Duplex Steel F51 (UNS S31803): مقدمة المنتج
المزدوجة الفولاذ المقاوم للصدأ F51 (UNS S31803) هي سبيكة متعددة الاستخدامات ومقاومة للتآكل المعروفة بمجموعها الممتاز من الخواص الميكانيكية ومقاومة البيئات المآمجة المختلفة. توفر هذه المقالة مقدمة شاملة لـ Duplex Steel F51 (UNS S31803) ، والتي تغطي تكوينها الكيميائي ، وخصائصها الميكانيكية ، والأداء في درجات حرارة مختلفة ، وتطبيقات الصناعة ، والأشكال والأحجام ، ومعايير الإنتاج ، وقدرات اللحام والمعالجة ، والمزايا والعيوب ، ومقارنة مع سبائك مماثلة.
التركيب الكيميائي
يحتوي Duplex Steel F51 (UNS S31803) على تركيبة كيميائية متوازنة تساهم في مقاومة التآكل والقوة الميكانيكية:
| عنصر | تعبير (٪) |
|---|---|
| الكروم (الكروم) | 21.0 - 23.0 |
| النيكل (ني) | 4.5 - 6.5 |
| الموليبدينوم (مو) | 2.5 - 3.5 |
| النيتروجين (ن) | 0.08 - 0.20 |
| الكربون (ج) | 0.030 ماكس |
| السيليكون (سي) | 1.00 كحد أقصى |
| المنغنيز (من) | 2.00 كحد أقصى |
| الفوسفور (ف) | 0.030 ماكس |
| الكبريت (S) | 0.020 كحد أقصى |
الخواص الميكانيكية
يعرض Duplex Steel F51 (UNS S31803) خصائص ميكانيكية ممتازة مناسبة لمجموعة واسعة من التطبيقات:
| ملكية | قيمة |
|---|---|
| قوة الشد، ksi (MPa) | 65 دقيقة (450 دقيقة) |
| قوة الخضوع (إزاحة 0.2%)، ksi (MPa) | 45 دقيقة (310 دقيقة) |
| استطالة (٪ في 2 بوصة) | 25 دقيقة |
| صلابة، روكويل C (HRC) | 30 كحد أقصى |
خصائص الأداء
يقدم Duplex Steel F51 (UNS S31803) أداءً فائقًا عبر ظروف متنوعة:
- المقاومة للتآكل: مقاومة ممتازة لتكسير تآكل الإجهاد (SCC) ، وتآكل التآكل ، وتآكل الشد في البيئات الغنية بالكلوريد ، مما يجعله مناسبًا للتطبيقات البحرية والخارجية.
- قوة: قوة أعلى مقارنة بالفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي ، جنبًا إلى جنب مع صلابة جيدة ، مما يضمن السلامة الهيكلية في البيئات الصعبة.
- قابلية اللحام: قابلية اللحام الجيدة مع مواد وتقنيات الحشو المناسبة ، مما يسهل سهولة التصنيع والإصلاح.
تطبيقات الصناعة
يجد Duplex Steel F51 (UNS S31803) استخدامًا واسع النطاق في الصناعات التي تتطلب مقاومة تآكل قوية وقوة ميكانيكية:
| قطاع الصناعة | التطبيقات |
|---|---|
| النفط والغاز | خطوط أنابيب تحت سطح البحر ، والمنصات الخارجية ، والمكونات المعرضة للبيئات العدوانية. |
| المعالجة الكيميائية | المبادلات الحرارية وخزانات التخزين وأوعية المفاعل تتعامل مع المواد الكيميائية المسببة للتآكل. |
| البحرية | مهاوي المروحة ، ونباتات تحلية مياه البحر ، وأنظمة العادم البحري. |
الأشكال والأحجام
Duplex Steel F51 (UNS S31803) متاح في أشكال وأحجام مختلفة لتلبية احتياجات التطبيق المحددة:
- النماذج: الأوراق ، اللوحات ، الحانات ، الأنابيب ، الأنابيب ، والتجهيزات.
- الأحجام: سماكة تتراوح من 0.5 مم إلى 50 مم للألواح ، وقطر يتراوح من 6 ملم إلى 300 ملم للأشرطة المستديرة.
معايير الإنتاج
يتوافق Duplex Steel F51 (UNS S31803) مع معايير الإنتاج الدولية لضمان الجودة والموثوقية:
| شكل المنتج | الأشكال المتاحة | الأحجام المتاحة | معايير الإنتاج |
|---|---|---|---|
| لوحات / صفائح | صفائح ، لوحات | السُمك: 0.5 مم – 50 مم | ASTM A240 ، EN 10088 |
| قضبان / قضبان | أشرطة مستديرة ، قضبان مربعة | القطر: 6 مم - 300 ملم | ASTM A276 ، EN 10088 |
| الأنابيب/الأنابيب | سلس ، ملحومة | OD: 6 مم - 300 ملم | ASTM A790 ، ASTM A789 |
اللحام والمعالجة
يوفر Duplex Steel F51 (UNS S31803) خصائص لحام ومعالجة جيدة:
- اللحام: يمكن لحامها باستخدام طرق قياسية مثل TIG و MIG واللحام القوس المغمورة ، مع التسخين السليم والمعالجة الحرارية بعد الولادة للحفاظ على مقاومة التآكل.
- قابلية الآلات: عمومًا أقل من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي ، مما يتطلب سرعات أبطأ ومزيد من الطاقة لعمليات التصنيع.
المميزات والعيوب
| وجه | تفاصيل |
|---|---|
| مزايا | مقاومة تآكل ممتازة ، قوة عالية ، فعالية من حيث التكلفة مقارنة بالسبائك الأوستنيتية الفائقة والنيكل ، مناسبة لمجموعة واسعة من التطبيقات في البيئات العدوانية. |
| سلبيات | أقل صلابة مقارنة بالفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي ، قد تتطلب معالجة متخصصة أثناء اللحام والتصنيع بسبب بنية دوبلكس. |
مقارنة مع سبائك مماثلة
غالبًا ما تتم مقارنة Duplex Steel F51 (UNS S31803) مع الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج الأخرى مثل F60 (UNS S32205) والفولاذ المقاوم للصدأ الفائقة مثل 904L (UNS N08904). إليك مقارنة موجزة:
| نوع سبيكة/خاصية | Duplex Steel F51 (UNS S31803) | Duplex Steel F60 (UNS S32205) | الفولاذ المقاوم للصدأ الفائق الفائق (904L ، UNS N08904) |
|---|---|---|---|
| المقاومة للتآكل | مقاومة ممتازة للتآكل الناجم عن الكلوريد بما في ذلك التآكل وتآكل الشق. | تعزيز المقاومة للتآكل المترجمة بسبب ارتفاع محتوى الكروم والموليبدينوم. | مقاومة جيدة للتآكل ، أقل من الفولاذ المقاوم للصدأ دوبلكس في بيئات كلوريد. |
| قوة | قوة أعلى مقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي ، صلابة جيدة. | خصائص قوة مماثلة مع تحسين مقاومة التآكل. | أقل قوة مقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ دوبلكس ، قابلية تشكيل جيدة. |
| التطبيقات | النفط والغاز ، المعالجة الكيميائية ، البيئات البحرية. | تطبيقات مماثلة مع مقاومة التآكل المعززة في بيئات كلوريد العدوانية. | الصناعات الكيميائية والصيدلانية ، إنتاج الورق. |
تقدم هذه المقالة التفصيلية فولاذية فولاذية F51 (UNS S31803) ، مع تسليط الضوء على تركيبها الكيميائي ، وخصائصها الميكانيكية ، وخصائص الأداء ، وتطبيقات الصناعة ، والأشكال والأحجام المتاحة ، ومعايير الإنتاج ، وقدرات اللحام والمعالجة ، وكذلك المزايا ، وعيوب العروض ، والمقارنة مع سبائك مماثلة. سيجد المهندسون والمهنيون الذين يبحثون عن مواد متينة للتطبيقات التي تتطلب مقاومة التآكل والقوة العالية هذه المعلومات ذات قيمة لاختيار السبائك المناسبة لتلبية احتياجات تشغيلية محددة.