Feriticko-austenitická mikroštruktúra duplexných ocelí sa dosahuje vyvážením legujúcich prvkov chrómu, niklu, molybdénu, mangánu a dusíka a jej výsledkom je vyššia medza klzu a lepšia odolnosť proti koróznemu praskaniu. Duplexné ocele sa používajú v širokej škále aplikácií vo vysoko korozívnych podmienkach v rôznych priemyselných odvetviach, napr. v ropnom/plynárenskom priemysle a v odvetví CPI.
Nerezové duplexné ocele majú štruktúru pozostávajúcu z približne 50 % feritickej a približne 50 % austenitickej mikroštruktúry. Aby sa dosiahla táto zmiešaná štruktúra, feritotvorné (Cr, Mo, Si, W…) a austenitotvorné (Ni, N, Mn) látky sú vo vzájomne vyváženom vzťahu. Feritovo-austenitová rovnováha je daná nielen zložením zliatiny, ale aj tepelným spracovaním.
Duplexné nehrdzavejúce ocele sa rozdeľujú do kategórií podľa odolnosti proti korózii, ktorá zase závisí od legujúcich prvkov. Najbežnejším ukazovateľom je ekvivalentné číslo odolnosti proti jamkovaniu (PREN), ktoré sa vypočíta podľa vzorca %Cr + 3,3 %Mo + 16 – 30 %N.
Chudé duplexné triedy (ako napríklad EN 1.4362/UNS S32304) majú hodnotu PREN 22 až 27, pomerne nízky obsah niklu a nie sú legované molybdénom alebo sú legované len mierne. Sú najvhodnejšie do menej agresívnych podmienok.
Štandardné duplexné ocele (najbežnejším zástupcom je trieda EN 1.4462/ UNS S32205) majú hodnotu PREN od 28 do 38, obsahujú 22 % chrómu a 3 % molybdénu. Pokrývajú stredný rozsah koróznej odolnosti.
Superduplexné ocele (napr. trieda EN 1.4507/ UNS S32520) majú hodnotu PREN medzi 39 a 45 a obsahujú 25 % chrómu, 3,5 % molybdénu a 0,22 % až 0,3 % dusíka.
Hyperduplexné ocele majú hodnotu PREN > 45. Super- a hyperduplexné ocele sú určené do obzvlášť agresívnych podmienok, zvyčajne v ropnom a plynárenskom priemysle.
Duplexné ocele majú zvyčajne dvojnásobnú medzu klzu oproti štandardným austenitickým akostiam a sú magnetizovateľné úmerne k obsahu feritu. V porovnaní so štandardnými austenitickými akostami sú duplexné ocele vo všeobecnosti odolnejšie voči korózii pod napätím z dôvodu nižšieho obsahu Ni.
Vzhľadom na silnú tendenciu k zrážaniu a s tým súvisiacu krehkosť je trvalá prevádzková teplota všetkých duplexných ocelí obmedzená na maximálne približne 300 °C, a preto sa pri výrobe musia zohľadniť obmedzenia týkajúce sa veľkosti/ hrúbky steny.
Konštrukčné diely v chemickom priemysle, napr. diely odlučovačov a výmenníkov tepla, diely pre papierenský priemysel, ťažbu ropy a zemného plynu, kompresory a pre odsoľovanie morskej vody.
Prečítajte si viacKonštrukčné diely, na ktoré pôsobí morská voda, napr. výmenníky tepla, dopravné alebo vstrekovacie čerpadlá, hriadele vrtúľ, vysoko namáhané diely v chemických a odvodňovacích zariadeniach a na dopravu ropy a zemného plynu (napr. rozvodné diely), odlučovače, lopatky turbín a ventilátorov, komponenty nízkotlakových kompresorov.
Prečítajte si viac