UNS S32205 Duplex-Edelstahlrohr

Duplex-Edelstählewerden als „Duplex“ bezeichnet, da sie eine zweiphasige Mikrostruktur aus ferritischen und austenitischen Edelstahlkörnern aufweisen. Das Bild zeigt die gelbe austenitische Phase als „Inseln“, die von der blauen ferritischen Phase umgeben sind. Wenn Duplex-Edelstahl geschmolzen wird, erstarrt er aus der flüssigen Phase zu einer vollständig ferritischen Struktur. Wenn das Material auf Raumtemperatur abkühlt, wandelt sich etwa die Hälfte der ferritischen Körner in austenitische Körner („Inseln“) um. Das Ergebnis ist eine Mikrostruktur aus etwa 50 % Austenit und 50 % Ferrit.
Duplex-Edelstahl 2205 (ferritisch und austenitisch) wird häufig in Anwendungen eingesetzt, die eine gute Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit erfordern. Der Edelstahl der Güteklasse UNS S31803 wurde einer Reihe von Modifikationen unterzogen, die zu UNS S32205 führten und im Jahr 1996 zugelassen wurden. Diese Güteklasse bietet eine höhere Korrosionsbeständigkeit.

ASTM A790 UNS 32205 Duplex-Edelstahlrohre

Edelstahl der Güteklasse 2205 weist eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit auf, die viel höher ist als die von Güteklasse 316. Er widersteht lokalen Korrosionsarten wie interkristalliner Korrosion, Spaltkorrosion und Lochfraß. Die CPT dieser Art von Edelstahl liegt bei etwa 35 Grad. Diese Güteklasse ist beständig gegen Spannungsrisskorrosion durch Chloride (SCC) bei Temperaturen von 150 Grad. Edelstahl der Güteklasse 2205 ist ein geeigneter Ersatz für austenitische Güten, insbesondere in Umgebungen mit vorzeitigem Versagen und in Meeresumgebungen.

Die hohe Oxidationsbeständigkeit der Güte 2205 wird durch ihre Versprödung bei Temperaturen über 300 Grad beeinträchtigt. Diese Versprödung kann durch eine vollständige Lösungsglühbehandlung abgemildert werden. Diese Güte weist bei Temperaturen unter 300 Grad gute Leistungen auf.

Wärmebehandlung von Duplex-Edelstahlrohren
Die am besten geeignete Wärmebehandlung für diese Güte ist eine Lösungsglühung (Glühen) zwischen 1020 - 1100 Grad, gefolgt von schnellem Abkühlen. Güte 2205 kann kaltverfestigt werden, kann aber nicht mit thermischen Methoden gehärtet werden.

Die meisten Standardschweißverfahren sind für diese Güte geeignet, außer Schweißen ohne Füllmetalle, was zu überschüssigem Ferrit führt. AS 1554.6 qualifiziert das Schweißen für 2205 mit 2209-Stäben oder -Elektroden vorab, sodass das abgeschiedene Metall die richtige ausgewogene Duplexstruktur aufweist.

Durch Zugabe von Stickstoff zum Schutzgas wird sichergestellt, dass der Struktur ausreichend Austenit zugeführt wird. Die Wärmezufuhr muss niedrig gehalten werden und die Verwendung von Vor- oder Nachwärme muss vermieden werden. Der Wärmeausdehnungskoeffizient für diese Güte ist niedrig; daher sind die Verformungen und Spannungen geringer als bei Austenitgüten.

Die Herstellung dieser Güte wird auch von ihrer Festigkeit beeinflusst. Das Biegen und Formen dieser Güte erfordert Geräte mit größerer Kapazität. Die Duktilität der Güte 2205 ist geringer als bei austenitischen Güten; daher ist Kaltstauchung bei dieser Güte nicht möglich. Um Kaltstauchvorgänge bei dieser Güte durchführen zu können, sollte eine Zwischenglühung durchgeführt werden.

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