Du är här

Duplexa rostfria stål

Gruppen Duplexa rostfria stål är mycket korrosionsbeständiga och används ofta där höga hållfasthetskrav ställs

Beskrivning
Illustration av Duplexa rostfria stål

Materialstruktur och framträdande egenskaper

Inom rostfria stål finner man gruppen duplexa rostfria stål, även kallat ferrit-austenitiska stål, vars mikrostruktur består av två faser, austenitisk ytcentrerad kristallstruktur (FCC) omgiven av ferritisk rymdcentrerad kristallstruktur (BCC).

Denna kombination ger gruppen mekaniska egenskaper såsom hög sträckgräns och hög duktilitet som i kombination med motståndet mot punktkorrosion och spaltkorrosion är eftersträvat i många applikationer.

I synnerlighet har gruppen god motståndskraft mot spänningskorrosion, en egenskap ferriten medför, vilket gör att materialet lämpar sig för applikationer där spänningar eller större temperaturskiftningar förekommer.

Duplexiteten gör materialet svagt magnetiskt då endast ferriten är magnetisk.

Lean duplexa, Super duplexa och Hyper duplexa är vanligt förekommande varianter.

BCC
Kubisk kristallstruktur där ickehörnatomen är centrerad inuti kuben.
Läs mer
Duktilitet
Ett materials förmåga att genomgå permanent deformering utan att sprickor initieras.
Läs mer
FCC
Kubisk kristallstruktur där ickehörnatomerna är centrerade på kubens sidor
Läs mer
Hyper duplexa rostfria stål
Material med utökat korrosionsmotstånd och hållfasthet jämfört med Super duplexa rostfria stål
Lean duplexa rostfria stål
Material med liknande korrossionsmotstånd som austenitiska rostfria material men med ökad hållfasthet och motstånd mot spänningskorrosion
Punktkorrosion
Lokalt angrepp på rostfritt stål i främst klorida miljöer där det passiva skiktet skadats och blottlagt stålet.
Läs mer
Spaltkorrosion
Ifall vätska genom kapillärkrafter sugs in i trånga spalter kan korrosion uppstå.
Läs mer
Spänningskorrosion
Material som belastas eller har inre spänningar kan ge upphov till sprickbildning i ytan där korrosion initieras
Läs mer
Sträckgräns
Kraften som krävs för att uppnå plastisk (bestående) deformation hos en metall.
Läs mer
Super duplexa rostfria stål
Material med utökat korrosionsmotstånd och hållfasthet jämfört med allmänna duplexa rostfria stål

Typiska applikationer

Offshorekonstruktioner, förvaringstankar samt rör och flödeskomponenter inom olje-, gas- kemi- och pappersmassaindustrin samt rör i värmeväxlare.

Dess höga hållfasthet gör att den med fördel nyttjas i större konstruktioner för att minimera vikten då tjockleken kan reduceras.

Hållfasthet
Förmågan att hos ett material ta upp statiska och dynamiska laster utan att skadas
Läs mer

Framställning

Vid framställning av rostfritt stål utgår man från stålskrot som smälts vartefter smältan passerar ett par efterföljande steg för att reducera orenheter och ställa smältans metallurgiska blandning för att slutligen gjutas till olika rostfria råmaterialformat.

Rostfritt stål
Stålsorter som har en passiv film vid ytan vilket bidrar till skydd emot aggressiva miljöer samt korrosion.
Läs mer
Stålskrot
Återvunnen stål som används vid skrotbaserad ståltillverkning.
Jämförbara materialgrupper
  Austenitiska  Ferritisktiska Martensitiska DUPLEXA Utskiljningshärdade
Korrosionsmotstånd Bra - Utmärkt Bra Bra Utmärkt Bra
Brottgräns, Rm 560-760MPa 500-520MPa 750 - 1100 650 - 750 900 - 1450
Sträckgräns, ReH 260-310MPa 320-350MPa 200 - 800 400 - 530 600 - 1300
Värmehärdbar Nej Nej Ja Nej Nej
Deformationshärdbar Hög Medium Medium Medium Medium
Magnetiskt Nej Ja (mjuk) Ja (hård) Ja Ja
Högtemp.användning Vissa Vissa Nej Nej Nej
Lågtemp.användning Ja Nej Nej Vissa Nej
Formbarhet Utmärkt Medel Låg Medel Medel
Skärbarhet Medel God God Låg God
Svetsbarhet Utmärkt Låg Låg Kräver kunskap Hög
Produktexempel
Vanligt förekommande format
Tunnplått <10mm
Coils
Rör och hålprofiler
Stång
Vanligt förekommande materialstandarder inom gruppen
EN ASTM SS Typiska användningsområden
1.4162 S32101 - Hushåll, livsmedel, tryckkärl, byggnads-, kemi- och cellulosaindustri. Som 1.4301 men högre sträckgräns och bättre spänningskorrosionsmotstånd
1.4362 S32304 2327 Kemi-, livsmedels-, byggnads-, läkemedels-, cellulosa- och blekeri- industri, spec vid sura, kloridhaltiga lösningar, i vissa fall vid för- höjd temperatur.

 Visa fler materialstandarder

Övriga relevanta standarder
SS-EN Område
10088-1:2014 Rostfria stål - Del 1: Förteckning över rostfria stål
10088-2:2014 Rostfria stål - Del 2: Tekniska leveransbestämmelser för plåt och band av korrosionsbeständiga stål för allmänna ändamål

 Visa fler relevanta standarder inom EN 10088

Vanligt förekommande värmebehandlingar
Metod Eftersträvad effekt
Avspänningsglödgning Återställa strukturen och egenskaperna

 

Vanligt förekommande svetsmetoder
Svetsmetod Kommentar
Går att svetsa med de flesta metoder Vissa svetsmetoder kan kräva efterföljande värmebehandling.
Riks för att intermetalliska faser skapas vilket försämrar hållfastheten.