25Cr 슈퍼 듀플렉스 스테인리스강(SDSS)은 약 50% 오스테나이트와 50% 페라이트의 혼합 미세 구조를 특징으로 하는 고성능 합금입니다. 이 구조는 특히 염화물, CO2 및 H2S가 포함된 공격적인 환경에서 고강도와 탁월한 내부식성의 탁월한 조합을 제공합니다.
와 같은 표준으로 정의됩니다.ASTM A789 / A790이음매 없는 용접 튜브용. 가장 일반적인 등급은UNS S32750.
주요 특징 및 장점
탁월한 내식성:특히 구멍, 틈새 부식 및 응력 부식 균열(SCC)에 대해 표준 316L 및 22Cr 이중 강철보다 우수합니다.
높은 기계적 강도:기존 오스테나이트계 스테인리스강(예: 304, 316)보다 항복 강도가 약 2배 높아 벽 두께가 더 얇고 구조가 가벼워집니다.
탁월한 침식-부식 및 내마모성.
황화물 응력 균열(SSC)에 대한 우수한 저항성:ISO 15156 / NACE MR0175와 같은 표준에 의해 정의된 특정 조건에서 신맛(H2S-함유) 서비스에 사용하기에 적합합니다.
화학 성분(일반적인 % 중량)
다음 표에는 UNS S32750의 표준 화학 성분 요구 사항이 요약되어 있습니다.
표 1: 화학 성분(ASTM A789/A790)
| 요소 | 콘텐츠 (%) | 비고 |
|---|---|---|
| 크롬(Cr) | 24.0 - 26.0 | 기본 내식성을 제공합니다. |
| 니켈(Ni) | 6.0 - 8.0 | 오스테나이트 상을 안정화시킵니다. |
| 몰리브덴(Mo) | 3.0 - 4.0 | 공식 및 틈새 부식 저항성을 향상시킵니다. |
| 망간(Mn) | 1.2 이하 | - |
| 질소(N) | 0.24 - 0.32 | 위상 구조를 강화하고 균형을 맞추는 데 중요합니다. |
| 탄소(C) | 0.030 이하 | 과민성을 방지하는 저탄소. |
| 실리콘(Si) | 0.80 이하 | - |
| 인(P) | 0.035 이하 | - |
| 유황(S) | 0.020 이하 | - |
| 구리(Cu) | 0.50 이하 | - |
| 텅스텐(W) | 0.50 이하 | 일부 버전에는 향상된 내식성을 위해 W가 포함되어 있습니다. |
| 철(Fe) | 균형 | - |
기계적 및 물리적 특성
다음 표에는 관형 제품의 표준 실온 기계적 특성과 주요 물리적 특성이 나열되어 있습니다.
표 2: 기계적 및 물리적 특성
| 재산 | 일반적인 가치 / 요구 사항 | 표준/상태 |
|---|---|---|
| 항복 강도(Rp0.2), 최소 | 550MPa(80ksi) | ASTM A789/A790 |
| 인장 강도(Rm), 최소 | 795MPa(115ksi) | ASTM A789/A790 |
| 신장(A), 최소 | 15 % | ASTM A789/A790 |
| 경도, 최대 | 32HRC | ASTM A789/A790(일반) |
| 충격 강도(샤르피 V-노치) | 45J @ -46도(-50도 F) 이상 | 일반적으로 매우 높음 |
| 밀도 | 7.8g/cm3 | - |
| 열팽창계수 | 13.0x10⁻⁶ /K(20-100도) | - |
| 열전도율 | 14W/m·K(20도) | - |
| 녹는 범위 | 1425 - 1475도 | - |
내식성 매개변수
이중강의 내식성은 종종 다음과 같이 정량화됩니다.피팅 저항 등가수(PREN).
PREN=%Cr + 3.3 x %Mo + 16 x %N
UNS S32750의 경우:
일반적인 PREN: 40 - 45
임계 피팅 온도(CPT):일반적으로 ASTM G48 방법 A에 따라 50도(122도 F) 이상입니다.
제품 범위 및 표준
25Cr SDSS 튜브는 다양한 용도에 맞게 이음매 없는 제품과 용접된 제품으로 제조됩니다.
표 3: 일반적인 제품 표준 및 애플리케이션
| 제품 유형 | 표준번호 | 표준 제목 | 일반적인 응용 |
|---|---|---|---|
| 원활한 튜브 및 파이프 | ASTM A789 / A790 | 일반 서비스용 이음매 없는 용접 페라이트계/오스테나이트계 스테인리스강 튜빙의 표준 사양 | 압력 용기, 열교환기, 공정 라인. |
| 용접 튜브 및 파이프 | ASTM A789 / A790 | (위와 동일) | 더 큰 직경의 프로세스 파이프, 흐름 라인. |
| 오일 컨트리 관형 제품(OCTG) | API 5CRA | 부식 방지 사양{0}}케이싱, 튜브 및 커플링 스톡으로 사용하기 위한 저항성 합금 이음매 없는 튜브 | 생산 튜빙, 케이싱 및 커플링부식성이 높은 석유 및 가스정에서. |
다른 부식-저항 합금과의 비교(개요)
| 재료 등급 | UNS 번호 | 일반적인 PREN | 최소 항복 강도(MPa) | 주요 특징 |
|---|---|---|---|---|
| 316L 오스테나이트계 | S31603 | ~25 | 170 | 일반적인 내식성이 우수하고 강도가 낮습니다. |
| 22Cr 듀플렉스 | S31803 / S32205 | ~35 | 450 | 좋은 강도와 내식성; 주력 CRA. |
| 25Cr 슈퍼 듀플렉스 | S32750 | >40 | 550 | 22Cr보다 강도와 내식성이 우수합니다. |
| 니켈 합금 825 | N08825 | ~32 | 240 | 응력 부식 균열 저항성이 우수합니다. |
주요 응용 분야
석유 및 가스 산업:
부식성 우물(높은 CO2, 염화물 및 보통 H2S)용 생산 튜빙 및 케이싱.
흐름 라인, 헤더 및 매니폴드.
해저 시스템 및 엄빌리칼.
화학 및 석유화학 가공:공격적인 화학물질을 취급하는 열교환기, 반응기 및 배관.
담수화 및 해수 시스템:고압-RO 멤브레인, 해수 냉각 파이프 및 브라인 히터.
펄프 및 제지 산업:소화조 및 표백 시스템 구성 요소.
해양 및 해양 공학.
중요한 고려사항
열처리:모든 25Cr 제품은용액-어닐링~1040-1100도에서 빠른 담금질을 통해 정확한 상 균형과 내식성을 달성합니다.
제작:인성과 내식성을 크게 감소시킬 수 있는 유해한 금속간 상(예: 시그마 상)의 석출을 방지하려면 용접 중 열 입력을 주의 깊게 제어해야 합니다.
신 서비스:산성 환경에서의 사용에는 ISO 15156/MR0175에 따라 경도, 적용 응력 및 H2S 부분 압력에 대한 엄격한 제한이 적용됩니다.
