二相ステンレス鋼

二相ステンレス鋼の原理

二相ステンレス鋼のアイデアは 1920 年代に遡り、1930 年にスウェーデンのアベスタで最初の鋳造が行われました。しかし、二相ステンレス鋼が大きく「普及」し始めたのは、ここ 30 年のことです。 これは主に、特に窒素含有量の制御に関する製鋼技術の進歩によるものです。
304 (1.4301) などの標準的なオーステナイト鋼、および 430 などのフェライト鋼は、製造および加工が比較的簡単です。 名前が示すように、それらは主にオーステナイトまたはフェライトの 1 相で構成されています。 これらのタイプは幅広いアプリケーションに適していますが、どちらのタイプにも重要な技術的弱点がいくつかあります。
オーステナイト –強度が低く（溶体化焼きなまし状態で 200 MPa 0.2% PS）、応力腐食割れに対する耐性が低い。
フェライト系 –低い強度（オーステナイトよりわずかに高い、250 MPa 0.2% PS）、厚い部分の溶接性が悪く、低温靱性が低い。
さらに、オーステナイト系タイプのニッケル含有量が高いため、価格の変動が起こり、多くのエンドユーザーにとって好ましくありません。
二相の基本的な考え方は、フェライトとオーステナイトのほぼ等しい混合物となる化学組成を生成することです。 この位相のバランスにより、次のことが実現されます。
より高い強度 –現在の二相グレードの 0.2% PS の範囲は 400 ～ 550 MPa です。 これにより、セクションの厚さが減少し、重量が減少する可能性があります。

この利点は、次のようなアプリケーションで特に重要です。
●圧力容器・貯蔵タンク
●橋梁などの構造物用途
厚肉部の溶接性が良好 –オーステナイトほど単純ではありませんが、フェライトよりははるかに優れています。
優れた靭性 –特に低温、通常はマイナス 50 度までの温度ではフェライト系よりもはるかに優れています。 C、マイナス80度まで伸びる。 C.
応力腐食割れに対する耐性 –標準的なオーステナイト鋼は、この種の腐食が特に起こりやすいです。 この利点が重要となるアプリケーションの種類は次のとおりです。
●温水タンク
●醸造タンク
●プロセスプラント
●プール構造物

二相ステンレス鋼の用途

二相ステンレス鋼には、フェライト系、オーステナイト系、マルテンサイト系ステンレス鋼に比べて非常に複雑な製造プロセスに加えて、成形性や機械加工性が低いなどの制限があるため、二相鋼は主にニッチな用途に使用されています。
二相ステンレス鋼の用途では、その制限と利点が考慮されていますが、主な用途では、耐孔食性および耐すきま腐食性、耐応力腐食性、疲労腐食、摩耗腐食、または酸性または腐食性の腐食環境に対する耐性などの耐食性が必要です。 一般的な産業用途のいくつかを以下に概説します。

紙の生産
二相ステンレス鋼は、紙の加工において漂白剤やその他の腐食性液体を含む容器の製造には、オーステナイト系ステンレス鋼やフェライト系ステンレス鋼よりも好まれます。

脱塩
海水の脱塩は、高温環境下で腐食性の高い塩素を発生させるプロセスであり、耐食性材料の堅牢なテストです。 二相ステンレス鋼は、蒸発器の製造に最適な材料となっています。 二相ステンレス鋼は強度と耐食性が高いため、より薄い断面で製造することもできます。

オイルとガス
PRE 番号が 40 を超える二相ステンレス鋼の開発により、石油・ガス産業において極めて重要な、孔食や隙間腐食に対する高い耐性を必要とするポンプ、配管、マニホールドなどのコンポーネントの製造が可能になりました。

工事
二相ステンレス鋼は、耐食性も必要な耐荷重部材の構造に使用されます。 典型的な用途には、海水上の橋や海に近接した構造物の建設が含まれます。

飲食物の保管
リーン二相鋼は、優れた耐食性と強度を維持しながら比較的低コストであるため、加工中の食品や飲料の商業保管に有望です。

ステンレス鋼と二相ステンレス鋼の違いは何ですか