Jeklo 1.4507 / X2CrNiMoCuN25-6-3 je visoko legirano, super dupleksno nerjavno jeklo z dvofazno avstenitno-feritno strukturo, ki vsebuje krom-nikelj-molibden z dodatkom bakra in dušika. Za to vrsto je značilna visoka mehanska trdnost in zelo dobra odpornost proti jamkasti , razpokam in napetostni koroziji v okoljih, ki vsebujejo klorid (UNS S32550 / ASTM A182 F61 / tip 255 in UNS S32520 / ASTM A182 F59).
Materiali, ki so na voljo pri Alfa-Tech 1.4507 / X2CrNiMoCuN25-6-3 / UNS S32550 / F61
1.4507 / X2CrNiMoCuN25-6-3 / UNS S32550 / F61 palice – vroče valjane, luščene in vlečene
Ploščate palice 1.4507 / X2CrNiMoCuN25-6-3 / UNS S32550 / F61
Kovane palice 1.4507 / X2CrNiMoCuN25-6-3 / UNS S32550 / F61
Odkovki 1.4507 / X2CrNiMoCuN25-6-3 / UNS S32550 / F61 – kovani v prostem ulitku, kovane kocke in gredi
Cevi 1.4507 / X2CrNiMoCuN25-6-3 / UNS S32550 / F61
Plošče 1.4507 / X2CrNiMoCuN25-6-3 / UNS S32550 / F61 – vroče valjane in hladno valjane
telefon: + 48 63 2610519
kontakt@alfa-tech.com.pl
Kemična sestava jekla 1.4507 / X2CrNiMoCuN25-6-3 in podobnih razredov UNS S32550 / ASTM A182 F61 / Tip 255, UNS S32520 / ASTM A182 F59 / SUS329J4L
| Standard / oznaka | Gatunek | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | Cu | N |
| EN | 1.4507 / X2CrNiMoCuN25-6-3 | 24.0-26.0 | 3.0-4.0 | 6.0-8.0 | 1.0-2.5 | 0.20-0.30 | |||||
| ASTM | UNS S32550 / ASTM A182 F61 / Tip 255 | 24.0-27.0 | 2.9-3.9 | 4.5-6.5 | 1.5-2.5 | 0.10-0.25 | |||||
| ASTM | UNS S32520 / ASTM A182 F59 | 24.0-26.0 | 3.0-5.0 | 5.5-8.0 | 0.5-3.0 | 0.20-0.35 | |||||
| JIS | SUS329J4L | 24.0-26.0 | 2.5-3.5 | 5.5-7.5 | - | 0.08-0.30 |
Kemijska sestava je podana v masnih odstotkih. Posamezne vrste se razlikujejo po zahtevani kemični sestavi, zato jih ne smemo šteti za brezpogojno zamenljive brez preverjanja zahtev standarda in specifične uporabe.
Jeklo 1.4507 / X2CrNiMoCuN25-6-3 – Super dupleks
jeklo 1.4507 / X2CrNiMoCuN25-6-3 je vrsta visoko legiranega nerjavečega jekla Super duplex z dvofazno avstenitno-feritno mikrostrukturo. Visoka vsebnost kroma, molibdena in dušika v kombinaciji z dodatkom bakra zagotavlja materialu kombinacijo visoke mehanske trdnosti in zelo dobre odpornosti proti splošni in lokalizirani koroziji.
Stopnja 1.4507 vsebuje približno 24–26 % kroma, 6–8 % niklja, 3–4 % molibdena, 1–2,5 % bakra in 0,20–0,30 % dušikaZato je veliko bolj legirano jeklo kot klasična avstenitna jekla in standardna dupleks jekla. Kombinacija krom, molibden i dušik, ki je odgovoren za visoko odpornost proti lokalni koroziji v kloridnih okoljih.
Značilnost 1.4507 je njena relativno visoka vsebnost bakerDodatek Cu izboljša obnašanje materiala v izbranih kislih okoljih, zato se 1.4507 uporablja v kemični in petrokemični industriji ter v napravah, ki so v stiku z, med drugim, žveplovo in fosforno kislino.
Struktura jekla 1.4507 – kombinacija avstenita in ferita
Lastnosti jekla 1.4507 so v veliki meri posledica njegove dvofazne mikrostrukture, ki jo sestavljajo ferit in avstenitPravilno uravnotežena struktura združuje značilnosti obeh skupin nerjavnih jekel: visoko mehansko trdnost ferita z dobro duktilnostjo in korozijsko odpornostjo avstenita.
V primerjavi s tipičnimi avstenitnimi nerjavnimi jekli dosegajo super dupleks jekla bistveno višje meje tečenja. To omogoča manjši prečni prerez pri mnogih izvedbah, hkrati pa ohranja zahtevano nosilnost, kar je še posebej pomembno pri tlačni opremi, procesnih instalacijah, toplotnih izmenjevalnikih in priobalnih konstrukcijah.
Odpornost proti koroziji jekla 1.4507
Jeklo 1.4507 je namenjeno predvsem za uporabo, pri kateri je material hkrati izpostavljen visokim mehanskim in agresivnim obremenitvam. korozivno okoljeVisoka vsebnost Cr, Mo in N zagotavlja zelo dobro odpornost na jamkasta korozija in druge oblike lokalne korozije.
Vrsta je zelo odporna na:
- jamkasta korozija v okoljih, ki vsebujejo kloride,
- korozija špranj,
- Razpoke v SCC zaradi napetostne korozije v mnogih kloridnih okoljih,
- medkristalna korozija,
- splošna korozija v mnogih kislih okoljih,
- delovanje morske vode, slanice in industrijske raztopine, ki vsebujejo kloride,
- izbranih okoljih, ki vsebujejo žveplovo, fosforno in dušikovo kislino.
Odpornost materiala proti medkristalni koroziji je še posebej pomembna za varjene komponente in opremo, ki delujejo v agresivnih procesnih medijih. Končna korozijska odpornost pa ni odvisna le od oznake razreda, temveč tudi od mikrostrukture, stanja površine, kakovosti varjenja, temperature, pH-ja, koncentracije kloridov in prisotnosti strukturnih razpok.
PREN jeklo 1.4507
Indeks PREN se uporablja za grobo primerjavo odpornosti nerjavnih jekel proti koroziji zaradi jamk . Za jekla brez dodanega volframa se najpogosteje uporablja naslednje razmerje:
PREN = % Cr + 3,3 × % Mo + 16 × % N
Za mejne vrednosti kemične sestave 1.4507 se lahko izračunana vrednost PREN znatno razlikuje. Pri tipični sestavi material doseže ravni, značilne za visoko legirana dupleks in super dupleks jekla. Vendar pa je treba vrednost PREN obravnavati kot primerjalni parameter – sama številka ne kaže polne odpornosti materiala v določeni vgradnji.
Pomen legirnih elementov v jeklu 1.4507
- Krom (Cr) – je odgovoren za nastanek pasivne plasti, ki ščiti površino jekla pred korozijo.
- Nikelj (Ni) – stabilizira avstenit in pomaga doseči ustrezno ravnovesje med avstenitno in feritno fazo.
- molibden (Mo) – znatno izboljša odpornost proti jamkasti in špranjski koroziji v kloridnih okoljih.
- Dušik (N) – poveča trdnost, stabilizira avstenit in ima zelo močan vpliv na odpornost proti jamkasti koroziji.
- Baker (Cu) – izboljša odpornost na nekatera kisla okolja, kar je ena od značilnih lastnosti jekla 1.4507.
Mehanske lastnosti jekla 1.4507
Jeklo 1.4507 se odlikuje po visoki meji tečenja in natezni trdnosti. Specifične vrednosti so odvisne od oblike izdelka, dimenzij, pogojev dobave in standarda materiala. Za prenasičen material so značilne naslednje vrednosti:
| Vłaściwość | vrednost |
| Natezna trdnost Rm | 700–900 MPa |
| Meja tečenja Rp0,2 | ≥ 500 MPa |
| Raztezek A | ≥ 25% |
| Twardość | ≤ 270 HB |
| Elastični modul E | približno 190–200 GPa |
Treba je omeniti, da so lahko zahteve glede na standard in obliko izdelka višje. Za nekatere izdelke iz jekla 1.4507 je minimalna meja tečenja Rp0,2 približno 550 MPa in minimalna natezna trdnost Rm približno 760 MPa.
Fizikalne lastnosti jekla 1.4507
| Vłaściwość | Približna vrednost |
| Gostota | približno 7,85 g/cm³ |
| Specifična toplota | približno 500 J/(kg K) |
| Toplotna prevodnost | približno 18 W/(m·K) |
| Elastični modul | približno 190–200 GPa |
| Električna upornost | približno 0,95 Ω mm²/m |
Lastnosti jekla 1.4507 pri povišanih temperaturah
Z naraščanjem temperature se meja tečenja in modul elastičnosti jekla zmanjšujeta. Ta pojav je treba upoštevati pri načrtovanju procesne opreme, toplotnih izmenjevalnikov in tlačne opreme.
| Temperatura | 100 ° C | 150 ° C | 200 ° C | 250 ° C | 300 ° C |
| Koeficient linearnega raztezanja α × 10-6 K-1 | 13,0 | - | 13,5 | - | 14,0 |
| Elastični modul E | 194 GPa | - | 186 GPa | - | 180 GPa |
| Meja tečenja Rp0,2 | ≥ 450 MPa | ≥ 420 MPa | ≥ 400 MPa | ≥ 380 MPa | - |
Toplotna obdelava jekla 1.4507
Pravilna toplotna obdelava super dupleksnega jekla je bistvena za ohranjanje ugodnega faznega ravnovesja in visoke korozijske odpornosti. Vrsta se običajno dobavlja v stanju, utrjenem z raztopino.
Temperatura toplotne obdelave z raztopino je odvisna od oblike izdelka in zahtev ustreznega standarda. Za izdelke iz skupine 1.4507 / F255 so temperature približno 1040 °C in več, po katerem je potrebno hitro hlajenje. Parametre obdelave je treba vedno izbrati glede na standard določenega izdelka.
Čas, v katerem material ostane v temperaturnem območju, ki spodbuja nastanek intermetalnih faz, zlasti sigma faz, je treba omejiti. Njihova ločitev lahko zmanjša udarno trdnost, duktilnost in odpornost proti koroziji.
Obdelava plastike iz jekla 1.4507
Jeklo se lahko kova in toplo valja, vendar zaradi visoke vsebnosti legirnih dodatkov zahteva strog nadzor temperature. Vroča obdelava se izvaja pri visokih temperaturah, pri čemer se izogibamo prekomernemu zadrževanju materiala v območju, ki spodbuja izločanje neugodnih faz.
Po obsežni vroči obdelavi bo morda potrebna raztopna toplotna obdelava in hitro hlajenje, da se obnovi optimalna mikrostruktura in odpornost proti koroziji.
Varljivost jekla 1.4507
Jeklo 1.4507 je varljivo, vendar tako kot druga super dupleks jekla zahteva nadzorovan postopek varjenja. Glavni cilj varilne tehnologije je ohranjanje ustreznega ravnovesja med feritom in avstenitom v varu in območju toplotnega vpliva.
Nadzorovati je treba vnos toplote, temperaturo med sloji, sestavo polnilne kovine in hitrost hlajenja. Tako prekomerni kot premajhen vnos toplote lahko poslabšata strukturo in lastnosti spoja. V kritičnih aplikacijah je treba uporabiti usposobljene varilne postopke, primerne za dupleksna in superdupleksna jekla.
Uporaba jekla 1.4507 / X2CrNiMoCuN25-6-3
Zaradi kombinacije visoke trdnosti, odpornosti na kloride in dobre odpornosti na številne agresivne kemikalije se jekla 1.4507 uporabljajo predvsem v kemični, petrokemični, energetski, pomorski in industriji procesne opreme.
Tipične aplikacije vključujejo:
- cevovodi in procesne instalacije,
- kemični rezervoarji,
- toplotni izmenjevalniki in hladilniki,
- komponente črpalke in kompresorja,
- gredi, puše in mehansko obremenjeni elementi,
- deli ventilov in industrijskih armatur,
- vijaki in pritrdilni elementi,
- elementi tlačne opreme,
- objekti kemične in petrokemične industrije,
- oprema za industrijo celuloze in papirja,
- naprave v stiku z morsko vodo in slanicami,
- elementi za napeljave na morju ter za nafto in plin.
1.4507 in druga super dupleksna jekla
Jeklo 1.4507 spada v isto široko družino visoko legiranih feritno-avstenitnih jekel kot 1.4410 / X2CrNiMoN25-7-4 in druge super dupleksne vrste. Vendar to ne pomeni, da so popolnoma zamenljive. Razlike v vsebnosti niklja, molibdena, dušika in predvsem bakra vplivajo na odpornost proti koroziji, mehanske lastnosti in obnašanje materiala v specifičnih kemičnih okoljih.
Pri izbiri med različnimi vrstami Super Duplex je treba upoštevati ne le vrednost PREN, temveč tudi vrsto medija, delovno temperaturo, vsebnost kloridov, pH, zahteve glede trdnosti, način varjenja in zahteve standardov za določeno obliko izdelka.
Dupleksno jeklo
1.4362 – krom-nikljevo dupleksno jeklo z dodatkom molibdena, bakra in dušika X2CrNiN23-4, UNS S32304, dupleks 2304
1.4162 – krom-mangan-nikljevo dupleksno jeklo z dodatkom Mo in Cu X2CrMnNiN21-5-1, UNS S32101, LDX 2101®, A182 F69.
1.4460 – krom-nikelj-molibdensko dupleksno jeklo z dodatkom dušika X3CrNiMoN27-5-2, AISI 329, UNS S32900, SS 2324.
1.4462 – krom-nikelj-molibdenovo dupleks jeklo z dodatkom dušika X2CrNiMoN22-5-3, UNS S31803, S32205, Dupleks 2205
Super duplex
1.4410 – Super dupleks krom-nikelj-molibdenovo jeklo z dodatkom dušika X2CrNiMoN25-7-4 – UNS S32750 – Super dupleks 2507
1.4501 – super dupleksno krom-nikelj-molibdenovo jeklo z dodatkom Cu, W in N X2CrNiMoCuWN25-7-4 – UNS S32760
1.4507 – super dupleksno krom-nikelj-molibdenovo jeklo z dodatkom Cu in N X2CrNiMoCuN25-6-3 – UNS S32550 – F61 / Zlitina 255
Glejte tudi druga jekla, odporna proti koroziji
Nerjaveča jekla
Martenzitna nerjavna jekla
Feritna nerjavna jekla
Avstenitna in kislinsko odporna nerjavna jekla
- H18N10MT – X6CrNiMoTi17-12-2 / 1.4571 / AISI 316Ti
- H18N12Nb – X6CrNiNb18-10 / 1.4550 / AISI 347
- H17N13M2T – X6CrNiMoTi17-12-2 / 1.4571 / AISI 316Ti
- 00H17N14M2 – 1.4404 / AISI 316L
- 1H18N9 – X10CrNi18-8 / 1.4310 / AISI 302
- 1H18N9T – X6CrNiTi18-10 / 1.4541 / AISI 321
- 0H18N9 – X5CrNi18-10 / 1.4301 / AISI 304
- 0H23N28M3TCu – X1NiCrMoCu25-20-5 / 1.4539 / AISI 904L
- 1.4567 – X3CrNiCu18-9-4 / AISI 304Cu
- 1.4529 – X1NiCrMoCuN25-20-7 / AISI 926 / UNS N08926
Nerjavna jekla, utrjena s precipitacijo (PH)
Avstenitno-feritna nerjavna jekla (duplex)
Lean Duplex
Duplex
Toplotno odporna in proti lezenju odporna jekla
- H5M – 12CrMo19-5 / 1.7362
- H6S2 – X10CrAl7 / 1.4713
- H13JS – X10CrAl13 / 1.4724
- H18JS – X10CrAl18 / 1.4742
- H24JS – X10CrAl24 / 1.4762
- H25T – X8CrTi25 / 1.4746
- H20N12S2 – X15CrNiSi20-12 / 1.4828
- H23N13 – X12CrNi23-13 / 1.4833
- H23N18 – X12CrNi25-21 / 1.4845
- H25N20S2 – X15CrNiSi25-20 / 1.4841
- H16N36S2 – X12NiCrSi35-15 / 1.4864
- 1.4835 – 253 MA / X9CrNiSiNCe21-11-2
- 1.4876 – X10NiCrAlTi32-21 / Zlitina 800
