Πλάκα από ανοξείδωτο χάλυβα 654SMO υψηλής καθαρότητας για χημικές, θαλάσσιες και ενεργειακές βιομηχανίες

Πλάκα από ανοξείδωτο χάλυβα 654SMO υψηλής καθαρότητας για χημικές, θαλάσσιες και τομείς παραγωγής ενέργειας

Προδιαγραφές προϊόντων

Ανοξείδωτος χάλυβας 654SMO (UNS S32654)

Το 654SMO είναι ένας υπερ-ωστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβας που φημίζεται για την εξαιρετική του αντοχή στη διάβρωση, ιδιαίτερα σε εξαιρετικά επιθετικά περιβάλλοντα που περιέχουν χλωρίδια, οξέα και άλλα οξειδωτικά μέσα. Αντιπροσωπεύει μια σημαντική πρόοδο πέρα από τις τυπικές ωστενιτικές ποιότητες (όπως το 316L) και ακόμη και τους διπλούς ανοξείδωτους χάλυβες σε πολλές απαιτητικές εφαρμογές.

Βασικά χαρακτηριστικά & Σύνθεση:

• Υψηλή περιεκτικότητα σε κράμα: Οι εξαιρετικές του ιδιότητες προέρχονται από μια προσεκτικά ισορροπημένη σύνθεση υψηλού κράματος:

  • Υψηλό χρώμιο (Cr): ~24-25% - Παρέχει εξαιρετική γενική αντοχή στη διάβρωση και αντοχή στην οξείδωση.

  • Πολύ υψηλό μολυβδαίνιο (Mo): ~7.0-8.0% - Απαραίτητο για την αντοχή στην διάβρωση με κοιλότητες και ρωγμές, ειδικά σε περιβάλλοντα χλωριούχων.

  • Υψηλό άζωτο (N): ~0.45-0.55% - Ενισχύει την αντοχή σε κοιλότητες, ενισχύει την αντοχή και σταθεροποιεί την ωστενιτική δομή.

  • Νικέλιο (Ni): ~21-23% - Εξασφαλίζει μια πλήρως ωστενιτική μικροδομή, παρέχοντας ανθεκτικότητα και ελατότητα.

  • Μαγγάνιο (Mn): ~3.0-4.0% - Βοηθά στη διαλυτότητα του αζώτου και συμβάλλει στην αντοχή.

  • Χαλκός (Cu): ~0.30-0.60% - Βελτιώνει την αντοχή σε θειικό οξύ.

• Τιμή PREN: Ο Αριθμός Ισοδύναμου Αντοχής σε Κοιλότητες (PREN = %Cr + 3.3x%Mo + 16x%N) είναι συνήθως > 45, τοποθετώντας τον μεταξύ των ανοξείδωτων χαλύβων με την υψηλότερη αντοχή στη διάβρωση που διατίθενται. Αυτό ποσοτικοποιεί την ανώτερη αντοχή του στην τοπική διάβρωση.

• Εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση:

  • Διάβρωση με κοιλότητες & ρωγμές: Διαπρέπει σε θαλασσινό νερό, υφάλμυρο νερό και ροές διεργασιών υψηλής περιεκτικότητας σε χλωρίδια όπου οι χάλυβες χαμηλότερου κράματος αποτυγχάνουν.

  • Διάβρωση λόγω καταπόνησης (SCC): Εξαιρετικά ανθεκτικό σε SCC που προκαλείται από χλωρίδια.

  • Γενική διάβρωση: Εξαιρετική αντοχή σε ένα ευρύ φάσμα οξέων, συμπεριλαμβανομένων θειικού, φωσφορικού, οξικού και μυρμηκικού οξέος, ειδικά σε μέτριες θερμοκρασίες και συγκεντρώσεις.

• Υψηλή αντοχή:Σημαντικά ισχυρότερο από τις τυπικές ωστενιτικές ποιότητες (π.χ., 316L) λόγω της ενίσχυσης με άζωτο. Η τυπική αντοχή διαρροής είναι περίπου 450 MPa (65 ksi).

• Καλή ελατότητα και ανθεκτικότητα: Διατηρεί την καλή μορφοποίηση και την ανθεκτικότητα σε κρούση που χαρακτηρίζει τις ωστενιτικές δομές.

• Συγκολλησιμότητα:Γενικά συγκολλήσιμο με τυπικές τεχνικές (TIG, MIG, SAW) αλλά απαιτεί προσοχή (χρήση αντίστοιχων ή υπερ-κραματοποιημένων μετάλλων πλήρωσης όπως 625/825, έλεγχος χαμηλής θερμικής εισόδου) για την αποφυγή προβλημάτων όπως η μικρο-διαχωρισμός ή η κατακρήμνιση φάσης σίγμα στη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα (HAZ).

Τυπικές εφαρμογές:
Το 654SMO χρησιμοποιείται σε κρίσιμα εξαρτήματα που εκτίθενται σε σοβαρή διάβρωση:

• Χημική & Πετροχημική Επεξεργασία: Αντιδραστήρες, εναλλάκτες θερμότητας, σωληνώσεις, πλυντρίδες, συστήματα αποθείωσης καυσαερίων (FGD) που χειρίζονται επιθετικά οξέα και χλωρίδια.

• Offshore & Marine: Συστήματα σωληνώσεων θαλασσινού νερού, αντλίες, βαλβίδες, εναλλάκτες θερμότητας, άξονες, συνδετήρες σε θαλάσσια περιβάλλοντα.

• Βιομηχανία χαρτοπολτού & χαρτιού: Εξοπλισμός λεύκανσης, χωνευτήρες.

• Έλεγχος ρύπανσης: Πλυντρίδες, συστήματα επεξεργασίας αποβλήτων αερίων.

• Φαρμακευτική βιομηχανία: Εξοπλισμός που απαιτεί υψηλή καθαρότητα και αντοχή στη διάβρωση.

• Καθαρισμός καυσαερίων.

• Μονάδες αφαλάτωσης: Σωλήνες εξατμιστήρα, πολλαπλές.

Πλεονεκτήματα έναντι άλλων χαλύβων:

• Ανώτερο από τα Standard Austenitics (304/316): Πολύ καλύτερη αντοχή σε κοιλότητες, διάβρωση ρωγμών και SCC σε χλωρίδια και οξέα.

• Ανώτερο από τους Duplex Steels (2205/2507): Υψηλότερη αντοχή στην ομοιόμορφη διάβρωση σε πολλά οξέα, καλύτερη ανθεκτικότητα/ελατότητα σε κρυογονικές θερμοκρασίες, γενικά καλύτερη συγκολλησιμότητα (μικρότερος κίνδυνος σχηματισμού επιβλαβών φάσεων). Συχνά επιλέγεται όπου οι διπλοί χάλυβες πλησιάζουν τα όριά τους.

• Οικονομικά αποδοτική εναλλακτική λύση στα κράματα νικελίου: Ενώ είναι ακριβό σε σύγκριση με τον τυπικό ανοξείδωτο χάλυβα, συχνά παρέχει επαρκή αντοχή στη διάβρωση σε χαμηλότερο κόστος από τα κράματα υψηλού νικελίου όπως το Inconel 625, C-276 ή Hastelloy σε πολλές εφαρμογές.

Θέματα:

• Υψηλό κόστος: Τα υψηλά επίπεδα στοιχείων κράματος (Ni, Mo, N) το καθιστούν σημαντικά πιο ακριβό από τους τυπικούς ανοξείδωτους χάλυβες.

• Κατασκευή: Απαιτεί περισσότερη προσοχή κατά την κατεργασία, τη διαμόρφωση και ειδικά τη συγκόλληση σε σύγκριση με τις ποιότητες χαμηλότερου κράματος. Η σκλήρυνση κατά την εργασία μπορεί να συμβεί κατά την κατεργασία.

• Θερμική σταθερότητα: Ενώ είναι σταθερό, η παρατεταμένη έκθεση σε ορισμένα εύρη θερμοκρασίας (π.χ., 600-1000°C / 1110-1830°F) μπορεί να οδηγήσει σε κατακρήμνιση δευτερογενών φάσεων (όπως φάσεις σίγμα, χι, Laves), μειώνοντας ενδεχομένως την αντοχή στη διάβρωση και την ανθεκτικότητα. Η ανόπτηση διαλύματος εκτελείται συνήθως μετά από θερμή επεξεργασία ή συγκόλληση για την διάλυση αυτών των φάσεων.