Дуплексні нержавіючі сталі | Продаж | Ціни
1. Повний каталог дуплексних сталей Lean Duplex, Standard Duplex, Super Duplex (PRE 25-53): характеристики, актуальні ціни ⤵
Дуплексні нержавіючі сталі - це особливий клас конструкційних матеріалів з двофазною мікроструктурою, що складається з фериту та аустеніту в приблизно рівних пропорціях. Унікальне поєднання цих фаз забезпечує винятковий комплекс механічних властивостей та корозійної стійкості.
1.1 Структура та особливості дуплексних сталей
| Структурний компонент | Зміст | Характеристики |
|---|---|---|
| Феріт (α-фаза) | 45-55% |
- Висока міцність - Стійкість до корозійного розтріскування - Гарна теплопровідність |
| Аустеніт (γ-фаза) | 45-55% |
- Висока пластичність - Хороша в'язкість - Загальна корозійна стійкість |
1.2 Основні переваги
| Властивість | Характеристика | Практичне значення |
|---|---|---|
| Міцність | У 2 рази вище аустенітних сталей | Зниження товщини та маси конструкцій |
| Корозійна стійкість | PRE від 25 до понад 50 | Тривала експлуатація в агресивних середовищах |
| Економічність | Оптимізований склад | Зниження вартості при збереженні властивостей |
| Технологічність | Хороша оброблюваність | Простота виготовлення та монтажу |
2. Хімічний склад дуплексних сталей
PRE = %Cr + 3.3×%Mo + 16×%N - показник стійкості до піттингової корозії
2.1 Lean Duplex сталі (PRE 25-30)
| Марка | Стандарт EN/UNS | Cr | Ni | Mo | N | Mn | Cu | Si | C | P | S | PRE |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| LDX 2101 | 1.4162/S32101 | 21.0-22.0 | 1.35-1.7 | 0.1-0.8 | 0.20-0.25 | 4.0-6.0 | 0.1-0.8 | ≤1.00 | ≤0.040 | ≤0.040 | ≤0.030 | 25-27 |
| SAF/EDX 2304 | 1.4362/S32304 | 23.0-24.5 | 3.0-5.5 | 0.1-0.6 | 0.05-0.20 | ≤2.0 | 0.1-0.6 | ≤1.00 | ≤0.030 | ≤0.035 | ≤0.025 | 25-28 |
| SS LD24 | 1.4482/S32001 | 19.5-21.5 | 1.0-3.0 | 0.6 | 0.05-0.17 | 4.0-6.0 | 1.0 | ≤1.00 | ≤0.030 | ≤0.040 | ≤0.030 | 24-26 |
| LDX 2404 | S82441 | 24.0-26.0 | 3.0-4.5 | 1.0-2.0 | 0.20-0.30 | 2.5-4.0 | 0.1-0.8 | ≤1.00 | ≤0.030 | ≤0.035 | ≤0.025 | 29-32 |
| Duplex 2001 | S32003 | 19.5-22.5 | 1.5-3.0 | 0.5-1.5 | 0.15-0.25 | 3.0-4.0 | - | ≤1.00 | ≤0.030 | ≤0.035 | ≤0.025 | 23-25 |
| UR2202 | 1.4062/S32202 | 21.5-24.0 | 1.0-2.8 | 0.2-0.9 | 0.12-0.22 | 2.0-3.0 | 0.1-0.8 | ≤1.00 | ≤0.030 | ≤0.035 | ≤0.025 | 26-29 |
2.2 Standard Duplex стали (PRE 30-36)
| Марка | Стандарт EN/UNS | Cr | Ni | Mo | N | Mn | Cu | Si | C | P | S | PRE |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2205 | 1.4462/S31803 | 22.0-23.0 | 4.5-6.5 | 3.0-3.5 | 0.14-0.20 | ≤2.0 | ≤0.3 | ≤1.0 | ≤0.030 | ≤0.030 | ≤0.020 | 34-36 |
| AISI 329 | 1.4460/S32900 | 23.0-28.0 | 2.5-5.0 | 1.0-2.0 | - | ≤2.0 | - | ≤0.75 | ≤0.080 | ≤0.040 | ≤0.030 | 30-32 |
| ATI 2205 | S31803/S32205 | 22.0-23.0 | 4.5-6.5 | 3.0-3.5 | 0.14-0.20 | ≤2.0 | ≤0.3 | ≤1.0 | ≤0.030 | ≤0.030 | ≤0.020 | 34-36 |
| DP-3 | S31260 | 24.0-26.0 | 5.5-7.5 | 2.5-3.5 | 0.10-0.30 | ≤1.0 | 0.2-0.8 | ≤0.75 | ≤0.030 | ≤0.030 | ≤0.020 | 33-35 |
| UR 35N | 1.4362/S32304 | 22.0-24.0 | 3.5-5.5 | 0.1-0.6 | 0.05-0.20 | ≤2.0 | 0.1-0.6 | ≤1.0 | ≤0.030 | ≤0.035 | ≤0.025 | 25-28 |
| DMV 22 | 1.4462/S31803 | 21.0-23.0 | 4.5-6.5 | 2.5-3.5 | 0.10-0.20 | ≤2.0 | ≤0.3 | ≤1.0 | ≤0.030 | ≤0.030 | ≤0.020 | 32-35 |
2.3 Super Duplex стали (PRE 40-45)
| Марка | Стандарт EN/UNS | Cr | Ni | Mo | N | Mn | Cu | Si | C | P | S | PRE |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2507 | 1.4410/S32750 | 24.0-26.0 | 6.0-8.0 | 3.0-5.0 | 0.24-0.32 | ≤1.2 | 0.5 | ≤0.8 | ≤0.030 | ≤0.035 | ≤0.020 | 40-43 |
| Zeron 100 | 1.4501/S32760 | 24.0-26.0 | 6.0-8.0 | 3.0-4.0 | 0.20-0.30 | ≤1.0 | 0.5-1.0 | ≤1.0 | ≤0.030 | ≤0.030 | ≤0.020 | 41-43 |
| Ferralium 255 | 1.4507/S32550 | 24.0-27.0 | 4.5-6.5 | 2.9-3.9 | 0.10-0.25 | ≤1.5 | 1.5-2.5 | ≤1.0 | ≤0.040 | ≤0.035 | ≤0.020 | 38-42 |
| URANUS 47N+ | 1.4508/S32950 | 26.0-29.0 | 3.5-5.2 | 1.0-2.5 | 0.15-0.35 | ≤2.0 | 0.3-0.8 | ≤0.6 | ≤0.030 | ≤0.035 | ≤0.020 | 36-38 |
| DP 3W | S39274 | 24.0-26.0 | 6.8-8.0 | 2.5-3.5 | 0.24-0.32 | ≤1.0 | 0.2-0.8 | ≤0.8 | ≤0.030 | ≤0.025 | ≤0.020 | 40-42 |
| VDM 25.10 | 1.4410/S32750 | 24.0-26.0 | 9.0-11.0 | 3.0-4.0 | 0.20-0.30 | ≤1.0 | ≤0.5 | ≤0.8 | ≤0.020 | ≤0.025 | ≤0.015 | 40-42 |
| UR 52N+ | S32520 | 24.0-26.0 | 5.5-8.0 | 3.0-5.0 | 0.20-0.35 | ≤1.5 | 0.5-3.0 | ≤0.8 | ≤0.030 | ≤0.035 | ≤0.020 | 40-43 |
| Zeron 100X | S32760 | 24.0-26.0 | 6.0-8.0 | 3.0-4.0 | 0.20-0.30 | ≤1.0 | 0.5-1.0 | ≤1.0 | ≤0.030 | ≤0.030 | ≤0.020 | 41-43 |
2.4 Hyper Duplex стали (PRE >45)
| Марка | Стандарт EN/UNS | Cr | Ni | Mo | N | Mn | Cu | Si | C | P | S | PRE |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| DX 3507 | S32707 | 26.0-29.0 | 5.5-9.5 | 4.0-5.0 | 0.30-0.50 | ≤1.5 | - | ≤0.8 | ≤0.030 | ≤0.025 | ≤0.010 | 48-50 |
| SAF 3207 HD | S33207 | 29.0-33.0 | 6.0-9.0 | 3.0-5.0 | 0.40-0.60 | ≤1.5 | ≤0.7 | ≤0.8 | ≤0.030 | ≤0.025 | ≤0.010 | 50-52 |
| Alloy 1.4652 | S39274 | 26.0-29.0 | 6.0-8.0 | 5.0-7.0 | 0.30-0.50 | ≤1.0 | 1.5-2.5 | ≤0.8 | ≤0.030 | ≤0.025 | ≤0.010 | 48-50 |
| HD 3505 | S32709 | 27.0-31.0 | 6.0-8.0 | 4.5-6.5 | 0.35-0.55 | ≤1.5 | 0.5-1.5 | ≤0.8 | ≤0.030 | ≤0.025 | ≤0.010 | 49-51 |
| VDM 3310 | S32808 | 29.0-31.0 | 8.0-10.0 | 4.0-5.0 | 0.40-0.60 | ≤1.0 | 1.0-2.0 | ≤0.8 | ≤0.025 | ≤0.020 | ≤0.010 | 51-53 |
3. Механічні властивості дуплексних сталей
Механічні властивості дуплексних сталей визначаються поєднанням характеристик феритної та аустенітної фаз, де ферит забезпечує міцність, а аустеніт - пластичність та в'язкість.
3.1 Механічні характеристики при кімнатній температурі
| Марка | Категорія | Межа плинності (МПа) | Межа міцності (МПа) | Відносне подовження (%) | Твердість (HB) | Ударна в'язкість KCV при 20°C (Дж) | Модуль пружності (ГПа) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| LDX 2101 | Lean Duplex | 450-480 | 650-700 | 30-35 | 230-260 | 100-120 | 200 |
| EDX 2304 | Lean Duplex | 400-450 | 600-650 | 25-30 | 220-250 | 90-110 | 200 |
| 2205 | Standard Duplex | 450-500 | 680-880 | 25-35 | 250-290 | 160-180 | 200 |
| ATI 2205 | Standard Duplex | 450-520 | 680-900 | 25-35 | 250-290 | 160-180 | 200 |
| 2507 | Super Duplex | 550-650 | 800-1000 | 25-30 | 270-310 | 160-200 | 200 |
| Zeron 100 | Super Duplex | 550-620 | 750-950 | 25-30 | 260-300 | 150-190 | 200 |
| SAF 3207 HD | Hyper Duplex | 750-850 | 950-1150 | 18-22 | 300-350 | 130-150 | 200 |
| VDM 3310 | Hyper Duplex | 780-880 | 980-1180 | 16-20 | 310-360 | 120-140 | 200 |
3.2 Температурна залежність механічних властивостей
| Категорія | Максимальна робоча температура (°C) | Мінімальна робоча температура (°C) | Температура тендітного переходу (°C) | Коефіцієнт теплового розширення (10⁻⁶/°C) |
|---|---|---|---|---|
| Lean Duplex | 250 | -40 | -50 | 13.0 |
| Standard Duplex | 280 | -50 | -60 | 13.5 |
| Super Duplex | 300 | -50 | -70 | 13.0 |
| Hyper Duplex | 300 | -50 | -80 | 13.0 |
3.3 Втомні характеристики
| Категорія | Межа витривалості на базі 10⁷ циклів (МПа) | Межа втоми при розтягуванні (МПа) | Межа втоми при вигині (МПа) | Циклічна тріщиностійкість (МПа√м) |
|---|---|---|---|---|
| Lean Duplex | 250-300 | 225-275 | 300-350 | 15-20 |
| Standard Duplex | 300-350 | 275-325 | 350-400 | 20-25 |
| Super Duplex | 350-400 | 325-375 | 400-450 | 25-30 |
| Hyper Duplex | 400-450 | 375-425 | 450-500 | 30-35 |
4. Корозійна стійкість дуплексних сталей
Корозійна стійкість дуплексних сталей визначається їх хімічним складом і виражається через показник PRE = %Cr + 3.3×%Mo + 16×%N
4.1 Стійкість до різних видів корозії
| Категорія | PRE | Критична температура піттингу (°C) | Критична температура щілинної корозії (°C) | Стійкість до МКК | Максимальна концентрація Cl⁻ (ppm) |
|---|---|---|---|---|---|
| Lean Duplex | 25-30 | 15-25 | 10-15 | Хорошая | 200-400 |
| Standard Duplex | 30-36 | 35-45 | 20-25 | Отличная | 1000-2000 |
| Super Duplex | 40-45 | 80-85 | 45-50 | Чудова | 2000-5000 |
| Hyper Duplex | >45 | 100-110 | 60-65 | Максимальна | >5000 |
4.2 Стійкість у різних середовищах
| Середа | Lean Duplex | Standard Duplex | Super Duplex | Hyper Duplex |
|---|---|---|---|---|
| Морська вода | Помірна | Хороша | Відмінна | Чудова |
| Сірчана кислота до 30% | Задовільна | Хороша | Відмінна | Чудова |
| Соляна кислота до 20% | Низька | Помірна | Хороша | Відмінна |
| Фосфорна кислота | Хороша | Відмінна | Чудова | Чудова |
| Лужня до 40% | Відмінна | Відмінна | Чудова | Чудова |
| Азотна кислота | Хороша | Відмінна | Чудова | Чудова |
| Оцтова кислота | Помірна | Хороша | Відмінна | Чудова |
4.3 Корозійна стійкість залежно від температури
| Категорія | 20°C | 50°C | 80°C | 100°C | Максимальна безпечна температура (°C) |
|---|---|---|---|---|---|
| Lean Duplex | Відмінна | Хороша | Помірна | Низька | 60 |
| Standard Duplex | Відмінна | Відмінна | Хороша | Помірна | 80 |
| Super Duplex | Відмінна | Відмінна | Відмінна | Хороша | 100 |
| Hyper Duplex | Відмінна | Відмінна | Відмінна | Відмінна | 120 |
5. Технологічні властивості дуплексних сталей
5.1 Зварюваність
| Категорія | Рекомендовані способи зварювання | Тепловкладення (кДж/мм) | Міжпрохідна температура (°C) | Захисний газ | Попередній підігрів | Особливі умови |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Lean Duplex | GTAW, GMAW, SMAW | 0.5-2.0 | ≤150 | Ar + 2% N₂ | Не потрібно | Контроль фериту |
| Standard Duplex | GTAW, GMAW, SMAW, SAW | 0.5-2.5 | ≤150 | Ar + 2-3% N₂ | Не потрібно | Контроль σ-фази |
| Super Duplex | GTAW, GMAW | 0.3-1.5 | ≤100 | Ar + 3% N₂ | При t < 5°C | Суворий контроль температури |
| Hyper Duplex | GTAW | 0.2-1.0 | ≤80 | Ar + 3-5% N₂ | При t < 10°C | Захисна атмосфера |
5.2 Параметри термічної обробки
| Категорія | Температура загартування (°C) | Час витримки | Охолодження | Температура відпустки | Особливі умови | Контроль структури |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Lean Duplex | 980-1050 | 1-2 хв/мм | Вода/повітря | Не потрібно | Контроль фериту | 40-60% фериту |
| Standard Duplex | 1020-1100 | 1-3 хв/мм | Вода | Не потрібно | Контроль σ-фази | 45-55% фериту |
| Super Duplex | 1040-1120 | 2-4 хв/мм | Вода | Не потрібно | Суворий контроль температури | 35-55% фериту |
| Hyper Duplex | 1060-1140 | 3-5 хв/мм | Вода | Не потрібно | Захисна атмосфера | 30-50% фериту |
5.3 Параметри механічної обробки
| Категорія | Швидкість різання (м/хв) | Подача (мм/про) | Глибина різання (мм) | Рекомендований інструмент | СОЖ | Особливі рекомендації |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Lean Duplex | 120-150 | 0.15-0.25 | 1.5-2.5 | P20-P30 | Емульсія 5-10% | Жорстке закріплення |
| Standard Duplex | 100-130 | 0.12-0.20 | 1.0-2.0 | P25-P35 | Емульсія 7-12% | Підвищена жорсткість системи |
| Super Duplex | 80-110 | 0.10-0.18 | 0.8-1.5 | P30-P40 | Емульсія 8-15% | Контроль вібрацій |
| Hyper Duplex | 60-90 | 0.08-0.15 | 0.5-1.2 | P35-P45 | Емульсія 10-20% | Спеціальне оснащення |
6. Області застосування дуплексних сталей
6.1 Застосування галузей промисловості
| Галузь | Lean Duplex | Standard Duplex | Super Duplex | Hyper Duplex |
|---|---|---|---|---|
| Нафтогазова | Трубопроводи низького тиску | Трубопроводи, насоси, теплообмінники | Морські платформи, системи високого тиску | Глибоководне обладнання |
| Хімічна | Ємності зберігання | Реактори, трубопроводи | Обладнання для кислих середовищ | Спеціальні хімічні процеси |
| Енергетика | Водопідготовка | Теплообмінники | Геотермальні системи | Спеціальне обладнання |
| Морська | Баластові системи | Пресувальні установки | Системи для морської води | Критичні компоненти |
| Целюлозно-паперова | Трубопроводи, ємності | Варочні котли, мішалки | Системи відбілювання | Агресивні середовища |
| Харчова | Ємності, резервуари | Теплообмінники, реактори | Установки випарювання | - |
6.2 Рекомендовані умови експлуатації
| Параметр | Lean Duplex | Standard Duplex | Super Duplex | Hyper Duplex |
|---|---|---|---|---|
| Максимальна температура (°C) | 250 | 280 | 300 | 300 |
| Тиск (МПа) | до 10 | до 20 | до 35 | до 50 |
| Концентрація Cl⁻ (ppm) | до 400 | до 2000 | до 5000 | >5000 |
| pH середовища | 4-12 | 3-13 | 2-14 | 1-14 |
| Швидкість потоку (м/с) | до 20 | до 30 | до 40 | до 50 |
6.3 Обмеження застосування
| Категорія | Температурні обмеження | Обмеження за середами | Конструктивні обмеження | Технологічні обмеження |
|---|---|---|---|---|
| Lean Duplex |
- Вище 250°C - Нижче -40°C |
- Концентровані кислоти - Високий вміст хлоридів |
- Товщина >25 мм - Складні зварні вузли |
- Складна гаряча деформація - Обмежена зварюваність |
| Standard Duplex |
- Вище 280°C - Нижче -50°C |
- Сірчана кислота >50% - Соляна кислота >15% |
- Товщина >40 мм - Високі циклічні навантаження |
- Вимоги до термообробки - Спеціальні зварювальні матеріали |
| Super Duplex |
- Вище 300°C - Нижче -50°C |
- Плавікова кислота - Висококонцентровані луги |
- Товщина >50 мм - Складна геометрія |
- Суворий контроль зварювання - Складна механообробка |
| Hyper Duplex |
- Вище 300°C - Нижче -50°C |
- Екстремально агресивні середовища - Високі температури + хлориди |
- Товщина >30 мм - ультрависокий тиск |
- Спеціальні технології зварювання - Обмежена доступність матеріалу |
7. Економічні аспекти застосування дуплексних сталей
7.1 Порівняльна вартість матеріалів
| Категорія | Відносна вартість | Основні фактори вартості | Порівняння з аустенітними сталями | Тенденція цін |
|---|---|---|---|---|
| Lean Duplex | 1.0 (базова) | Низький вміст Ni та Mo | На 20-30% нижче 316L | Стабільна |
| Standard Duplex | 1.3-1.5 | Підвищений вміст Ni | Порівнянна з 316L | Залежить від цін на Ni |
| Super Duplex | 1.8-2.2 | Високий вміст Ni та Mo | На 40-60% вище 316L | Висока волатильність |
| Hyper Duplex | 2.5-3.0 | Максимальне легування | У 2-3 рази вище 316L | Знакові коливання |
7.2 Аналіз життєвого циклу
| Параметр | Lean Duplex | Standard Duplex | Super Duplex | Hyper Duplex |
|---|---|---|---|---|
| Термін служби (років) | 15-20 | 20-25 | 25-30 | >30 |
| Витрати на монтаж (%) | 100 (база) | 110-120 | 130-150 | 150-200 |
| Експлуатаційні витрати (%/рік) | 2-3 | 1.5-2 | 1-1.5 | 0.5-1 |
| Термін окупності (років) | 2-3 | 3-4 | 4-5 | 5-7 |
7.3 Економічна ефективність у різних застосуваннях
| Галузь застосування | Оптимальний вибір | Зниження витрат | Період окупності | ROI (%) |
|---|---|---|---|---|
| Хімічна промисловість | Standard Duplex | 30-40% | 3-4 роки | 25-30 |
| Нафтогазова галузь | Super Duplex | 40-50% | 4-5 років | 20-25 |
| Морське застосування | Super/Hyper Duplex | 50-60% | 5-6 років | 15-20 |
| Будівництво | Lean Duplex | 20-30% | 2-3 роки | 30-35 |
7.4 Фактори оптимізації витрат
| Фактор оптимізації | Потенціал зниження витрат | Необхідні умови | Обмеження |
|---|---|---|---|
| Зменшення товщини стін | 15-25% | Правильний розрахунок міцності | Вимоги кодів та стандартів |
| Оптимізація зварювання | 10-20% | Кваліфікований персонал | Доступність обладнання |
| Вибір оптимальної марки | 20-30% | Докладний аналіз умов експлуатації | Вимоги специфікацій |
| Уніфікація марок | 5-15% | Стандартизація застосувань | Розмаїття умов експлуатації |
8. Висновок
Ключові висновки:
- Дуплексні сталі представляють оптимальне рішення для застосування, що вимагають поєднання високої міцності та корозійної стійкості
- Широкий вибір марок від Lean до Hyper Duplex дозволяє підібрати оптимальне рішення для конкретних умов експлуатації
- Незважаючи на вищу початкову вартість, застосування дуплексних сталей економічно виправдане завдяки тривалому терміну служби та зниженню витрат на обслуговування
- При виборі конкретної марки необхідно враховувати всі фактори: умови експлуатації, вимоги до механічних властивостей, корозійну стійкість та економічну ефективність
8.1 Рекомендації щодо вибору
| Пріоритетний фактор | Рекомендована категорія | Оптимальні марки | Ключові переваги |
|---|---|---|---|
| Економічність | Lean Duplex | LDX 2101, 2304 | Низька вартість, хороша корозійна стійкість |
| Універсальність | Standard Duplex | 2205, SAF 2304 | Оптимальне поєднання властивостей та вартості |
| Корозійна стійкість | Super Duplex | 2507, Zeron 100 | Висока стійкість у агресивних середовищах |
| Екстремальні умови | Hyper Duplex | SAF 3207 HD, DX 3507 | Максимальна міцність та корозійна стійкість |
8.2 Алгоритм вибору марки сталі
Етапи вибору:
- Визначення умов експлуатації (температура, тиск, агресивність середовища)
- Оцінка необхідних механічних властивостей
- Аналіз технологічних вимог (зварюваність, оброблюваність)
- Розрахунок економічної ефективності
- Перевірка доступності матеріалу та термінів постачання
Контактна інформація
Компанія: "УкрСтілІнвест"
Веб-сайт: ukrsteelinvest.com.ua
Телефон: +38 095 109 19 75
Email: info@ukrsteelinvest.com.ua
Наші послуги:
- Технічна консультація щодо вибору марок сталей
- Постачання дуплексних сталей усіх категорій
- Металографічні дослідження та випробування
- Розробка технологічних рекомендацій
- Сприяння сертифікації та оформленню документації
Для отримання додаткової інформації, консультації щодо вибору марки сталі або запиту комерційної пропозиції, будь ласка, зв'яжіться з нами будь-яким зручним способом.