Tvíhliða vs austenítískt ryðfríu stáli: Hverjir standa sig betur í ætandi umhverfi?

Austenítískt ryðfrítt stál eins og 316L (18Cr–8–12Ni) eru einfasa, flatar-miðaðar kúbikblöndur (FCC) sem eru metnar fyrir frábæra almenna tæringarþol, hörku og auðvelda suðu. Fyrir vikið eru þau mikið notuð í matvæla-, lyfja- og jarðolíuverksmiðjum.²

Tvíhliða flokkar eins og 2205 hafa tvífasa örbyggingu með nokkurn veginn jöfnu magni af ferríti og austeníti, sem sameinar meiri styrk og bætta mótstöðu gegn staðbundinni tæringu og streitutæringarsprungu (SCC).³

^{Ofur austenitic (td 904L, 254 SMO) og ofur tvíhliða (td 2507) einkunnir auka enn frekar króm, mólýbden og köfnunarefni til að auka afköst í mjög árásargjarnum miðlum, þar á meðal sjó og sterkum sýrum.4}

Hagnýta spurningin fyrir hönnuði í olíu og gasi, efnavinnslu, afsöltun og kvoða og pappír er hvaða tegund veitir öruggari og hagkvæmari lausn í tilteknu umhverfi.

Notkun PREN og Pitting Index: Power and Limits

Eitt algengt skimunartæki til að svara þessari spurningu er jafngildistala (PREN) eða pitting index (PI), gefið upp sem PREN=Cr + 3.3Mo + 16N eða PI=Cr + 3.3Mo + 13N.

Þessar reynsluformúlur endurspegla jákvæð áhrif króms og sérstaklega mólýbdens á klóríðhola; Nikkel, þó það sé gagnlegt fyrir SCC viðnám, stuðlar lítið að gryfjuþol og er venjulega sleppt.⁵

Dæmigert gildi sýna hvers vegna hefðbundnar austenitic einkunnir berjast í sjó samanborið við tvíhliða einkunnir.

316L (17Cr–2,5Mo–12Ni): PI/PREN ≈ 25.

2205 (22Cr–3Mo–N): PREN ≈ 34-35.

904L (20Cr–4Mo–25Ni): PREN ≈ 34-35.

254 SMO / 6Mo (20Cr–6Mo–N): PREN ≈ 42-43.

2507 ofur tvíhliða (25Cr–4Mo–N): PREN ≈ 40-41.

Hærra PREN tengist hærra mikilvægu holu- og sprunguhitastigi í klóríðlausnum, þess vegna krefjast staðlar eins og NORSOK PREN Stærra en eða jafnt og 40 fyrir sjávar-ósett ryðfrítt stál. Hins vegar, 2021 umsögn íMálmarlagði áherslu á að slíkar vísitölur fanga ekki hitastig, málmvinnsluástand (td sigma fasa), suðugæði, rúmfræði sprungu eða útfellingar og ætti því að meðhöndla þær sem röðunartæki, ekki árangurstryggingar.