Die ferritisch- austenitische Gefügestruktur der Duplex-Stähle wird durch ausgewogene Balance der Legierungselemente Chrom, Nickel, Molyndän, Mangan und Stickstoff erreicht und resultiert in höheren Dehngrenzen und verbesserter Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion. Duplex-Stähle finden vielfältige Anwendungen unter höchst korrosiven Bedingungen in unterschiedlichsten Industriesparten, z.B. Öl/Gas & CPI.
Nichtrostende Duplex-Stähle weisen eine Struktur aus rund 50 % ferritischem und rund 50 % austenitischem Gefüge auf. Um diese Mischstruktur zu erzielen, werden Ferritbildner (Cr, Mo, Si, W…) und Austenitbildner (Ni, N, Mn) in ein ausgewogenes Verhältnis zueinander gebracht. Das Ferrit-Austenit-Gleichgewicht wird nicht nur von der Legierungszusammensetzung bestimmt, sondern auch von der Wärmebehandlung.
Die Einordnung der nichtrostenden Duplex-Stähle erfolgt nach ihrer Korrosionsbeständigkeit, die wiederum von den Legierungselementen abhängt. Die geläufigste Kennzahl hierfür ist die Pitting Resistance Equivalent Number (PREN) berechnet nach der Formel %Cr + 3,3 %Mo + 16-30 %N.
Lean-Duplex-Sorten (wie z.B. EN 1.4362/UNS S32304) haben einen PREN-Wert von 22 bis 27, einen vergleichsweise niedrigen Nickelgehalt und sind nicht oder nur niedrig mit Molybdän legiert. Sie eignen sich am besten für weniger aggressive Bedingungen.
Standard-Duplex-Stähle (der verbreitetste Vertreter ist die Sorte EN 1.4462/ UNS S32205) haben einen PREN-Wert zwischen 28 und 38, enthalten 22 % Chrom und 3 % Molybdän. Sie decken den mittleren Bereich der Korrosionsbeständigkeit ab.
Super-Duplex-Stähle (z.B. die Sorte EN 1.4507/UNS S32520) liegen beim PREN-Wert im Bereich von 39 bis 45 und sind mit 25 % Chrom, 3,5 % Molybdän und 0,22 % bis 0,3 % Stickstoff legiert.
Hyper-Duplex-Stähle haben einen PREN-Wert > 45. Super- und Hyper-Duplex-Stähle sind für besonders aggressive Bedingungen bestimmt, meist in der Öl- und Gasindustrie.
Duplex- Stähle haben üblicherweise eine doppelt so hohe Dehngrenze wie austenitische Standardsorten und sind proportional zu Ferritanteil magnetisierbar. Gegenüber den austenitischen Standardsorten weisen die Duplex-Stähle, i. W. aufgrund des niedrigeren Ni-Gehaltes eine höhere Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion auf.
Aufgrund der starken Ausscheidungsneigung und damit verbundener Versprödung ist die Dauer- Einsatztemperatur aller Duplex-Stähle auf ca. max. 300°C begrenzt und bei der Herstellung sind daher Größen/Wanddickenbeschränkungen zu berücksichtigen.
BÖHLER A903 (UNS S32205) ist der gängigste nichtrostende ferritisch – austenitische Cr-Ni-Mo-Stahl mit Stickstoffzusatz. Dieser Stahl bietet neben guten Festigkeitseigenschaften hohe Korrosionsbeständigkeit besonders gegen Spannungsrißkorrosion in chlorid-haltigen Lösungen und ist beständig gegen interkristalline Korrosion bis 300°C Die Legierung sollten wegen Versprödung nicht bei Temperaturen über 300°C eingesetzt werden. Wärmebehandlung nach dem Schweißen nicht erforderlich. Erforderliche Oberflächenbeschaffenheit: gebeizt, zunderfrei wärmebehandelt oder bearbeitet. Häufig in der Öl- und Gasindustrie, in der Wasserkraft, in Druckbehältern, in der Zellstoff- und Papierindustrie, in Bauteilen und in Chemikalientanks eingesetzt, wie z.B. Teile für Seperatoren und Wärmetauscher und Teile in der Papierindustrie, der Erdöl- und Erdgasgewinnung , Verdichter, Meerwasserentsalzung.
WeiterlesenBÖHLER A911SA ist ein ferritisch-austenitischer rostfreier Stahl vom Typ 25%Cr mit PREN von min. 40. Er bietet eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit gegen allgemeine Korrosion, Spannungsrisskorrosion, Korrosionsermüdung, Lochfraß, Spalt- und Erosionskorrosion und besitzt sehr hohe mechanische Festigkeitseigenschaften. Allerdings enthält er im Vergleich zu anderen Super-Duplex-Stählen weniger Kupfer, dafür aber einen gezielten Zusatz von Wolfram, der die Korrosionsbeständigkeit selektiv verbessern soll. Gute Schweißbarkeit, keine Wärmebehandlung nach dem Schweißen erforderlich. Max. Temperatur für lange Betriebszeiten: 280°C (535°F ) / (300°C/570°F für kurze Zeiträume möglich). Oberflächenbeschaffenheit für optimale Korrosionsbeständigkeit: gebeizt oder mechanisch bearbeitet. Bauteile in Offshore-, Abwasser-, Meerwasserentsalzungs- und Chemieanlagen mit aggressiven chloridhaltigen Medien, z. B. Wärmetauscher, Abscheiderteile, Kompressor- und Pumpenkomponenten, Turbinenschaufeln.
WeiterlesenBöhler A913 (UNS S32750) ist die am meisten verbreitete Super-Duplex-Sorte auf dem Markt und ist ein nichtrostender ferritischer-austenitischer Stahl vom Typ 25%Cr mit PREN min 41. Der Stahl bietet höchste Korrosionsbeständigkeit und gute Festigkeitseigenschaften und ist speziell für den Einsatz in aggressiven, chloridhaltigen Umgebungen geeignet. Gute Schweißbarkeit, eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen ist nicht erforderlich. Ausgezeichnete Beständigkeit gegen allgemeine Korrosion, Spannungsriß-, Schwingungsriß-, Loch-und Spaltkorrosion sowie Erosionskorrosion. Einsatztemperatur bei Langzeitbeanspruchung max. 280°C ( kurzzeitige Überschreitung bis 300°C zulässig). Erforderliche Oberflächenbeschaffenheit:gebeizt oder bearbeitet. Meerwasserbeaufschlagte Bauteile wie Wärmetauscher, Förder- oder Injektionspumpen, Propellerwellen, hochbeanspruchte Teile in Chemie- und Abwasseranlagen und für Erdöl- und Erdgasförderung (z.B. Verteilerstücke), Separatoren, Turbinen- und Gebläseschaufeln, Niederdruckkompressorkomponenten.
WeiterlesenBÖHLER A930 ist ein nichtrostender ferritischer-austenitischer Stahl vom Typ 25%Cr . Höchste Korrosionsbeständigkeit und gute Festigkeitseigenschaften. Gute Schweißbarkeit, eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen ist nicht erforderlich. Ausgezeichnete Beständigkeit gegen allgemeine Korrosion, Spannungsriß-, Schwingungsriß-, Loch-und Spaltkorrosion sowie Erosionskorrosion. Einsatztemperatur bei Langzeitbeanspruchung max. 280°C ( kurzzeitige Überschreitung bis 300°C zulässig). Erforderliche Oberflächenbeschaffenheit:gebeizt oder bearbeitet. BÖHLER A930 (UNS S32550, 1.4507, F61) ist der ursprüngliche rostfreie Super-Duplex-Stahl. Als solcher war er die erste Legierung, die als “Superduplex” bezeichnet wurde und auf einem Chromgehalt von 25 % basiert. Im Vergleich zu den späteren Alternativen UNS S32750 und UNS S 32760 ist er die einzige Sorte mit einem erhöhten Kupfergehalt für eine bessere Lochfraßkorrosionsbeständigkeit. Bauteile in Offshore-, Abwasser-, Meerwasserentsalzungs- und Chemieanlagen mit aggressiven chloridhaltigen Medien, z. B. Wärmetauscher, Abscheiderteile, Kompressor- und Pumpenkomponenten, Turbinenschaufeln.
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