Léelo en un artículo ｜ ¿Qué es el acero inoxidable dúplex? es demasiado simple
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Léelo en un artículo ｜ ¿Qué es el acero inoxidable dúplex? es demasiado simple
El acero inoxidable dúplex es un tipo de acero que combina muchas propiedades excelentes, como excelente resistencia a la corrosión, alta resistencia y facilidad de fabricación y procesamiento. Sus propiedades físicas están entre el acero inoxidable austenítico y el acero inoxidable ferrítico, pero más cercanas al acero inoxidable ferrítico y al acero al carbono.
Historia del acero inoxidable dúplex
El acero inoxidable dúplex tiene una historia de casi 80 años. Su microestructura consta de aproximadamente mitad de fase de ferrita y mitad de fase de austenita. Los primeros grados eran aleaciones de cromo, níquel y molibdeno. Los primeros aceros inoxidables dúplex forjados se produjeron en Suecia en 1930 y se utilizaron en la industria del papel al sulfito. Estos grados de acero son aceros inoxidables dúplex con alto contenido de carbono que se desarrollaron originalmente para reducir los problemas de corrosión intergranular. En 1930, Finlandia produjo piezas fundidas de acero inoxidable dúplex. En 1936, Francia obtuvo un tipo de acero patentado, que más tarde se convirtió en el famoso Urano50. Después de la Segunda Guerra Mundial, el acero inoxidable AISI329 se convirtió en un grado maduro y se usó ampliamente en tuberías de intercambiadores de calor en plantas de ácido nítrico. 3RE60 fue uno de los grados de acero inoxidable dúplex de primera generación desarrollado específicamente para mejorar la resistencia al agrietamiento por corrosión bajo tensión por cloruro (SCC); Más tarde, se utilizaron grados de acero inoxidable dúplex tanto forjados como fundidos en una variedad de industrias de procesos, incluidos recipientes, dispositivos de intercambio de calor y bombas.
La primera generación de aceros inoxidables dúplex tenía buenas propiedades pero tenía limitaciones en el estado soldado. La zona afectada por el calor (HAZ) de la soldadura tiene baja tenacidad debido al exceso de ferrita y su resistencia a la corrosión es significativamente menor que la del metal base. Estas limitaciones limitaron las aplicaciones de los aceros inoxidables dúplex de primera generación, que generalmente se limitaban al uso sin soldadura. La invención de los procesos de refinación del acero inoxidable y descarburación con oxígeno y argón (AOD) en 1968 hizo posible producir una serie de nuevos grados de acero inoxidable. Uno de los muchos avances provocados por la AOD es la adición deliberada de nitrógeno como elemento de aleación. La aleación con nitrógeno del acero inoxidable dúplex hace posible que la tenacidad y la resistencia a la corrosión de la HAZ en el estado soldado sean cercanas a las del metal base. Además de aumentar la estabilidad de la austenita, el nitrógeno también reduce la tasa de formación de fases intermetálicas dañinas.
Los aceros inoxidables dúplex de segunda generación presentan aleación de nitrógeno. Este nuevo desarrollo de la comercialización comenzó a finales de la década de 1970, coincidiendo con el desarrollo de campos de petróleo y gas marinos en el Mar del Norte y la necesidad de aceros inoxidables con excelente resistencia a la corrosión por cloruros, buena procesabilidad y alta resistencia. 2205 se ha convertido en el grado principal de acero inoxidable dúplex de segunda generación y se usa ampliamente en tuberías de recolección de gas e instalaciones de procesamiento en plataformas petrolíferas marinas. La alta resistencia de este tipo de acero permite reducir el espesor de las paredes y el peso de las plataformas, haciendo muy atractiva su aplicación.
Los aceros inoxidables dúplex están en constante evolución y comprenden una gama de grados con diferentes propiedades de corrosión, según la composición de su aleación. Los aceros inoxidables dúplex modernos se pueden dividir en cinco tipos:
* Acero inoxidable dúplex económico sin molibdeno añadido como el 2304;
* El acero inoxidable dúplex estándar, como el 2205, es el principal tipo de acero y representa más del 80% del consumo de acero dúplex;
* Acero inoxidable dúplex 25Cr como la aleación 255, el valor PREN es inferior a 40;
* Acero inoxidable súper dúplex (valor PREN 40 ~ 45), que contiene 25% ~ 26% Cr, mayor contenido de molibdeno y nitrógeno que el acero inoxidable dúplex 25Cr, como 2507;
* Acero inoxidable súper dúplex especial, un acero inoxidable dúplex altamente aleado con un valor PREN superior a 45.
Aplicaciones del acero inoxidable dúplex
Desulfuración de gases de combustión
Para reducir aún más las emisiones de SO2 de las instalaciones eléctricas alimentadas con carbón, la desulfuración de los gases de combustión (FGD) es un método para lograr bajas emisiones de SO2. La "depuración húmeda" de SO2 de los gases de combustión utilizando cal o lechada de piedra caliza es una tecnología madura que se ha utilizado como método básico en los sistemas de calderas de servicios públicos desde la década de 1970.
Actualmente, los depuradores modernos pueden eliminar el 90% del SO2 de los gases de escape. Las modernas unidades FGD constan de varias zonas con diferentes temperaturas, contenidos de cloruro y pH. El acero inoxidable 2205 (S32205) ya se utiliza en unidades FGD en Europa y Asia debido a su menor costo y mejor resistencia a la corrosión en comparación con el acero inoxidable austenítico. Recientemente, América del Norte ha adoptado el uso de acero inoxidable dúplex, que se ha convertido en el material más popular para las torres de absorción FGD debido a su alta resistencia posterior a la soldadura, buena resistencia a la corrosión y alta tenacidad.
