O chamado aço inoxidável duplex possui metade da fase ferrítica e metade da fase austenítica em sua estrutura sólida temperada. Geralmente, o teor mínimo de cada fase pode chegar a 30%. Devido às características da estrutura bifásica, o aço inoxidável duplex apresenta as vantagens tanto do aço inoxidável ferrítico quanto do aço inoxidável austenítico, por meio do controle adequado da composição química e do processo de tratamento térmico.
1. Comparado ao aço inoxidável austenítico, as vantagens do aço inoxidável duplex são as seguintes:
(1) A resistência ao escoamento é mais do que o dobro da do aço inoxidável austenítico comum e possui tenacidade plástica suficiente para conformação. A espessura da parede de tanques de armazenamento ou vasos de pressão feitos de aço inoxidável duplex é 30-50% menor do que a do aço austenítico comumente usado, o que é benéfico para a redução de custos.
(2) Possui excelente resistência à fissuração por corrosão sob tensão. Mesmo o aço inoxidável duplex com o menor teor de liga apresenta maior resistência à fissuração por corrosão sob tensão do que o aço inoxidável austenítico, especialmente em ambientes que contêm íons cloreto. A corrosão sob tensão é um problema importante e difícil de resolver para o aço inoxidável austenítico comum.
(3) A resistência à corrosão do aço inoxidável duplex 2205, que é o mais comumente usado em muitos meios, é melhor do que a do aço inoxidável austenítico 316L comum, enquanto o aço inoxidável super duplex tem resistência à corrosão extremamente alta. Alguns meios, como ácido acético, ácido fórmico, etc., podem até substituir o aço inoxidável austenítico de alta liga e até mesmo ligas resistentes à corrosão.
(4) Possui boa resistência à corrosão localizada. Comparado com o aço inoxidável austenítico com o mesmo teor de liga, sua resistência à corrosão por desgaste e à corrosão por fadiga são melhores do que as do aço inoxidável austenítico.
(5) O coeficiente de expansão linear é menor que o do aço inoxidável austenítico e próximo ao do aço carbono. É adequado para conexão com aço carbono e tem importante significado de engenharia, como a produção de placas ou revestimentos compostos.
(6) Independentemente de estar sob condições de carga dinâmica ou estática, possui uma capacidade de absorção de energia superior à do aço inoxidável austenítico. Esta parte estrutural pode suportar acidentes inesperados, como colisões, explosões, etc. O aço inoxidável duplex apresenta vantagens óbvias e possui valor de aplicação prática.
Em comparação com o aço inoxidável austenítico, as desvantagens do aço inoxidável duplex são as seguintes:
(1) A universalidade e a versatilidade das aplicações não são tão boas quanto as do aço inoxidável austenítico. Por exemplo, sua temperatura de uso deve ser controlada abaixo de 250 graus Celsius.
(2) Sua tenacidade plástica é menor do que a do aço inoxidável austenítico, e sua tecnologia de processamento a frio e a quente e seu desempenho de conformação não são tão bons quanto os do aço inoxidável austenítico.
(3) Existe uma zona frágil de temperatura média, e o sistema de processo de tratamento térmico e soldagem precisa ser rigorosamente controlado para evitar o aparecimento de fases prejudiciais e danos ao desempenho.
2. Comparado ao aço inoxidável ferrítico, as vantagens do aço inoxidável duplex são as seguintes:
(1) As propriedades mecânicas abrangentes são melhores do que as do aço inoxidável ferrítico, especialmente a plasticidade e a tenacidade, e não são tão sensíveis à fragilidade quanto o aço inoxidável ferrítico.
(2) Além da resistência à corrosão sob tensão, outras propriedades de resistência à corrosão localizada são melhores do que as do aço inoxidável ferrítico.
(3) O desempenho do processo de trabalho a frio e o desempenho da conformação a frio são muito superiores ao aço inoxidável ferrítico.
(4) O desempenho da soldagem também é muito melhor do que o do aço inoxidável ferrítico. Geralmente não é necessário pré-aquecimento antes da soldagem e nenhum tratamento térmico é necessário após a soldagem.
(5) O intervalo de aplicação é mais amplo do que o do aço inoxidável ferrítico.
Em comparação com o aço inoxidável ferrítico, as desvantagens do aço inoxidável duplex são as seguintes:
O teor de elementos de liga é elevado e o preço é relativamente alto. Geralmente, a ferrita não contém níquel.
Em resumo, podemos afirmar que o desempenho e a eficiência do processo do DSS são excelentes. Ele conquistou a preferência dos usuários por suas propriedades superiores de resistência mecânica e à corrosão, tornando-se um material resistente de alta qualidade que economiza peso e investimento. Materiais de Engenharia para Resistência à Erosão
Data da publicação: 17 de janeiro de 2024