Tubería de acero inoxidable dúplex

Ventajas:

Fuerza:Los aceros inoxidables dúplex tienen aproximadamente el doble de la resistencia de los aceros inoxidables austeníticos o ferríticos regulares.

Dureza y ductilidad:Los aceros inoxidables dúplex superan la tenacidad y la ductilidad de los grados ferríticos, aunque no son tan táctiles como los grados austeníticos.

Resistencia a la corrosión:Al igual que con todos los aceros inoxidables, la resistencia a la corrosión depende principalmente de la composición del acero inoxidable, siendo los más importantes el contenido de cromo, molibdeno y nitrógeno. Los aceros inoxidables dúplex son extremadamente resistentes a la corrosión e incluso en entornos de cloruro y sulfuro, los aceros inoxidables dúplex exhiben una resistencia muy alta al agrietamiento por corrosión bajo tensión (SCC). SCC es un tipo de corrosión que tiene lugar cuando un conjunto particular de factores están presentes: tensión de tracción, ambiente corrosivo y una temperatura suficientemente alta.

Resistencia al calor:El acero inoxidable dúplex tiene mayor conductividad térmica y menor expansión térmica que los aceros austeníticos. Los grados dúplex se pueden usar fácilmente hasta temperaturas de al menos-50 ° C porque a bajas temperaturas tienen una mejor ductilidad que los grados ferríticos de acero.

Costo:Los aceros inoxidables dúplex tienen menores contenidos de níquel y molibdeno que sus contrapartes austeníticas. Este menor contenido de aleación significa que los aceros inoxidables dúplex pueden ser de menor costo. Además de esto, también es posible que el espesor del acero inoxidable dúplex pueda reducirse ya que tiene un límite elástico aumentado. Los productos más delgados significan que se pueden hacer ahorros significativos de peso.

Soldabilidad:Los aceros inoxidables dúplex tienden a tener una buena soldabilidad y se pueden usar todos los procesos de soldadura estándar, aunque no se sueldan tan fácilmente como los grados austeníticos.

Aplicaciones Duplex

Los aceros inoxidables dúplex y súper dúplex son soldables.

El acero inoxidable dúplex es un metal muy útil que se utiliza en todo el mundo. Su nombre se debe al hecho de que consta de dos grados diferentes de metal.

Esencialmente, Duplex es una aleación de Fe-Ni-Cr que tiene una microestructura de acero inoxidable ferrítico-austenítico de dos fases cuando está a temperatura ambiente.

Los aceros dúplex se caracterizan por un alto contenido de cromo (19-28%) y molibdeno (hasta 5%) y un contenido de níquel más bajo que los aceros inoxidables austeníticos. Los grados de acero inoxidable dúplex más utilizados son el 2205 (22% de cromo, 5% de níquel) y el 2507 (25% de cromo, 7% de níquel); 2507 se conoce como "súper dúplex" debido a su mayor resistencia a la corrosión.

La ventaja de combinar grados ferríticos y austeníticos es que el metal resultante tiene una estructura metalúrgica que consiste en dos fases y por lo tanto se beneficia de las propiedades de ambas microestructuras.

Estas propiedades hacen que la tubería de acero inoxidable dúplex sea muy buscada en las industrias pesadas, como el procesamiento nuclear y químico de petróleo y gas.

¿Qué es el acero inoxidable dúplex?

El acero inoxidable dúplex (UNS S31803/UNS S32205) se ha desarrollado para superar los problemas de los aceros inoxidables de la serie 300, tiene una resistencia más fuerte a la corrosión del agua de mar en comparación con el acero inoxidable 316.

Tenga en cuenta que, a pesar de que el acero inoxidable dúplex muestra una buena resistencia a la oxidación a altas temperaturas, el 2205 sufre fragilidad si se mantiene a temperaturas superiores a 300 ° C durante algún período de tiempo (una situación que solo puede rectificarse mediante un tratamiento de recocido de solución completa). Por esta razón, los aceros inoxidables dúplex nunca se utilizan para temperaturas superiores a 300 °C.

El acero dúplex UNS2205 encuentra aplicación en proyectos marinos, exploración de petróleo y gas, sistemas de agua de circuitos cerrados, plantas de desalinización, almacenamiento y transporte de hidrocarburos, refinación aguas abajo, pulpa y papel.

¿Qué es el Super Duplex?

El acero inoxidable súper dúplex es una variación de la aleación de acero dúplex que se utiliza en las industrias de petróleo y gas, química, generación de energía, mecánica y desalinización. El mayor contenido de cromo y molibdeno de Super Duplex en comparación con Duplex lo hace extremadamente resistente a la corrosión uniforme por ácidos orgánicos como el ácido fórmico y acético. Super Duplex también proporciona una excelente resistencia a los ácidos inorgánicos, especialmente los que contienen cloruros.

Tubería de acero dúplex y composición química del tubo:

Grado	C≤	Mn≤	P≤	S≤	Si≤	Cr	Mo	N	Cu
S31803	0,03	2,00	0,03	0,02	1,00	21,0-23,0	2,5-3,5	0.08-0.20	--
S32205	0,03	2,00	0,03	0,02	1,00	22,0-23,0	3.0-3.5	0,14-0,20	--
S32750	0,03	1,20	0.035	0,02	0,80	24,0-26,0	3,0-5,0	0,24-0,32	0,5
S32760	0,05	1,00	0,03	0,01	1,00	24,0-26,0	3.0-4.0	0,20-0,30	0,50-1,00

Propiedades mecánicas de la tubería y del tubo de acero dúplex:

Propiedades mecánicas	Tracción, min,ksi[MPa]	Rendimiento, min,ksi[MPa]	Alargamiento, %(min)	Dureza, HB(max)
S31803	90 [620]	65 [450]	25	El 290
S32205	95 [655]	65 [450]	25	El 290
S32750	116 [800]	80 [550]	15	300
S32760	109 [750]	80 [550]	25	300

El acero inoxidable dúplex se produce a través de la ruta del proceso de formación y fabricación de acero de varias etapas. La chatarra de acero y las adiciones de aleación se funden inicialmente en un horno de arco eléctrico (EAF). El acero fundido se transfiere luego a un convertidor AOD (descarburación de oxígeno argón), donde se realiza el proceso metalúrgico principal. Aquí, los gases disueltos se eliminan del acero fundido y la composición final se fija mediante la adición de elementos de aleación clave. El acero se transporta entonces al horno de cuchara donde se pueden modificar las inclusiones. Finalmente, el acero fundido está listo para ser colado, ya sea como lingotes individuales o como florescencias coladas continuamente.

Los lingotes o floraciones de acero sólido se transforman después en barras, en primer lugar se recalientan y luego se forjan y/o laminan hasta el diámetro deseado. El recocido en solución es un tratamiento térmico que garantiza que la estructura interna de la barra sea consistente, después de lo cual la barra se apaga. Para presentar un acabado de superficie consistente, las barras se "pelarán" mecánicamente para eliminar la superficie producida.