Folha de dados do material de liga SAF Duplex 2205 em aço inoxidável (UNS S32205 S31803), propriedades, composição, densidade

Folha de dados do material de liga SAF Duplex 2205 em aço inoxidável (UNS S32205 S31803), propriedades, composição, densidade

Material de aço inoxidável uns s31803 da liga do duplex 2205 UNS S32205 do SAF

Material de liga de aço inoxidável SAF Duplex 2205 (UNS S32205 S31803)

Aço inoxidável SAF Duplex 2205 (UNS S32205 anteriormente conhecido como UNS S31803 e comumente conhecido como “liga 2205”) possui microestrutura mista de austenita e ferrita e é uma liga bifásica baseada na série Fe-Cr-Ni. O material da liga 2205 possui menor teor de níquel e molibdênio do que o aço inoxidável austenítico e possui resistência à corrosão semelhante. Como o preço do Ni e do Mo é relativamente alto, o aço inoxidável duplex 2205 é frequentemente considerado uma alternativa econômica ao aço inoxidável austenítico.

Comparado com o aço inoxidável convencional da série 300 (por exemplo, SS 304, SS 316, SS 301, SS 904L e 303, etc.), as vantagens especiais do aço inoxidável duplex 2205 são a resistência (cerca de duas vezes a do aço inoxidável austenítico) e excelente resistência ao cloreto SCC e à corrosão por pites. A alta resistência ao escoamento tem pressão e capacidade de carga suficientes, e materiais de parede fina podem ser feitos para reduzir bastante o peso.

Folha de dados e especificações do Duplex 2205

As tabelas a seguir apresentam ficha técnica e especificações do aço inoxidável duplex SAF 2205, como composição química, propriedades físicas, propriedades mecânicas, tratamento térmico, soldagem, etc.

Composição química

A tabela a seguir lista a composição química do aço inoxidável da liga 2205 com base na análise de fundição.

Composição química, %
País Classe de aço (UNS) Padrão C, ≤ Si, ≤ Mn, ≤ P, ≤ S, ≤ Cr Não Mo N
EUA 2205 (UNS S32205, UNS S31803) ASTM A276/A276M; ASTM A240/A240M 0,030 1,00 2,00 0,030 0,020 22,0-23,0 4,5-6,5 3,0-3,5 0,14-0,20

Propriedades físicas

Notas:

  • 1g/cm3 = 1kg/dm3 = 1000kg/m3;
  • 1 μΩ·m = 1 Ω·mm²/m
  • 1 GPa = 1kN/mm2
Propriedades físicas
Densidade, g/cm3 (lb/pol3) 7,83 (0,283)
Ponto de fusão, ℃ (°F) 1385-1440 (2525-2630)
Magnético Sim
Resistividade elétrica, μΩ·m 0,85 (20 ℃) ​​(68 °F)
0,90 (100 ℃) (212 °F)
0,95 (200 ℃) (392 °F)
1,0 (300 ℃) (572 °F)
Capacidade de calor específico, J/(kg·K) 470 (20 ℃) ​​(68 °F)
500 (100 ℃) (212 °F)
530 (200 ℃) (392 °F)
560 (300 ℃) (572 °F)
Condutividade térmica, (W/m·K) 15,0 (20 ℃) ​​(68 °F)
15,9 (100 ℃) (212 °F)
17,0 (200 ℃) (392 °F)
18,0 (300 ℃) (572 °F)
Módulo de elasticidade, Gpa 190 (20 ℃) ​​(68 °F)
180 (100 ℃) (212 °F)
175 (200 ℃) (392 °F)
171 (300 ℃) (572 °F)
Coeficiente médio de expansão térmica, (10-6/K) 13,5 (20-100 ℃) (68 °F – 212 °F)
14,0 (20-200 ℃) (68 °F – 392 °F)
14,6 (20-300 ℃) (68 °F – 572 °F)

Propriedades mecânicas

Propriedades mecânicas do aço inoxidável duplex 2205 à temperatura ambiente em várias condições e resistência à corrosão intergranular, incluindo resistência ao escoamento, resistência à tração e dureza, etc.

Propriedades mecânicas
País (Região) Padrão Tipo AISI (UNS) 0,2% de resistência à prova, MPa (ksi), ≥ Resistência à tração, MPa (ksi), ≥ Alongamento em 50 mm (2 pol.), %, ≥ Dureza Brinell (HBW), ≤ Dureza Rockwell (HRC), ≥ Condição e acabamento
EUA ASTM A276/A276M 2205 (UNS S32205, UNS S31803) 450 (65) 655 (95) 25 290 Recozido, acabado a quente ou acabado a frio
ASTM A240/A240M 450 (65) 655 (95) 25 293 31

Tratamento térmico de aço inoxidável SAF Duplex 2205

A temperatura de recozimento recomendada para o aço inoxidável duplex 2205 é de 1040 ℃ (1900 °F), o resfriamento da temperatura de recozimento deve ser rápido, a têmpera em água é preferida, mas também deve atender aos limites de deformação. Este tratamento é adequado para recozimento de solução completa e recozimento de alívio de tensão.

Conformação a Quente

A faixa de temperatura de conformação a quente do material da liga 2205 é de 1200-955 °C (2190-1750°F). Recomenda-se realizar um recozimento completo com resfriamento rápido após a conformação a quente, preferencialmente têmpera em água.

Conformação a Frio

Devido à sua maior resistência, a força necessária para a conformação a frio da liga SAF 2205 é maior que a força típica do aço inoxidável austenítico. Recozimento completo e têmpera são recomendados após conformação a frio severa.

Soldagem

SS 2205 duplex pode ser soldado por todos os processos de soldagem comuns (exceto soldagem a gás), como MMA/SMAW, MIG/GMAW, TIG/GTAW, FCAW, SAW e PAW, e pode ser soldado em aços carbono, aços de baixa liga ou austeníticos. aços inoxidáveis, o metal de adição pode ser duplex, super duplex, E2209, E2594, 309L ou 309LMo.

  • A temperatura máxima entre passes é 150°C (300°F),
  • O pré-aquecimento não é necessário,
  • e o tratamento térmico pós-soldagem não é recomendado, se necessário, deve ser feito a 1040°C (1900°F) no mínimo, seguido de resfriamento rápido.

Usinagem

A alta resistência torna o aço inoxidável SAF 2205 difícil de usinar e, portanto, requer máquinas potentes e suportes de ferramentas muito fortes. A velocidade de corte deve ser reduzida em cerca de 20% em relação à velocidade de corte típica do tipo 316L.

Resistência à corrosão

A liga 2205 (UNS S31803, S32205) tem resistência à corrosão muito melhor que o aço inoxidável 304 e SS 316, como excelente resistência à corrosão (PREN = 30,5), resistência superior ao cloreto SCC e resistência à abrasão.

Resistência ao calor

A temperatura máxima para aplicações de aço inoxidável duplex 2205 é geralmente inferior a 300 °C (570 °F), porque o alto teor de liga e a presença de uma matriz de ferrita o tornam suscetível à fragilização e à redução da resistência mecânica, especialmente tenacidade, devido à exposição prolongada. a altas temperaturas.

Usos e aplicações

O aço inoxidável Duplex 2205 tem sido amplamente utilizado em muitas indústrias, especialmente nas indústrias de petróleo e gás, petroquímica e de celulose e papel. Eles são normalmente usados ​​em ambientes aquosos contendo cloreto e como substituto de aços inoxidáveis ​​austeníticos, que estão sujeitos a SCC de cloreto ou corrosão durante o uso.

Grau equivalente SAF Duplex 2205

Aço inoxidável SAF Duplex 2205 (UNS S32205, anteriormente UNS S31803) equivalente a ASTM AISI SAE, ISO, padrão europeu (DIN alemão, BSI britânico, NF francês), JIS japonês e GB chinês (para referência).

Grau equivalente Duplex 2205
EUA União Europeia ISO China Japão
Padrão Nota (UNS) Padrão Nome do Aço (Número do Material) Padrão Grau (número ISO) Padrão Nota (UNS) Padrão Nota
AISI;
ASTM A240/A240M;
ASTM A276/A276M;
Duplex 2205 (UNS S32205); UNS S31803 EN 10088-2;
EN 10088-3
X2CrNiMoN22-5-3 (1.4462) ISO 15510 X2CrNiMoN22-5-3 (4462-318-03-I) GB/T 1220;
GB/T 3280
022Cr22Ni5Mo3N (S22293) JIS G4303; JIS G4304; JIS G4305 SUS329J3L

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