강재 - 해당 등급 및 동등 등급의 특징

스탈 1.4162 – 오스테나이트-페라이트 구조의 듀플렉스 스테인리스강, 크롬-망간-니켈에 몰리브덴, 구리 및 질소를 첨가한 합금, PN-EN 10088 X2CrMnNiN21-5-1, UNS S32101, LDX 2101®.
1.4162 등급은 다음과 같은 강종 그룹에 속합니다. 린 듀플렉스고가의 합금 원소, 특히 니켈과 몰리브덴의 함량을 줄인 경제적인 합금 듀플렉스강입니다. 니켈 함량 감소는 망간과 질소 함량 증가 등으로 보완되어 적절한 2상 미세구조와 우수한 기계적 특성을 얻을 수 있습니다.
LDX 2101®의 일반적인 조성은 대략 다음과 같습니다. 크롬 21,5%, 망간 5%, 니켈 1,5%, 몰리브덴 0,3%, 질소 0,22%이러한 구성 덕분에 1.4162강은 높은 기계적 강도와 우수한 내식성을 겸비하고 있으며, 기존 오스테나이트강보다 니켈 함량이 훨씬 낮습니다.
페라이트와 오스테나이트의 2상 미세구조는 이 소재에 높은 항복 강도, 우수한 피로 저항성을 부여하며, 염화물을 함유한 환경에서 일반적인 오스테나이트강보다 응력 부식 균열에 대한 저항성이 훨씬 뛰어납니다.

1.4162강의 내식성

스탈 1.4162 / UNS S32101 / LDX 2101® 이 소재는 일반 부식, 국부 부식 및 응력 부식 균열에 대한 저항성이 우수한 것이 특징입니다. 높은 크롬 및 질소 함량은 부동태층의 안정성을 보장하며, 이중 구조는 응력 부식 균열에 대한 소재의 저항성을 향상시킵니다.
1.4162강의 일반적인 내식성은 여러 환경에서 오스테나이트강의 내식성과 유사합니다. 1.4307 / 304L또한 크롬과 질소 함량이 높아 공식 부식에 대한 저항성이 향상됩니다.
1.4162강의 특히 중요한 장점은 내성이 뛰어나다는 점입니다. SCC 응력 부식 균열오스테나이트-페라이트 2상 구조는 이러한 측면에서 304L 및 316L과 같은 기존 오스테나이트강에 비해 분명한 이점을 제공합니다.
염화물 농도가 높은 환경, 특히 고온에서는 1.4162강이 듀플렉스강과 같은 합금 함량이 더 높은 강종을 대체하지 못합니다. 1.4462 / 듀플렉스 2205슈퍼 듀플렉스 강철도 아닙니다.

PREN 강철 1.4162

저항 점식 부식 대략적으로 비교할 수 있습니다. PREN 지표:
PREN = %Cr + 3,3 × %Mo + 16 × %N
일반적인 강철의 화학적 조성의 경우 1.4162 / LDX 2101® PREN 값은 약 26입니다..
비교하자면, 일반적인 304L 강철은 PREN 값이 약 18이고, 316L 강철은 약 24이며, 합금 함량이 더 높은 듀플렉스강 1.4462/2205는 약 35입니다.
몰리브덴 함량이 낮음에도 불구하고 1.4162강의 높은 PREN 값은 주로 약 21,5%의 크롬 함량과 높은 질소 함량 때문입니다.
참고 : PREN은 비교 지표이며 특정 환경에서 재료의 내식성을 직접적으로 보장하는 것은 아닙니다. 실제 내식성은 온도, pH, 염화물 농도, 표면 품질, 유동 조건 및 부품 설계에도 영향을 받습니다.

1.4162강 – 기계적 특성

1.4162강의 가장 중요한 특징 중 하나는 높은 기계적 강도입니다. 항복 강도는 많은 표준 오스테나이트강의 두 배 이상이므로, 적절하게 설계된 구조물에서 부품 두께와 무게를 줄일 수 있습니다.

재산값
항복 강도 Rp0,2≥ 450MPa
인장 강도 Rm≥ 650MPa
A5 확장≥ 30 %

제공된 값은 참고용입니다. 필요한 기계적 특성은 제품의 형태, 두께, 납품 조건 및 적용되는 제품 표준에 따라 달라집니다.

1.4162 강철의 물리적 특성

재산근사값
Gęstość약 7,7 g/cm³
탄성 계수 E약 205 GPa
비열약 500 J/(kg K)
Przewodność cieplna약 15 W/(m·K)
전기 저항약 0,75 Ω mm²/m

1.4162강은 페라이트 성분으로 인해 자성을 띕니다. 또한, 듀플렉스강의 열팽창 계수는 일반적인 오스테나이트 스테인리스강보다 낮아 온도 변화에 노출되는 구조물에 유리할 수 있습니다.

1.4162 강재의 용접성

스탈 1.4162 / LDX 2101® 이 소재는 용접성이 우수하며 듀플렉스 스테인리스강에 사용되는 대부분의 표준 용접 방법으로 용접할 수 있다는 특징이 있습니다.
사용된 방법은 다음과 같습니다.

  • 티그(141),
  • 미그/매그,
  • MMA (111),
  • 쏘우(121) 적절하게 선택된 용도에 한해서.

용접봉을 사용할 때는 용접부에 적절한 오스테나이트 함량을 보장하는 용접봉을 사용해야 합니다. 1.4162강의 경우 237NL 및 2293NL 과 같은 용접봉을 사용합니다.

1.4162 강재 용접 시 가장 중요한 권장 사항

  • 용접하기 전에 표면을 철저히 청소해야 합니다.
  • 탄소강 입자로 표면이 오염되지 않도록 하십시오.
  • 용접 시 가해지는 열의 양을 조절해야 합니다.
  • 통로 사이 온도를 제어해야 합니다.
  • 적절하게 선택된 결합제와 보호 가스를 사용해야 합니다.
  • 용접부와 열영향부에서 페라이트와 오스테나이트의 적절한 균형을 유지하는 것이 필수적이다.
  • 용접 후에는 부식성 환경에 노출된 표면에서 스케일과 열 변색을 제거해야 합니다.

듀플렉스강의 경우, 열처리 과정이 잘못되면 페라이트와 오스테나이트 상의 비율이 변하여 접합부의 내식성과 기계적 특성이 저하될 수 있으므로, 올바른 용접 기술은 특히 중요합니다.

1.4162강의 열처리

1.4162강은 일반적으로 과포화 상태로 공급되어 적절한 오스테나이트-페라이트 2상 구조를 보장합니다.
용체화 열처리 온도 범위 내에서 처리한 후에는 적절한 미세 구조를 얻고 원치 않는 석출물의 생성을 줄이기 위해 재료를 충분히 빠르게 냉각해야 합니다.
1.4162강은 일반적인 경화 및 템퍼링 공정에 적합하지 않습니다. 하지만 냉간 가공을 통해 강도를 높일 수 있습니다.
듀플렉스강의 미세구조에 바람직하지 않은 변화를 일으킬 수 있는 온도 범위에서 불필요하게 장기간 보관하는 것은 피해야 합니다.

1.4162강의 기계 및 플라스틱 가공

1.4162강은 냉간 및 열간 가공이 가능합니다. 높은 항복 강도로 인해 굽힘, 스탬핑 및 기타 성형 작업에 일반적인 오스테나이트강보다 더 큰 힘이 필요합니다.
이 등급은 듀플렉스강 중에서도 가공성이 우수하다는 특징이 있습니다.
가공 시 다음 사항을 권장합니다.

  • 공작물과 공구의 견고한 고정,
  • 적절한 형태를 가진 날카로운 도구를 사용하여,
  • 재료의 과열을 제한하는 매개변수 선택
  • 적절한 공급 속도를 유지하는 것,
  • 효과적인 냉각 및 윤활의 사용.

1.4162강의 높은 강도 덕분에 표준 오스테나이트강으로 제작된 구조물에 비해 요소의 단면적을 줄일 수 있지만, 이러한 점을 구조 계산에 고려해야 합니다.

1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101® 강재 적용

스탈 1.4162 / UNS S32101 / LDX 2101® 이 소재는 높은 기계적 강도, 우수한 내식성, 그리고 고가의 합금 첨가제 함량을 최소화해야 하는 구조물에 사용됩니다.
유형:

  • 저장 및 공정 탱크,
  • 탱크 및 산업 시설,
  • 펄프 및 제지 산업,
  • 제지기 부품,
  • 수도 설비 및 수처리 시스템
  • 하수 관리 설비 및 장치
  • 교량 및 수리공학 구조물,
  • 수문과 댐의 구성 요소,
  • 콘크리트 구조물의 보강,
  • 플랜지 및 밸브,
  • 압력 용기 및 공정 장비 부품,
  • 열교환기,
  • 화학 산업의 구조적 요소,
  • 석유 및 가스 산업 분야에서 선별적으로 사용되는 응용 분야.

1.4162강은 높은 항복강도로 인해 일반적인 오스테나이트강으로 만든 구조물에 비해 요소의 두께와 무게를 줄일 수 있기 때문에 구조물 분야에서 특히 주목할 만합니다.

1.4162 강철 – 배송 옵션

1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101® 강은 제조업체 및 요구되는 제품 표준에 따라 다양한 형태의 강재 제품으로 공급될 수 있습니다.

스탈 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101® 이 합금은 높은 기계적 강도와 일반 부식, 국부 부식 및 응력 부식에 대한 우수한 저항성을 결합한 경제적인 듀플렉스 합금 등급입니다. 낮은 니켈 및 몰리브덴 함량과 높은 크롬, 망간 및 질소 함량의 조합으로 인해 고가의 합금 원소 사용을 최소화하면서 우수한 성능 특성을 나타냅니다.
염화물 농도가 높은 환경이나 공식 및 틈새 부식에 대한 저항성이 더욱 요구되는 용도에서는 고합금 듀플렉스강을 고려해야 합니다. 1.4462 / 듀플렉스 2205또는 영구적으로 슈퍼 듀플렉스로 사용 가능합니다.

듀플렉스 스틸
1.4362 – 몰리브덴, 구리 및 질소가 첨가된 크롬-니켈 듀플렉스강 X2CrNiN23-4, UNS S32304, 듀플렉스 2304
1.4162 – Mo와 Cu가 첨가된 크롬-망간-니켈 이중강 X2CrMnNiN21-5-1, UNS S32101, LDX 2101®, A182 F69.
1.4460 – 질소가 첨가된 크롬-니켈-몰리브덴 이중강 X3CrNiMoN27-5-2, AISI 329, UNS S32900, SS 2324.
1.4462 – 질소가 첨가된 크롬-니켈-몰리브덴 듀플렉스강 X2CrNiMoN22-5-3, UNS S31803, S32205, 듀플렉스 2205
슈퍼 듀플렉스
1.4410 – 질소 첨가 슈퍼 듀플렉스 크롬-니켈-몰리브덴강 X2CrNiMoN25-7-4 – UNS S32750 – 슈퍼 듀플렉스 2507
1.4501 – Cu, W 및 N이 첨가된 초이중 크롬-니켈-몰리브덴강 X2CrNiMoCuWN25-7-4 – UNS S32760
1.4507 – Cu와 N이 첨가된 초이중 크롬-니켈-몰리브덴강 X2CrNiMoCuN25-6-3 – UNS S32550 – F61 / 합금 255

다른 내식강에 대해서도 참조하십시오. 

Stale nierdzewne
마르텐사이트계 스테인리스강
페라이트계 스테인리스강
오스테나이트계 및 내산성 스테인리스강
석출경화(PH) 스테인리스강
오스테나이트-페라이트 스테인리스강(듀플렉스)
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