Dina metalurgi, baja tahan karat nyaéta paduan waja kalayan sahenteuna 10,5% kromium sareng atanapi henteu nganggo unsur paduan sanés sareng maksimal 1,2% karbon ku massa.Stainless steels, ogé katelah inox steels atanapi inox ti Perancis inoxydable (inoxidizable), nyaétaalloy bajanu kacida alusna dipikawanoh pikeun lalawanan korosi maranéhanana, nu naek kalawan ngaronjatna eusi kromium.Résistansi korosi ogé tiasa ditingkatkeun ku tambihan nikel sareng molybdenum.Résistansi tina alloy logam ieu kana épék kimia agén korosif dumasar kana pasivasi.Pikeun passivation lumangsung sarta tetep stabil, alloy Fe-Cr kudu boga eusi kromium minimum ngeunaan 10,5% beurat, luhureun nu passivity bisa lumangsung sarta handap teu mungkin.Kromium tiasa dianggo salaku unsur hardening sareng sering dianggo sareng unsur pangeguh sapertos nikel pikeun ngahasilkeun sipat mékanis anu unggul.

Duplex Stainless Steel

Sakumaha ngaranna nunjukkeun, duplex stainless steels mangrupakeun kombinasi antara dua jenis alloy utama.Aranjeunna gaduh mikrostruktur campuran austenite sareng ferrite, tujuanna biasana pikeun ngahasilkeun campuran 50/50, sanaos, dina alloy komérsial, rasiona tiasa 40/60.Résistansi korosi maranéhanana sarua jeung counterparts austenitic maranéhanana, tapi résistansi stress-korosi maranéhanana (utamana mun klorida stress korosi cracking), kakuatan tensile, sarta kakuatan ngahasilkeun (kasarna dua kali kakuatan ngahasilkeun stainless steels austenitic) umumna leuwih unggul ti éta tina austenitic. peunteun.Dina stainless steel duplex, karbon dijaga ka tingkat pisan low (C <0,03%).Eusi kromium dibasajankeun 21,00 nepi ka 26,00%, eusi nikel antara 3,50 nepi ka 8,00%, sarta alloy ieu bisa ngandung molybdenum (nepi ka 4,50%).Kateguhan sareng keuletan umumna digolongkeun antara kelas austenitik sareng feritik.Sasmita duplex biasana dibagi kana tilu sub-grup dumasar kana résistansi korosi: duplex lean, duplex standar, sareng superduplex.Steels Superduplex geus ditingkatkeun kakuatan sarta lalawanan ka sagala bentuk korosi dibandingkeun steels austenitic baku.Pamakéan umum kalebet aplikasi laut, pabrik pétrokimia, pabrik desalinasi, penukar panas, sareng industri pembuatan kertas.Kiwari, industri minyak sareng gas mangrupikeun pangguna panggedéna sareng parantos nyorong sasmita langkung tahan korosi, ngarah kana pamekaran baja superduplex.

Résistansi tina stainless steel kana épék kimia agén corrosive dumasar kana passivation.Pikeun passivation lumangsung sarta tetep stabil, alloy Fe-Cr kudu boga eusi kromium minimum ngeunaan 10,5% beurat, luhureun nu passivity bisa lumangsung sarta handap teu mungkin.Kromium tiasa dianggo salaku unsur hardening sareng sering dianggo sareng unsur pangeguh sapertos nikel pikeun ngahasilkeun sipat mékanis anu unggul.

Duplex Stainless Steels - SAF 2205 - 1.4462

Stainless steel duplex umum nyaéta SAF 2205 (merek dagang milik Sandvik pikeun stainless steel 22Cr duplex (ferritic-austenitic), anu biasana ngandung 22% kromium sareng 5% nikel.Cai mibanda lalawanan korosi alus teuing jeung kakuatan tinggi, 2205 teh stainless steel duplex paling loba dipaké.Aplikasi SAF 2205 aya dina industri ieu:

• Angkutan, neundeun, sareng pangolahan kimiawi
• Parabot ngolah
• Klorida tinggi sareng lingkungan laut
• Éksplorasi minyak jeung gas
• Mesin kertas

Sipat duplex steel Steel

Sipat bahan mangrupikeun sipat anu intensif, anu hartosna henteu gumantung kana jumlah massa sareng tiasa bénten-béda ti tempat ka tempat dina sistem iraha waé.Élmu bahan ngalibatkeun ngulik struktur bahan sareng ngaitkeun kana sipat-sipatna (mékanis, listrik, jsb.).Sakali élmuwan bahan terang ngeunaan korelasi struktur-sipat ieu, aranjeunna teras tiasa teraskeun pikeun ngulik kinerja relatif hiji bahan dina aplikasi anu dipasihkeun.Nu determinan utama tina struktur hiji bahan jeung ku kituna sipat-sipatna nyaéta unsur-unsur kimia konstituén sarta kumaha éta geus diolah jadi wangun ahir.

Pasipatan mékanis of duplex stainless steel

Bahan sering dipilih pikeun sagala rupa aplikasi sabab gaduh kombinasi anu dipikahoyong tina ciri mékanis.Pikeun aplikasi struktural, sipat bahan penting sareng insinyur kedah dipertimbangkeun.

Kakuatan Duplex Stainless Steel

Dina mékanika bahan, étakakuatan hiji bahanNyaéta kamampuan nahan beban anu diterapkeun tanpa gagal atanapi deformasi plastik.Kakuatan bahan nganggap hubungan antara beban éksternal anu diterapkeun kana bahan sareng deformasi anu hasilna atanapi parobahan dina dimensi bahan.Kakuatan bahan nyaéta kamampuan nahan beban anu diterapkeun ieu tanpa gagal atanapi deformasi plastik.

Kakuatan Tensile pamungkas

Kakuatan tensile pamungkas tina stainless steel duplex - SAF 2205 nyaeta 620 MPa.

Thekakuatan tensile pamungkasnyaeta maksimum dina rékayasakurva tegangan-regangan.Ieu pakait jeung stress maksimum sustained ku struktur dina tegangan.kakuatan tensile pamungkas mindeng disingget jadi "kakuatan tensile" atawa "nu pamungkas".Upami setrés ieu diterapkeun sareng dijaga, bakal narekahan.Mindeng, nilai ieu nyata leuwih ti stress ngahasilkeun (saloba 50 nepi ka 60 persén leuwih ti ngahasilkeun sababaraha jenis logam).Nalika bahan ductile ngahontal kakuatan pamungkas na, éta ngalaman necking dimana aréa cross-sectional ngurangan lokal.Kurva tegangan-galur ngandung euweuh stress leuwih luhur batan kakuatan pamungkas.Sanajan deformasi bisa terus ningkat, stress biasana turun sanggeus ngahontal kakuatan pamungkas.Ieu mangrupa sipat intensif;kituna, nilaina henteu gumantung kana ukuran specimen test.Nanging, éta gumantung kana faktor sanés, sapertos persiapan spésimén, ayana atanapi henteuna cacad permukaan, sareng suhu lingkungan sareng bahan tés.Kakuatan tensile pamungkas rupa-rupa ti 50 MPa pikeun aluminium nepi ka saluhur 3000 MPa pikeun baja-kakuatan pisan tinggi.

Kakuatan ngahasilkeun

Kakuatan ngahasilkeun duplex stainless steel - SAF 2205 nyaeta 440 MPa.

Thetitik ngahasilkeunmangrupa titik dina akurva tegangan-regangananu nunjukkeun wates paripolah elastis sareng paripolah plastik mimiti.Kakuatan ngahasilkeun atanapi tegangan ngahasilkeun nyaéta sipat material anu didefinisikeun salaku setrés nalika bahan mimiti deformasi plastis.Sabalikna, titik ngahasilkeun nyaéta titik dimana deformasi nonlinier (élastis + plastik) dimimitian.Saméméh titik ngahasilkeun, bahan bakal deform elastically tur balik deui ka bentuk aslina nalika stress dilarapkeun dileungitkeun.Sakali titik ngahasilkeun kaliwat, sababaraha fraksi deformasi bakal permanén sarta non-malik.Sababaraha steels jeung bahan séjén némbongkeun kabiasaan disebut fenomena titik ngahasilkeun.Kakuatan ngahasilkeun rupa-rupa ti 35 MPa pikeun aluminium-kakuatan low mun leuwih gede ti 1400 MPa pikeun baja-kakuatan luhur.

Modulus Élastisitas Young urang

Modulus élastisitas Young tina stainless steel duplex - SAF 2205 nyaéta 200 GPa.

Modulus élastisitas Youngnyaéta modulus elastis pikeun tegangan tensile sareng compressive dina rézim élastisitas linier tina deformasi uniaxial sareng biasana ditaksir ku tés tensile.Nepi ka ngawatesan setrés, awak bakal tiasa pulih diménsina nalika ngaleungitkeun beban.Tekenan anu diterapkeun nyababkeun atom-atom dina kristal pindah tina posisi kasatimbangan, sareng sadayanaatomanu lunta jumlah sarua jeung ngajaga géométri relatif maranéhanana.Nalika tegangan dileungitkeun, sadaya atom balik deui ka posisi aslina, sareng henteu aya deformasi permanén.Numutkeun kanahukum Hooke urang, tegangan sabanding jeung galur (dina wewengkon elastis), sarta lamping téh modulus Young urang.Modulus ngora sarua jeung tegangan longitudinal dibagi ku galur.

Teu karasa Duplex Stainless Steel

Teu karasa Brinell tina stainless steels duplex - SAF 2205 nyaeta ngeunaan 217 MPa.

Dina élmu material,karasanyaéta kamampuhan pikeun tahan indentation permukaan (deformasi plastik lokal) jeung scratching.Teu karasa sigana sipat bahan anu paling kirang dihartikeun sabab tiasa nunjukkeun résistansi kana scratching, abrasion, indentation, atanapi malah tahan kana bentuk atanapi deformasi plastik lokal.Teu karasa penting tina sudut pandang rékayasa sabab résistansi pikeun ngagem ku gesekan atanapi erosi ku uap, minyak, sareng cai umumna ningkat kalayan karasa.

Uji karasa Brinellmangrupa salah sahiji tés karasa indentation dimekarkeun pikeun nguji karasa.Dina tés Brinell, indentor buleud anu teuas, dipaksa dina beban husus kana beungeut logam anu bakal diuji.Uji has ngagunakeun bal baja hardened diaméterna 10 mm (0,39 inci) salaku indenter kalayan gaya 3,000 kgf (29,42 kN; 6,614 lbf).Beban dijaga konstan pikeun waktos anu ditangtukeun (antara 10 sareng 30 s).Pikeun bahan anu langkung lemes, gaya anu langkung alit dianggo;pikeun bahan harder, bal tungsten carbide diganti pikeun bal baja.

Tés nyadiakeun hasil numerik pikeun ngitung karasa hiji bahan, nu dinyatakeun ku angka karasa Brinell - HB.Nomer karasa Brinell ditunjuk ku standar tés anu paling sering dianggo (ASTM E10-14 [2] sareng ISO 6506–1: 2005) salaku HBW (H tina karasa, B tina Brinell, sareng W tina bahan indenter, tungsten. (wolfram) karbida).Dina standar baheula, HB atanapi HBS dianggo pikeun ngarujuk kana pangukuran anu dilakukeun ku indenter baja.

Jumlah karasa Brinell (HB) nyaéta beban dibagi ku luas permukaan indentation.Diaméter tayangan diukur ku mikroskop kalayan skala superimposed.Jumlah karasa Brinell diitung tina persamaan:

Aya rupa-rupa métode tés anu biasa digunakeun (contona, Brinell,Knoop,Vickers, jeungRockwell).Aya tabel nu sadia correlated angka karasa tina métode tés béda mana korelasi lumaku.Dina sakabéh skala, angka karasa luhur ngagambarkeun logam teuas.

Pasipatan termal of duplex stainless steel

Sipat termal bahan nujul kana réspon bahan kana parobahananasuhujeung aplikasi tinapanas.Salaku solid nyereptanagadina bentuk panas, suhu naék, sareng dimensi na ningkat.Tapi bahan béda meta pikeun aplikasi panas béda.

Kapasitas panas,ékspansi termal, jeungkonduktivitas termalsering kritis dina pamakéan praktis padet '.

Titik lebur tina stainless steel duplex

Titik lebur baja stainless duplex - baja SAF 2205 sakitar 1450 ° C.

Sacara umum, lebur nyaéta parobahan fase zat tina fase padet ka cair.Thetitik leburtina hiji zat nyaéta suhu dimana parobahan fase ieu lumangsung.Titik lebur ogé nangtukeun kaayaan dimana padet jeung cair bisa aya dina kasatimbangan.

Konduktivitas termal of duplex stainless steel

The konduktivitas termal tina stainless steels duplex - SAF 2205 nyaeta 19 W / (m. K).

Karakteristik transfer panas tina bahan padet diukur ku sipat anu disebutkonduktivitas termal, k (atawa λ), diukur dina W/mK Ieu ngukur kamampuh zat pikeun mindahkeun panas ngaliwatan bahan kukonduksi.Catet étaHukum Fourier urangmanglaku ka sadaya zat, henteu paduli kaayaanana (padet, cair, atanapi gas).Ku alatan éta, éta ogé dihartikeun pikeun cair jeung gas.

Thekonduktivitas termallolobana cair jeung padet beda-beda jeung suhu, sarta pikeun uap, éta ogé gumantung kana tekanan.Sacara umum:

Paling bahan ampir homogen, ku kituna urang biasana bisa nulis k = k (T).Definisi nu sarupa pakait jeung konduktivitas termal dina arah y- jeung z (ky, kz), tapi pikeun bahan isotropik, konduktivitas termal bebas tina arah mindahkeun, kx = ky = kz = k.