لقد شهد تطوير وتطبيق الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين الأجيال الأولى والثانية والثالثة من عملية تطوير الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين. 7 لآبار النفط والغاز الحمضية مع متطلبات أنابيب آبار النفط وأنابيب الخطوط ، طورت السويد الجيل الثاني من SAF2205 دوبلكس من الفولاذ المقاوم للصدأ. إنه في محلول كلوريد محايد وأداء مقاومة إجهاد H2S أفضل من 304 لتر ، و 306 لتر من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا للنيتروجين ، فإن مقاومة تآكل الثقب جيدة جدًا أيضًا ، ولكن لديها أيضًا قوة وصلابة جيدة ، ويمكن أن تكون باردة وساخنة وقابلية لحام جيدة ، وبالتالي فهي واحدة من معظم التطبيقات لجميع مواد الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين.
حول SAF 2507 الفولاذ المقاوم للصدأ
SAF2507 بعد SAF2205 ، السويد وطور الجيل الثالث من الفولاذ المقاوم للصدأ سوبر دوبلكس ، المستخدم في وسط قاسي يحتوي على الكلوريد. درجة الصلب PREN (مكافئ التنقر) = 43 ، طور الفريت والأوستينيت 50٪ من كل فولاذ Gao Ming ، والألومينا العالية وتوازن النيتروجين العالي في تصميم التكوين ، يتمتع الفولاذ بمقاومة عالية للتشقق الناتج عن الإجهاد والتآكل والتآكل الشقوق أداء المقاومة. تم استخدام الدرجة الفولاذية لخط الأنابيب البحري في بحر الشمال.
دوبلكس أوستينيت وفريت من الفولاذ المقاوم للصدأ
الأوستينيت المزدوج والفريت المقاوم للصدأ إلى حد ما مع خصائص الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي والفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي ، الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين في التنظيم المثالي هو الفريت والأوستنيت بنسبة 50 ٪ لكل منهما مع التحكم المناسب في التركيب الكيميائي وعملية المعالجة الحرارية ، يمكن أن يكون المتانة الجيدة وقابلية اللحام للفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي والفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي ذو القوة العالية والمقاومة لأداء تآكل إجهاد الكلوريد معًا.
أفضل جزء من المشكلة هو مفتاح مقاومة التآكل من الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين. نظرًا لأن Cr ، Mo في قابلية الذوبان العالية للفريت ، والميل إلى محلول M و N Yu Zaiao الصلب في الأوستينيت ، بالنسبة لأفضل نسبة من الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي / الأوستنيتي ، على الوجهين في مرحلة الأوستينيت ، ستقلل من عناصر السبائك مثل Cr ، Mo ، Ni ، المحتوى العام للمحلول الصلب وتقليل مقاومة التآكل للفولاذ المقاوم للصدأ ؛ بالإضافة إلى ذلك ، فإن محتوى الفريت Cr ، Mo من السهل أن يعجل σ و المرحلة ، وانخفاض صلابة المواد ، وزيادة حساسية تآكل الإجهاد.
خصائص دوبلكس الفولاذ المقاوم للصدأ
زيادة نسبة الفريت تساوي المحتوى المنخفض لـ Cr ، Mo في الفريت ، كما يمكن أن تقلل من مقاومة التآكل ؛ يمكن أن يؤدي تقليل طور الأوستينيت من ناحية إلى تقليل صلابة تأثير الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين ، من ناحية أخرى ، سوف يتسبب في ترسب النيتريد. نتيجة لذلك ، لا يرتبط تنظيم الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين بالتركيب فحسب ، بل يرتبط أيضًا بالتكنولوجيا الحرارية والمعالجة ، والتحكم ليس جيدًا لجعل الخصائص الميكانيكية للمواد والأداء المقاوم للتآكل ، إلى حد ما ، يؤثران أيضًا استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين.
التآكل المزدوج للفولاذ المقاوم للصدأ هو عامل التأثير الرئيسي لتركيز أيون الكلور ، ودرجة الحرارة ، وضغط H2S الجزئي ، وقيمة الأس الهيدروجيني ، ومستوى الإجهاد. آليتها هي غشاء التخميل وتؤثر في النهاية على سلوك الكراك. من زاوية المادة ، تشمل عوامل التأثير الأوستنيتي / الفريت ومستوى المكونات ونسبة التشوه البارد. الأوستينيت الفريت مقارنة بحساسية الكراك العرضية العالية ، فإن هشاشة مرحلة سيجما ستزيد بشكل كبير من هشاشة الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين ؛ حساسية شقوق الحبوب الكبيرة أعلى من الرسم التخطيطي.
سيزيد H2S بشكل كبير من الفولاذ ثنائي الطور على امتصاص ذرات الهيدروجين ، من ناحية أخرى ، سيزيد من انحلال الفريت في المنطقة النشطة ، وتفعيل الأوستينيت / التخميل. بمجرد تدمير الفريت الموجود على سطح فيلم التخميل ، سيكون من الصعب إصلاحه ، مما يؤدي في النهاية إلى التآكل والتصدع المحلي. هناك ، بالطبع ، تحفيز Cl - عندما لا ينتج Cl - في المحلول ، تآكل موضعي أو تشققات.
معيار NACE MR0175 / IS015156-3 في الولايات المتحدة استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين قيود بيئية أكثر صرامة: الضغط الجزئي H2S ≤ 20 كيلو باسكال ، ودرجة الحرارة ، وقيمة الرقم الهيدروجيني في أي تركيبة. اللوائح الحالية مثيرة للجدل. أثبتت العديد من التجارب أنه إلى درجة حرارة معينة وملوحة ونطاق تركيز Cl ، فإن الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين في بيئة 0.1 ميجا باسكال H2S لا يجنون. تؤكد التقارير أنه يمكن استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين لبيئة lMPa H2S.
الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج في البلاستيك الحراري أكثر فقراً ، والسبب هو أنه يعمل على الساخن عندما يختلف سلوك التشوه لمراحل الأوستينيت والفريت. نظرًا لوجود مرحلتين مختلفتين من عملية التليين ، ينتج عن العمل الساخن على مرحلتين توزيع غير منتظم للإجهاد والانفعال ، مما يؤدي إلى تنوي الشق البيني وانتشاره. لذلك ، فإن عملية البثق الساخنة التقليدية تستخدم بشكل شائع في العمل على الساخن للفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين.
تتبنى شركة كاواساكي للصلب ثقب Mannesmann وأنتجت بنجاح KLC - 22 cr على الوجهين من الفولاذ المقاوم للصدأ (SAF2205). تقليل محتوى S في الفولاذ ، وتحسين قدرة تشوه الفولاذ ؛ بإضافة Ca ، سوف يعمل مع S قابل للذوبان مثبت في الفولاذ ، وذلك لتحسين قدرة التشوه للصلب. في الوقت نفسه ، وفقًا للفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين في مطحنة الدرفلة الترادفية ، من السهل سحب فجوة لفة الأخدود الأخدود لمطحنة الأنابيب الأوتوماتيكية في سماكة جدار الأنبوب حتى مع مشاكل الانثقاب ، لصياغة جدول الدرفلة المناسب.