28Cr, mere almindeligt kendt i branchen under sit generiske navnSuper Duplex rustfrit ståleller dets standardbetegnelser somUNS S32707, er en førsteklasses-korrosionsbestandig-legering (CRA). Det er kendetegnet ved en blandet mikrostruktur på ca. 50% austenit og 50% ferrit.
Denne afbalancerede struktur giver en kombination af ekstrem høj styrke og enestående modstandsdygtighed over for korrosion, hvilket gør den velegnet til de mest aggressive miljøer, især inden for olie- og gas-, kemi- og offshoreindustrien.
Nøglefunktioner og fordele:
Enestående korrosionsbestandighed:Overlegen i forhold til standard duplex (2205) og 316L rustfrit stål. Det giver fremragende modstandsdygtighed over for grubetæring, sprækkekorrosion og spændingskorrosion (SCC).
Meget høj styrke:Cirka dobbelt så flydespænding som standard austenitisk rustfrit stål (som 304/316), hvilket giver mulighed for tyndere vægdesign og vægtbesparelser.
Fremragende erosion-korrosions- og slidbestandighed:Ideel til rørsystemer, der håndterer opslæmning eller væsker med høj-hastighed.
God svejsbarhed:Kan svejses ved hjælp af passende fyldmetaller og procedurer, selvom der kræves streng varmetilførselskontrol for at opretholde den gavnlige dupleksstruktur.
Produktparametre og tekniske data
Tabel 1: Typisk kemisk sammensætning (vægt %)
| Element | Minimum | Maksimum | Typisk / Bemærk |
|---|---|---|---|
| Chrom (Cr) | 26.0 | 28.0 | Primært bidragyder til korrosionsbestandighed. |
| Nikkel (Ni) | 4.5 | 6.0 | Stabiliserer austenitfasen. |
| Molybdæn (Mo) | 3.5 | 4.5 | Forbedrer modstandsdygtighed over for pitting og sprækkekorrosionsbestandighed. |
| Mangan (Mn) | - | 1.50 | - |
| Nitrogen (N) | 0.30 | 0.40 | Afgørende for styrkelse og fasebalance. |
| Kobber (Cu) | 0.50 | 1.00 | Forbedrer korrosionsbestandigheden i svovlsyre. |
| Wolfram (W) | 0.50 | 1.00 | Forbedrer pitting-modstanden (PREN) yderligere. |
| Silicium (Si) | - | 0.70 | - |
| Fosfor (P) | - | 0.030 | - |
| Svovl (S) | - | 0.020 | - |
| Kulstof (C) | - | 0.030 | Lavt kulstofindhold for at forhindre sensibilisering. |
| Jern (Fe) | Balance |
Nøgleparameter: PREN (Pitting Resistance Equivalent Number)
PREN=%Cr + 3.3x(%Mo + 0.5x%W) + 16x%N
For 28Cr, the PREN typically exceeds ** >41**, klassificerer den som en "Super Duplex"-kvalitet.
Tabel 2: Typiske mekaniske egenskaber (ved stuetemperatur)
| Ejendom | Værdi (typisk) | Standard / Stand |
|---|---|---|
| Trækstyrke (Rm) | Større end eller lig med 900 MPa (130 ksi) | ASTM A790 / A928 |
| Udbyttestyrke (Rp 0,2) | Større end eller lig med 650 MPa (94 ksi) | ASTM A790 / A928 |
| Forlængelse (A5) | Større end eller lig med 15 % | ASTM A790 / A928 |
| Hårdhed (HBW) | Mindre end eller lig med 310 | Løsning udglødet tilstand |
Tabel 3: Produktionsstandarder og specifikationer
Rør og rør fremstillet af 28Cr er fremstillet i henhold til internationale standarder, der definerer kemiske, mekaniske og dimensionelle krav.
| Produktformular | Standard nummer | Standard titel |
|---|---|---|
| Sømløs rør | ASTM A790 | Standardspecifikation for sømløst og svejset ferritisk/austenitisk rustfrit stålrør |
| Svejset rør | ASTM A928 | Standardspecifikation for ferritisk/austenitisk (dupleks) rustfrit stålrør elektrisk fusionssvejset med tilføjelse af fyldmetal |
| Bar & Billet | ASTM A182 | Standardspecifikation for smedede eller valsede legerings- og rustfri stålrørflanger, smedede fittings og ventiler og dele til høj-temperaturservice |
| Universelt materiale | UNS S32707 | Unified Numbering System-betegnelse for denne specifikke legering. |
| europæisk betegnelse | 1.4501 | Fælles europæisk (EN) materialenummer. |
Fysiske egenskaber
Tæthed:7,8 g/cm³
Smelteområde:~ 1420 - 1460 grad
Termisk udvidelse:~ 13,0 x 10⁻⁶ /K (20 - 100 grad)
Termisk ledningsevne:~ 15 W/m·K (ved 100 grader)
Elasticitetsmodul:~ 200 GPa
Almindelige applikationer
28Cr-rør er specificeret til kritiske og svære serviceopgaver:
Olie og gas:
Offshore undersøiske strømningslinjer og stigrør
Nedhulsrør og foringsrør i ætsende brønde
Procesrør i topside-faciliteter, der håndterer produktionsvæsker med højt chlorid-, H₂S- og CO₂-indhold.
Kemisk procesindustri (CPI):
Rør til aggressive syrer, klorider og opløsningsmidler.
Afsaltning og havvandssystemer:
Høj-omvendt osmose (RO) rør, havvandskølesystemer.
Forureningskontrol og FGD-systemer:
Vigtige overvejelser ved brug
Fremstilling og svejsning:Kræver strenge procedurer for at undgå dannelsen af skadelige intermetalliske faser (som sigmafase), der kan sprøde stålet. Varmebehandling efter-svejsning kan være nødvendig.
Koste:28Cr er et førsteklasses materiale med væsentligt højere omkostninger end standard rustfrit stål. Den er valgt ud fra en-livscyklusomkostningsanalyse, hvor dens levetid og pålidelighed retfærdiggør den indledende investering.
Tilgængelighed:Det er en specialkvalitet og er muligvis ikke så let tilgængelig som 316L eller 2205 duplex. Gennemløbstider kan være længere.
