28Cr, bežne známy v priemysle pod svojím generickým názvomSuper duplexná nehrdzavejúca oceľalebo jeho štandardné označenia akoUNS S32707, je prvotriedna-korózna-zliatina (CRA). Vyznačuje sa zmiešanou mikroštruktúrou približne 50 % austenitu a 50 % feritu.
Táto vyvážená štruktúra poskytuje kombináciu extrémne vysokej pevnosti a vynikajúcej odolnosti voči korózii, vďaka čomu je vhodná do najagresívnejších prostredí, najmä v ropnom a plynárenskom, chemickom a offshore priemysle.
Kľúčové vlastnosti a výhody:
Výnimočná odolnosť proti korózii:Vynikajúca oproti štandardnej duplexnej (2205) a nehrdzavejúcej oceli 316L. Ponúka vynikajúcu odolnosť voči jamkovej korózii, štrbinovej korózii a koróznemu praskaniu pod napätím (SCC).
Veľmi vysoká pevnosť:Približne dvojnásobná medza klzu v porovnaní so štandardnými austenitickými nehrdzavejúcimi oceľami (ako 304/316), čo umožňuje dizajn tenších stien a úsporu hmotnosti.
Vynikajúca odolnosť proti{0}}erózii a oderu:Ideálne pre potrubné systémy manipulujúce s kalmi alebo kvapalinami s vysokou rýchlosťou{0}}.
Dobrá zvárateľnosť:Môže sa zvárať pomocou vhodných prídavných kovov a postupov, aj keď je potrebná prísna kontrola prívodu tepla, aby sa zachovala výhodná duplexná štruktúra.
Parametre produktu a technické údaje
Tabuľka 1: Typické chemické zloženie (% hmotnosti)
| Prvok | Minimum | Maximálne | Typické / Poznámka |
|---|---|---|---|
| chróm (Cr) | 26.0 | 28.0 | Primárny prispievateľ k odolnosti proti korózii. |
| nikel (Ni) | 4.5 | 6.0 | Stabilizuje fázu austenitu. |
| molybdén (Mo) | 3.5 | 4.5 | Zvyšuje odolnosť proti jamkovej a štrbinovej korózii. |
| mangán (Mn) | - | 1.50 | - |
| dusík (N) | 0.30 | 0.40 | Rozhodujúce pre posilňovanie a fázovú rovnováhu. |
| meď (Cu) | 0.50 | 1.00 | Zlepšuje odolnosť proti korózii v kyseline sírovej. |
| volfrám (W) | 0.50 | 1.00 | Ďalej zvyšuje odolnosť proti jamkovej korózii (PREN). |
| kremík (Si) | - | 0.70 | - |
| fosfor (P) | - | 0.030 | - |
| síra (S) | - | 0.020 | - |
| uhlík (C) | - | 0.030 | Nízky obsah uhlíka na zabránenie senzibilizácie. |
| Železo (Fe) | Zostatok |
Kľúčový parameter: PREN (ekvivalentné číslo odolnosti proti pittingu)
PREN=%Cr + 3.3x(%Mo + 0.5x%W) + 16x%N
For 28Cr, the PREN typically exceeds ** >41**, čím sa zaraďuje do triedy „Super Duplex“.
Tabuľka 2: Typické mechanické vlastnosti (pri izbovej teplote)
| Nehnuteľnosť | Hodnota (typická) | Štandard / Stav |
|---|---|---|
| Pevnosť v ťahu (Rm) | Väčšie alebo rovné 900 MPa (130 ksi) | ASTM A790 / A928 |
| Medza klzu (Rp 0,2) | Väčšie alebo rovné 650 MPa (94 ksi) | ASTM A790 / A928 |
| Predĺženie (A5) | Väčšie alebo rovné 15 % | ASTM A790 / A928 |
| Tvrdosť (HBW) | Menšie alebo rovné 310 | Stav roztokového žíhania |
Tabuľka 3: Výrobné normy a špecifikácie
Rúry a rúry vyrobené z 28Cr sú vyrábané podľa medzinárodných noriem, ktoré definujú chemické, mechanické a rozmerové požiadavky.
| Formulár produktu | Štandardné číslo | Štandardný názov |
|---|---|---|
| Bezšvové potrubie | ASTM A790 | Štandardná špecifikácia pre bezšvíkové a zvárané feritické/austenitické rúrky z nehrdzavejúcej ocele |
| Zvárané potrubie | ASTM A928 | Štandardná špecifikácia pre feritické/austenitické (duplexné) rúrky z nehrdzavejúcej ocele zvárané elektrickým tavením s prídavkom prídavného kovu |
| Bar & Billet | ASTM A182 | Štandardná špecifikácia pre kované alebo valcované zliatinové a nehrdzavejúce oceľové potrubné príruby, kované armatúry a ventily a diely pre vysokoteplotné-servisy |
| Univerzálny materiál | UNS S32707 | Označenie Unified Numbering System pre túto špecifickú zliatinu. |
| Európske označenie | 1.4501 | Spoločné európske (EN) číslo materiálu. |
Fyzikálne vlastnosti
Hustota:7,8 g/cm³
Rozsah topenia:~ 1420 - 1460 stupeň
Tepelná expanzia:~ 13,0 x 10⁻⁶ /K (20 - 100 stupeň)
Tepelná vodivosť:~ 15 W/m·K (pri 100 stupňoch)
Modul pružnosti:~ 200 GPa
Bežné aplikácie
Rúry 28Cr sú určené pre kritické a náročné servisné aplikácie:
Ropa a plyn:
Pobrežné podmorské vedenia a stúpačky
Potrubie a plášť v korozívnych studniach
Procesné potrubia v zariadeniach na hornej strane, ktoré manipulujú s výrobnými kvapalinami s vysokým obsahom chloridov, H₂S a CO₂.
Chemický spracovateľský priemysel (CPI):
Potrubie pre agresívne kyseliny, chloridy a rozpúšťadlá.
Systémy odsoľovania a morskej vody:
Vysokotlakové-potrubia s reverznou osmózou (RO), chladiace systémy s morskou vodou.
Systémy kontroly znečistenia a FGD:
Dôležité úvahy pri používaní
Výroba a zváranie:Vyžaduje prísne postupy, aby sa zabránilo tvorbe škodlivých intermetalických fáz (ako sigma fáza), ktoré môžu skrehnúť oceľ. Môže byť potrebné tepelné spracovanie po-zváraní.
Cena:28Cr je prémiový materiál s výrazne vyššími nákladmi ako štandardné nehrdzavejúce ocele. Vyberá sa na základe analýzy nákladov-životného cyklu, kde jeho životnosť a spoľahlivosť odôvodňujú počiatočnú investíciu.
Dostupnosť:Je to špeciálny typ a nemusí byť tak ľahko dostupný ako 316L alebo 2205 duplex. Dodacie lehoty môžu byť dlhšie.
