Duplexná nehrdzavejúca oceľ je druh ocele s vynikajúcimi vlastnosťami odolnosti proti korózii pod napätím, odolnosťou proti korózii pórov, odolnosťou proti štrbinovej korózii a odolnosťou proti koróznej únave a má široké využitie. v rafinácii ropy, hnojív, chemikáliách, výrobe papiera, soli. a iných priemyselných odvetviach vo všeobecnom zariadení na znižovanie tlaku, zariadení na katalytické krakovanie a hydrokrakovanie, zdvíhacej veži a výmenníku tepla, zariadení na kontinuálne varenie alebo dávkové varenie s kyselinou sírovou, chladič kompresora a rozkladové potrubie vysokotlakovej rozkladnej veže a dopravného potrubia a iné zariadenia.
Hoci duplexná nehrdzavejúca oceľ vyšla neskoro, vyvinula sa veľmi rýchlo. Pretože má výhody austenitickej nehrdzavejúcej ocele a feritickej nehrdzavejúcej ocele a môže kompenzovať príslušné nedostatky týchto dvoch, krajiny pripisujú veľký význam vývoju a výrobe tejto ocele, najmä po 70. rokoch 20. storočia, Nástup zariadení na rafináciu , na výrobu duplexnej nehrdzavejúcej ocele s ultra nízkym obsahom uhlíka a dusíka položil základ, takže duplexná nehrdzavejúca oceľ sa rýchlo rozvíja. V súčasnosti sa duplexná nehrdzavejúca oceľ stala nezávislou triedou ocele s austenitickou nehrdzavejúcou oceľou, feritickou nehrdzavejúcou oceľou a martenzitickou nehrdzavejúcou oceľou. Veľmi rýchlo sa rozvíjala vo Švédsku, Nemecku, Japonsku, Spojených štátoch a ďalších krajinách. Čína začala vyvíjať duplexnú nehrdzavejúcu oceľ v polovici 70. rokov 20. storočia. Vzhľadom na náročnosť výroby duplexnej nehrdzavejúcej ocele je vývoj v Číne pomerne pomalý. S výrobou pecí VOD a pecí AOD na nehrdzavejúcu oceľ v Číne sa vo veľkých množstvách začali vyrábať veľké vákuové indukčné pece, čo podporilo výrobu a vývoj duplexnej nehrdzavejúcej ocele v Číne.
1. Priemysel spracovania ropy
A. Zariadenie na zníženie atmosférického tlaku. Vrchný obklad veže, vnútorné komponenty veže, konštantný horný chladič vzduchu, zvlhčovací chladič vzduchu so znížením strechy, trubica chladiča chladenej vody s redukciou strechy atď.
B. Jednotky katalytického krakovania. Katalytická absorpcia a výstelka desorpčnej veže, podnosová doska, rúrka atď., predhrievač benzínu.
C. Hydrokrakovacia jednotka. Teplovýmenné rúry pre vzduchové chladiče, odsírovacie reaktory, vodné chladiče.
2. Petrochemický priemysel
A. Stripovač a výmenník tepla z polyvinylchloridu (PVC).
B. Oxychloračný reaktor cievkového typu v závode na výrobu vinylchloridu, kotol na výrobu vinylchloridu.
C. Reaktor na syntézu metanolu, výmenník tepla materiál/výtok, stredotlakový bleskový chladič na vrchu nádrže.
D. Prstencový reaktor s potrubím na karbonylalkohol.
E. Výrobné zariadenia a potrubia pre kyselinu octovú a iné organické kyseliny (formaldehyd, kyselina mravčia).
3. Ropný a plynárenský priemysel na pevnine a na mori
A. Preprava potrubí a potrubí na zber plynu.
B. Výmenník tepla, systém úpravy vody a zásobovania vodou, systém hasenia požiaru, systém postrekovania, systém stabilizácie vody na ropných plošinách na mori.
Základné výhody duplexnej nehrdzavejúcej ocele sú nasledovné:
(1) Duplexná nehrdzavejúca oceľ s obsahom 18 -22 percent chrómu má dobrú odolnosť voči neutrálnemu chloridovému namáhaniu a nízku korozívnu výkonnosť pri zaťažení. Vo všeobecnosti je austenitická nehrdzavejúca oceľ 18-8 používaná v neutrálnom roztoku chloridu nad 70Y náchylná na praskanie v dôsledku korózie CV548 a výmenníky tepla, výparníky a iné zariadenia vyrobené z takejto nehrdzavejúcej ocele v priemyselných prostrediach Stopové chloridy a sírovodík majú tendenciu spôsobiť korózne praskanie pod napätím, zatiaľ čo duplexná nehrdzavejúca oceľ má dobrú pevnosť.
(2) Duplexná nehrdzavejúca oceľ s kľúčom má dobrú odolnosť proti pórom. Pri rovnakej ekvivalentnej hodnote leptania pórov (PR5=cr percent * 3,3 percent moll6 percent N) je kritický potenciál erózie pórov duplexnej nehrdzavejúcej ocele a austenitickej nehrdzavejúcej ocele podobný. Pevnosť pórov duplexnej nehrdzavejúcej ocele s obsahom 18 percent cr je porovnateľná s AIsl316L. Odolnosť proti korózii s dierkami a štrbinami 25 percent Cr je vyššia ako odolnosť AISI 316L, najmä duplexná nehrdzavejúca oceľ s vysokým obsahom dusíka a chrómu.
(3) Má dobrú odolnosť proti korózii a korózii proti opotrebovaniu a používa sa v čerpadlách, ventiloch a iných zariadeniach za určitých podmienok korozívneho média.
(4) Komplexné mechanické vlastnosti sú dobré, s vysokou pevnosťou a odolnosťou proti únave a medza klzu je dvojnásobná v porovnaní s austenitickou nehrdzavejúcou oceľou 18-8.
(5) Dobrá zvárateľnosť, malá tendencia k praskaniu za tepla. Vo všeobecnosti nie je potrebné predhrievanie pred zváraním, po zváraní nedochádza k žiadnemu tepelnému spracovaniu a možno ho zvárať s rôznymi oceľami, ako je austenitická nehrdzavejúca oceľ 18-8 alebo uhlíková oceľ.
(6) Rozsah pracovných teplôt za tepla duplexnej nehrdzavejúcej ocele s nízkym obsahom chrómu (18 percent cr) je širší ako rozsah austenitickej nehrdzavejúcej ocele 18-8 a pevnosť je malá a možno ju valcovať a otvárať priamo na výrobu ocele doska bez kovania.
(7) V porovnaní s austenitickou nehrdzavejúcou oceľou je tepelná vodivosť veľká a koeficient lineárnej rozťažnosti malý a je vhodný aj pre matricu výmenníka tepla.
Duplexná nehrdzavejúca oceľ má nasledujúce nevýhody:
(1) V porovnaní s austenitickou nehrdzavejúcou oceľou je tepelná odolnosť nižšia a vo všeobecnosti je kontrolovaná na použitie v pracovnom prostredí pod 300Y.
(2) Prídavok za studena R je väčší ako účinok vytvrdzovania austenitickej nehrdzavejúcej ocele 18-8, v počiatočnom štádiu deformácie rúry a dosky je potrebné vyvinúť väčšiu silu na deformáciu a napätie vnútorná generovaná rúrkou a doskou je tiež vyššia.
(3) Existuje krehká zóna strednej teploty, ktorá neprispieva k tepelnému spracovaniu a zváraniu.
(4) Duplexná nehrdzavejúca oceľ s obsahom 25 percent Cr sa tepelne spracuje ťažšie ako austenitická oxidovaná oceľ.
