Rango de temperatura para acero inoxidable dúplex

Rango de temperatura para acero inoxidable dúplex

Rango de alta temperatura

Cuando la temperatura está entre aproximadamente 350 grados y aproximadamente 1000 grados, la fase intermetálica precipitará, provocando que el material se vuelva quebradizo a temperatura ambiente. Para evitar la precipitación de la fase intermetálica en el rango de alta temperatura (aproximadamente 600-1000 grados), se puede utilizar un proceso de enfriamiento rápido.

Por el contrario, la velocidad de precipitación de las fases intermetálicas en el rango de baja temperatura (alrededor de 350-600 grados) es lenta y no suele plantear un problema para el procesamiento de metales (soldadura, tratamiento térmico, etc.). Sin embargo, para temperaturas de funcionamiento en el rango de 250-350 grados (que normalmente se encuentran en la industria química), la situación es diferente. Si permanece en este rango de temperatura durante miles de horas, junto con transitorios, pueden ocurrir precipitaciones de baja temperatura, por lo que el diseñador debe conocer el rango extremo. Por ejemplo, contenidos más altos de cromo, molibdeno, cobre y tungsteno pueden aumentar la velocidad del poder de precipitación. Por lo tanto, generalmente se cree que la resistencia a la precipitación a baja temperatura del acero inoxidable dúplex pobre es mayor que la del acero inoxidable súper y extra súper dúplex.

Las especificaciones del recipiente a presión han estipulado la temperatura máxima de funcionamiento, de la siguiente manera:

La especificación europea EN 13455 limita la temperatura máxima de funcionamiento por debajo de 250 grados. Esta es una regla bastante conservadora.

La norma ASME No. 8, Parte 1 limita la temperatura de servicio de la mayoría de los aceros por debajo de 316 grados. Estas especificaciones vienen con un mensaje de advertencia: Si la temperatura supera los 260 grados, puede producirse fragilidad del acero.

Hasta el momento, no existen especificaciones que distingan el acero inoxidable dúplex magro del acero inoxidable dúplex estándar, pero es posible que las haya en el futuro.

Rango de temperatura baja

A diferencia de los aceros inoxidables austeníticos, los aceros inoxidables dúplex experimentan una transición de dúctil a frágil a medida que disminuye la temperatura, lo que se evidencia por una disminución en la resistencia al impacto (generalmente medida utilizando el valor de impacto Charpy). Esto limita las aplicaciones a baja temperatura de los aceros inoxidables dúplex. La temperatura más baja a la que se puede utilizar el acero inoxidable dúplex está determinada por el valor de choque más bajo requerido.

Sin embargo, se pueden hacer muchos ajustes para mejorar la resistencia al impacto del acero inoxidable dúplex a bajas temperaturas:

Reducir moderadamente el contenido de ferrita mediante el ajuste de la composición química.

Forjado/laminado en caliente optimizado

Tratamiento térmico optimizado

El acero inoxidable dúplex cumple con los requisitos pertinentes de diversas normas internacionales (como ASTM, NACE y Norsok); El valor mínimo de impacto Charpy KV especificado por estos estándares internacionales es 45J a -46 grado.

En los últimos años, debido al requisito de temperaturas de funcionamiento tan bajas como -80 grados en el Ártico, el acero inoxidable dúplex se ha optimizado aún más. El valor de impacto Charpy debe alcanzar los 200 J a -100 grados. Normalmente, el rendimiento de la soldadura determina la temperatura mínima de servicio.

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