Duplex roestvrijstalen legering 2507

Legering 2507 (UNS S32750) is een super duplex roestvrij staal met een samenstelling die 25% chroom, 4% molybdeen, 7% nikkel en stikstof bevat. Hier zijn enkele belangrijke kenmerken en eigenschappen van legering 2507:Corrosiebestendigheid:Legering 2507 biedt uitzonderlijke weerstand tegen corrosie, waardoor het geschikt is voor veeleisende toepassingen in agressieve omgevingen. Het hoge gehalte aan chroom, molybdeen en stikstof draagt bij aan een uitstekende weerstand tegen putcorrosie, spleet en algemene corrosie. Het heeft een bijzonder hoge weerstand tegen door chloride geïnduceerde spanningscorrosie (SCC), wat cruciaal is voor toepassingen in zeewater en chloriderijke omgevingen. Mechanische eigenschappen: Legering 2507 vertoont een hoge sterkte en biedt uitstekende mechanische eigenschappen. De hoge sterkte maakt het ontwerp van lichtere structuren mogelijk, waardoor het gewicht en de kosten worden verminderd. Thermische eigenschappen: De legering heeft een hoge thermische geleidbaarheid, wat een efficiënte warmteoverdracht mogelijk maakt. Het heeft ook een lage thermische uitzettingscoëfficiënt, wat in bepaalde toepassingen gunstig kan zijn. Legering 2507 wordt vaak gebruikt in industrieën zoals chemische verwerking, olie en gas, petrochemie en zeewaterapparatuur. Het vindt toepassingen in verschillende componenten, waaronder warmtewisselaars, leidingen, kleppen en opslagtanks. Bij het gebruik van legering 2507 is het belangrijk om rekening te houden met specifieke bedrijfsomstandigheden en materiaalingenieurs of legeringsfabrikanten te raadplegen voor nauwkeurige richtlijnen over de geschiktheid, fabricage en compatibiliteit in bepaalde toepassingen en omgevingen.

Algemene eigenschappen

Legering 2304 is een 23% chroom, 4% nikkel, molybdeenvrij duplex roestvrij staal. De legering 2304 heeft corrosiebestendigheidseigenschappen die vergelijkbaar zijn met 316L. Bovendien zijn de mechanische eigenschappen, d.w.z. vloeigrens, tweemaal zo groot als die van 304/316 austenitische kwaliteiten. Hierdoor kan de ontwerper gewicht besparen, met name voor goed ontworpen drukvattoepassingen.
De legering is met name geschikt voor toepassingen in het temperatuurbereik van -50°C/+300°C (-58°F/572°F). Lagere temperaturen kunnen ook worden overwogen, maar er zijn enkele beperkingen nodig, met name voor gelaste constructies.
Met zijn duplex-microstructuur en lage nikkel- en hoge chroomgehaltes heeft de legering verbeterde eigenschappen voor stresscorrosiebestendigheid in vergelijking met 304 en 316 austenitische kwaliteiten.

Corrosiebestendigheid

Algemene corrosie
Het hoge chroom- en molybdeengehalte van 2507 maakt het extreem goed bestand tegen uniforme corrosie door organische zuren zoals mierenzuur en azijnzuur. 2507 biedt ook een uitstekende weerstand tegen anorganische zuren, vooral die welke chloriden bevatten.
In verdund zwavelzuur verontreinigd met chloride-ionen heeft 2507 een betere corrosiebestendigheid dan 904L, een zeer gelegeerde austenitische staalsoort die speciaal is ontworpen om zuiver zwavelzuur te weerstaan.
Roestvrij staal van het type 316L (2,5%Mo) kan niet worden gebruikt in zoutzuur vanwege het risico op plaatselijke en uniforme corrosie. 2507 kan echter worden gebruikt in verdund zoutzuur. Putjes hoeven geen risico te zijn in de zone onder de grens in deze figuur, maar spleten moeten worden vermeden.

Isocorrosiecurves, 0,1 mm/jaar, in zwavelzuur met een toevoeging van 2000 ppm chloride-ionen

Isocorrosiecurves, 0,1 mm/jaar, in zoutzuur. Onderbroken lijncurve geeft het kookpunt weer

Kritische puttingstemperatuur (CPT) voor verschillende legeringen in 1M NACl

Kritische spleetcorrosietemperatuur (CCT) voor verschillende legeringen in 10% FeCl3

 

Intergranale corrosie

Het lage koolstofgehalte van 2507 verlaagt het risico op carbideneerslag aan de korrelgrenzen tijdens de warmtebehandeling aanzienlijk; Daarom is de legering zeer goed bestand tegen carbidegerelateerde interkristallijne corrosie.

Spanningscorrosie scheuren

De duplexstructuur van 2507 biedt een uitstekende weerstand tegen chloridespanningscorrosie (SCC). Vanwege het hogere legeringsgehalte is 2507 superieur aan 2205 in corrosiebestendigheid en sterkte. 2507 is vooral nuttig in offshore olie- en gastoepassingen en in putten met van nature hoge pekelgehaltes of waar pekel is geïnjecteerd om de terugwinning te bevorderen. Putcorrosie

 

Er kunnen verschillende testmethoden worden gebruikt om de putjesbestendigheid van staal in chloridehoudende oplossingen vast te stellen. De bovenstaande gegevens zijn gemeten met een elektrochemische techniek op basis van ASTM G 61. De kritische puttingtemperaturen (CPT) van verschillende hoogwaardige staalsoorten in een natriumchlorideoplossing van 1M werden bepaald. De resultaten illustreren de uitstekende weerstand van 2507 tegen putcorrosie. De normale gegevensspreiding voor elk cijfer wordt aangegeven door het donkergrijze gedeelte van de balk.

 

Spleet corrosie

De aanwezigheid van spleten, bijna onvermijdelijk in praktische constructies en operaties, maakt roestvast staal vatbaarder voor corrosie in chloride-omgevingen. 2507 is zeer goed bestand tegen spleetcorrosie. De kritische spleetcorrosietemperaturen van 2507 en verschillende andere hoogwaardige roestvaste staalsoorten zijn hierboven weergegeven.

 

Chemische analyse

Typische waarden (gewicht %)

Koolstof	Chroom	Nikkel	Molybdeen	Stikstof	Anderen
0.020	25	7	4.0	0.27	S=0,001
PREN = [Cr%] = 3.3 [Mo%] = 16 [N %] ≥ 40

Interval Humeur °C	Thermaal expansie ax10M-bK-1	°C	Soortelijke weerstand (μ_ cm)	Thermaal conductiviteit (W.m-1.K-1)	Specifiek hitte (J.kg-1.K-1	Jong modulus E (GPa)	Scheren modulus G (GPa)
20-100	13	20	80	17	450	200	75
20-100	13	100	92	18	500	190	73
20-200	13.5	200	100	19	530	180	70
20-300	14	300	105	20	560	170	67

Mechanische eigenschappen

Mechanische en fysische eigenschappen

2507 combineert een hoge trek- en slagvastheid met een lage thermische uitzettingscoëfficiënt en een hoge thermische geleidbaarheid. Deze eigenschappen zijn geschikt voor veel structurele en mechanische componenten. De mechanische eigenschappen met lage, omgevingstemperatuur en verhoogde temperatuur van 2507 plaat en plaat worden hieronder weergegeven. Alle getoonde testgegevens zijn voor monsters in gegloeide en gedoofde toestand.
2507 wordt niet aanbevolen voor toepassingen die lange blootstelling aan temperaturen van meer dan 570 ° F vereisen vanwege het verhoogde risico op een vermindering van de taaiheid. De hier vermelde gegevens zijn typisch voor bewerkte producten en mogen niet worden beschouwd als een maximum- of minimumwaarde, tenzij specifiek vermeld.