二相ステンレス鋼

二相ステンレス鋼の大手サプライヤー

GNEE Steel Group は、鋼板、コイル、プロファイル、屋外景観デザイン、加工を含むサプライチェーンを統合した企業です。当社の製品には、スーパー合金、インコネル合金、インコロイ合金、モネル合金、二相ステンレス鋼、ハステロイ合金、チタン合金、銅合金、アルミニウム合金、ジルコニウム合金、タンタル合金、ニオブ合金、モリブデン合金、タングステン合金、ステンレス鋼管などが含まれます。チューブ、ステンレス鋼板およびシート、ステンレス鋼コイル、ステンレス鋼管継手、ステンレス鋼棒および棒。

当社を選ぶ理由

豊富な経験

GNEE Steel Group は 2008 年に設立され、鉄鋼製造において 10 年以上の経験があります。

ワンストップソリューション

GNEE Steel Group は、製品の研究開発、販売、プロモーション、プロフェッショナルサービスの提供をカバーする、鉄鋼製品のワンストップサプライチェーン企業です。

幅広い市場

同社の製品はヨーロッパ、オーストラリアに販売され、世界 70 か国以上に輸出されています。同社は、造船会社 15 社、エンジニアリングプロジェクト会社 143 社、ボイラー機械メーカー 23 社を含む、合計 800 社を超える世界的な協力企業を擁しています。

時間どおりに配達

弊社の年間製品販売量は 100 万トン、在庫は 200,{2}} トン、年間輸出量は 80,000 トンに達しており、納期厳守を保証しています。

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二相ステンレス鋼の定義

二相ステンレス鋼はステンレス鋼の一種です。これらは、その冶金学的構造がオーステナイト (面心立方格子) とフェライト (体心立方格子) の 2 相からほぼ等しい割合で構成されているため、二相 (またはオーステナイト - フェライト) グレードと呼ばれます。これにより、二相ステンレスにオーステナイト系およびフェライト系鋼の多くの利点が与えられ、同時に弱点も最小限に抑えられます。

二相ステンレス鋼の利点は何ですか?

強度の向上
多くの二相鋼グレードは、オーステナイト系およびフェライト系ステンレス鋼グレードよりも 2 倍も強度があります。

高い靭性と延性
二相ステンレス鋼は、多くの場合、フェライトグレードよりも圧力下での成形性が高く、より優れた靭性を提供します。多くの場合、オーステナイト鋼よりも低い値が得られますが、二相鋼の独特の構造と特性は、多くの場合、懸念を上回ります。

高い耐食性
対象のグレードに応じて、二相ステンレス鋼は一般的なオーステナイトグレードと同等（またはそれ以上）の耐食性を備えています。窒素、モリブデン、クロムを増加させた合金の場合、鋼は隙間腐食と塩化物孔食の両方に対して高い耐性を示します。

費用対効果
二相ステンレス鋼は、モリブデンとニッケルの含有量を低く抑えながら、上記の利点をすべて提供します。これは、多くの従来のオーステナイト系ステンレス鋼よりも低コストの選択肢であることを意味します。二相合金の価格は他の鋼種よりも変動しにくいことが多いため、前払いレベルと生涯レベルの両方でコストの見積もりが容易になります--強度と耐食性が高いということは、二相ステンレスを使用して製造された多くの部品がオーステナイト系の部品よりも薄くできることを意味し、コストが低くなります。

二相ステンレス鋼の特徴は何ですか？

耐食性

二相ステンレス鋼グレードは、オーステナイト系グレードと同等またはそれ以上の耐食性を備えています。クロム含有量が高く、モリブデンと組み合わせることで、孔食や隙間腐食に対する耐性が高まります。耐孔食性相当数 (PREN) は、耐孔食性に基づいてグレードをランク付けするために使用されます。 PREN 数値が高いほど、耐孔食性が高くなります。

応力腐食割れ（SCC）耐性

オーステナイト系グレードは SCC の影響を受けやすいのに対し、フェライト系グレードは SCC に対する耐性が高くなります。二相ステンレス鋼は、オーステナイト系ステンレス鋼グレードと比較して耐SCC性が優れていますが、フェライト系ステンレス鋼グレードには劣ります。二相ステンレス鋼グレードでは、SCC はオーステナイト領域で始まりますが、境界に存在するフェライト結晶構造で停止するため、亀裂の伝播が防止され、稼働時間が増加します。

機械的強度

二相ステンレス鋼は、オーステナイト系ステンレス鋼やフェライト系ステンレス鋼よりも高い機械的強度を持っています。より薄いセクションの使用が可能になり、軽量化に役立ちます。二相ステンレス鋼の機械加工は、機械的強度が高いため、オーステナイトに比べて難しく、時間がかかります。

溶接

オーステナイトに比べて溶接が困難です。望ましくない金属間相の形成を避けるために、入熱と冷却速度を厳密に制御する必要があります。

二相ステンレス鋼の一般的な種類

リーン二相ステンレス鋼
LDX 2101® (S32101)、UR 2202 (S32202)、ATI 2102® (S82011) および 2304 (S32304) などの希薄二相グレードは、比較的低レベルのニッケルおよび/またはモリブデンを特徴としています。強力なオーステナイト形成剤であるニッケル含有量の減少を補うために、これらのグレードでは窒素とマンガンのレベルが増加しており、許容可能なオーステナイト/フェライト相バランスが得られます。リーングレードは、グループとして、高い強度、特に降伏強度を有し、タイプ 316L オーステナイトグレードと同等かそれよりわずかに低い耐孔食性および隙間腐食性を示します。リーン DSS は降伏強度が比較的高いため、タンクの建設や構造用途に適しています。

標準二相ステンレス鋼
標準二相グレードには通常、{{0}% のクロム、2-3% のモリブデン、0.15% の窒素が含まれています。このカテゴリーのグレードはあらゆる業界で広く使用されており、2205 (S32205) は最も広く使用されている二相グレードとなっています。 2205 グレードは、タイプ 316 の 2 倍以上の降伏強度と、タイプ 904L オーステナイト系ステンレス鋼と同等の耐孔食性および隙間腐食性を備えています。標準二相グレードの用途には、タンク、配管、プロセス容器、構造用途が含まれます。

スーパー二相ステンレス鋼
超二相ステンレス鋼には通常、25% のクロム、3.5-4.0% のモリブデン、および 0.25-0.27% の窒素が含まれています。スーパー二相グレードの耐孔食性および耐隙間腐食性は、6% Mo スーパーオーステナイトステンレス鋼と本質的に同等です。最も広く使用されている超二相ステンレス鋼グレードは、2507 (S32750) および Z100 (S32760) グレードです。一般的な用途には、化学処理や海洋用途に使用される配管、熱交換器、タンク、処理容器などがあります。

ハイパー二相ステンレス鋼
ハイパー二相ステンレス鋼、S33207 および SAF S32707 は、二相鋼ファミリーの中で最も合金化度が高く、26-30% のクロム、3.5-5.0 を含んでいます。 %モリブデン、および0.30-0.50%窒素。ハイパーデュプレックスグレードは、より攻撃的な酸と塩化物を含む環境向けに設計されています。これらは数量限定で生産されており、現在はシームレスチューブとしてのみ入手可能です。

二相ステンレス鋼の用途

紙の生産
二相ステンレス鋼は、紙の加工において漂白剤やその他の腐食性液体を含む容器の製造には、オーステナイト系ステンレス鋼やフェライト系ステンレス鋼よりも好まれます。

脱塩
海水の脱塩は、高温環境下で腐食性の高い塩素を発生させるプロセスであり、耐食性材料の堅牢なテストです。二相ステンレス鋼は、蒸発器の製造に最適な材料となっています。二相ステンレス鋼は強度と耐食性が高いため、より薄い断面で製造することもできます。

オイルとガス

PRE 番号が 40 を超える二相ステンレス鋼の開発により、石油・ガス産業において極めて重要な、孔食や隙間腐食に対する高い耐性を必要とするポンプ、配管、マニホールドなどのコンポーネントの製造が可能になりました。

工事

二相ステンレス鋼は、耐食性も必要な耐荷重部材の構造に使用されます。典型的な用途には、海水上の橋や海に近接した構造物の建設が含まれます。

飲食物の保管

リーン二相鋼は、優れた耐食性と強度を維持しながら比較的低コストであるため、加工中の食品や飲料の商業保管に有望です。

二相ステンレス鋼の製造方法

熱間圧延
熱間圧延は、二相鋼を板、シート、棒などのさまざまな形状に成形するために使用される加工方法です。材料を加熱し、ローラーを通過させて、目的の形状と寸法を実現します。熱間圧延二相鋼は機械的特性が向上しているのが特徴です。

焼き鈍し
アニーリングは、二相鋼を特定の温度に加熱し、その後ゆっくりと冷却して応力を緩和し、延性を向上させる熱処理プロセスです。焼きなまし二相鋼は展性が高く、成形や機械加工に適しています。

冷間引抜
冷間引抜は、二相鋼をダイを通して引き抜いて直径を小さくしたり、特定の形状を実現したりする冷間加工プロセスです。冷間引抜二相鋼は、表面仕上げと寸法精度が向上していることで知られており、精密用途に適しています。

二相ステンレス鋼をどのように維持しますか?

適切な清掃とメンテナンス
鋼の品質を維持するための最も重要なステップは、適切な洗浄を確実に行うことです。これには、表面に存在する汚れ、破片、または腐食を除去することが含まれます。お手入れは、中性洗剤、ぬるま湯、柔らかい布またはブラシを使用して行ってください。洗浄後は表面を十分に乾燥させることが重要です。

研磨剤入りのクリーナーは避ける
研磨剤入りクリーナーの使用は、二相鋼の表面に傷やその他の損傷を与え、時間の経過とともに劣化につながる可能性があるため、使用しないでください。

錆びを防ぐ
二相ステンレス鋼では錆が大きな問題となる可能性があります。それを防ぐために、スチールを乾燥した清潔な状態に保ってください。さらに、塗料や特殊なオイルなどの保護コーティングを使用して、湿気やその他の腐食要素から金属を保護します。

クール・イット・クール
熱は損傷を与える可能性があるため、二相鋼を極端な温度から遠ざけることが重要です。必要に応じて、金属を確実に冷却するために断熱材を使用してください。

適切なツールを使用する
二相鋼を取り扱うときは、損傷を避けるために必ずステンレス鋼専用に設計された工具を使用してください。

慎重に保管してください
金属の品質を保護するには、適切な保管が重要です。極端な温度を避け、乾燥した清潔な環境に保管してください。また、鋼の表面を損傷する可能性がある他の金属や腐食性物質との接触を避けてください。

定期点検
スチールに摩耗や損傷の兆候がないか定期的に検査してください。品質に影響を与える可能性のある錆やその他の損傷の兆候がないかどうかを確認します。必要に応じて損傷を修理するか、鋼材を交換してください。

私たちの証明書

ステンレス鋼管の製造技術は世界平均の技術水準に達しています。数十のプロジェクト会社に認められ、アジアのスター企業になりました。

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当社のサービス

当グループは「ワンストップサービスで選びやすく」を理念としております。世界の鉄鋼サプライチェーンの分野で、世界中の顧客のさまざまなニーズに応え続けます。専門の営業チームがお客様に一流のサービスを提供します。厳格な調達および品質検査チームが高品質の原材料を選択します。製品の輸送を確実に保護する出荷および物流チーム。

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よくある質問

Q: 二相ステンレス鋼の用途は何ですか?

A: 二相ステンレス鋼は、優れた耐食性、強度の向上、手頃な価格のため、次のようなさまざまな業界や市場で人気があります。

石油掘削、海水淡水化、水処理、その他の産業作業などの海洋および沿岸に近い作業。

化学および液体処理。

海軍の部品とコンポーネント。

公害防止装置。

紙パルプの生産。

工事。

熱湯と醸造タンク。

Q: 二相ステンレス鋼とは何ですか?

A: 二相ステンレス鋼は、非常に耐食性が高く、加工硬化可能な合金です。二相ステンレス鋼プレートには、比較的高レベルのクロム (18% ～ 28%) と低量から中程度の量のニッケル (1.5% ～ 8%) が含まれています。二相ステンレス鋼の高い耐食性と優れた機械的特性は、その化学組成と、フェライトとオーステナイトの体積パーセントがほぼ等しいバランスのとれた（二相）微細構造に起因すると考えられます。この二相構造の性質により、オーステナイト系ステンレス鋼とフェライト系ステンレス鋼の両方に特徴的な特性を示します。二相ステンレス鋼は、ほとんどの場合、フェライト系ステンレス鋼よりも靭性が高くなります。二相ステンレス鋼の強度は、場合によってはオーステナイト系ステンレス鋼の強度の 2 倍になることがあります。

Q：二相ステンレス鋼の注意点は何ですか？

A: 二相ステンレス鋼は、鋼に適切な処理、特に熱処理が施されていない場合、多数の望ましくない相を形成する可能性があります。シグマ相のような相は脆化を引き起こし、衝撃靱性の損失を意味しますが、シグマ相は耐食性も低下させます。

シグマ相の形成は、製造中または溶接中の冷却速度が十分に速くない場合に最も発生しやすくなります。鋼の合金度が高いほど、シグマ相が形成される可能性が高くなります。したがって、超二相ステンレス鋼はこの問題が最も起こりやすいです。別の形態の脆化は 475 度を超えると発生し、300 度の低温でも発生する可能性があります。これにより、二相ステンレス鋼の最大使用温度に対する設計上の制限が生じます。

Q: 二相ステンレス鋼の特性は何ですか?

A: 良好な溶接性

二相ステンレス鋼グレードは一般に良好な溶接性を備えており、オーステナイト系ステンレス鋼に使用されるほとんどの溶接方法を使用して溶接できます。

被覆金属アーク溶接 (SMAW)。

ガスタングステンアーク溶接TIG（GTAW）。

ガスメタルアーク溶接 MIG (GMAW)。

フラックス入りアーク溶接 (FCW)。

プラズマアーク溶接（PAW）。

サブマージアーク溶接（SAW）。

レーザー溶接。

抵抗溶接です。

高周波溶接です。

耐食性に優れています。

二相ステンレス鋼グレードは、耐応力腐食割れ性に関して標準オーステナイト鋼よりも優れています。また、多くの酸性およびアルカリ性環境にも適しています。

オウトクンプの二相製品はユニークです。特定のオーステナイト系ステンレス鋼グレードに対して、同等の耐食性を提供するだけでなく、2 倍の強度を備えた二相対応品があります。

Q: ステンレス鋼と二相ステンレス鋼の違いは何ですか?

A: ステンレス鋼には、結晶微細構造に基づいていくつかのクラスの合金が含まれます。そのような分類の 1 つは二重品種です。ステンレス鋼の 4 つの主要なクラスには、オーステナイト系、フェライト系、マルテンサイト系、および二相鋼が含まれます。オーステナイト系ステンレス鋼は FCC 微細構造を持ち、フェライト系ステンレス鋼は BCC 構造を持ち、マルテンサイト鋼は体心正方晶系の結晶微細構造を持ちます。一方、二相ステンレス鋼合金の微細構造には、オーステナイトとフェライトの両方が 50% の比率で含まれており、これがこれらの鋼に独特の機械的特性と耐食性を与えています。

ステンレス鋼と二相ステンレス鋼の間の電食

バイメタル腐食、またはガルバニック腐食としても知られる電気化学プロセスは、2 つの異なる金属が導電性溶液に浸され、金属が電気的に接続されたときに発生します。このプロセスでは、一方の金属は保護されますが、もう一方の金属は腐食されます。いくつかのルールを実践することで電気腐食を防ぐことができます。同様の腐食電位を持つ材料を選択し、絶縁によって電気接続を遮断し、最後に両方の材料にコーティングを施す必要があります。適切なコーティングを施すと、カソードまたはアノードからの金属の剥離が防止され、それによって耐食性が向上し、両方の金属が効果的に保護されます。

二相鋼およびステンレス鋼の酸洗いおよび不動態化

不動態化は、合金中に高含有量のクロムを含むステンレス鋼で発生する現象です。二相鋼の合金には 19% から約 32% の範囲のクロムが含まれています。二相ステンレス鋼には合金中に高レベルのクロムが含まれているため、これらの部品の表面に不動態化された酸化物層が鋼の表面に形成される可能性があります。ただし、一部のステンレス鋼合金は、この自己修復性不動態酸化層を形成するにはクロム含有量が不十分であり、材料が酸化によって腐食する原因となります。酸化は低クロムステンレス鋼に伴う一般的な問題です。これらのステンレス鋼合金に不動態化処理を施すことにより、耐食性を向上させることができます。

酸洗いは、材料を高温にさらすことによって発生するスケールを除去することです。隣接する金属のクロム層によって発生したスケールも、ステンレス鋼合金の外部本体から化学処理による酸洗いによって除去できます。機械的プロセスを使用すると、金属の表面に損傷を与えたり損傷したりすることがよくあります。このような有害な欠陥を回避するには、化学洗浄を使用して余分な金属を除去する方が簡単です。これは、ステンレス鋼の表面から余分な層を効果的に除去するためです。このプロセスでは、硝酸 (HNO3) やフッ化水素酸 (HF) などの酸性溶液が使用されます。

二相鋼とステンレス鋼のメリットとデメリット

二相鋼グレードとステンレス鋼グレードには複数のグレードがあるため、各グレードに関連する利点と欠点は、そのグレードの化学組成とともに使用される用途によって異なります。たとえば、300 シリーズに属するオーステナイト系ステンレス鋼グレードは、優れた延性、改善された耐食性、および良好な機械的強度を備えています。溶接や高温での使用などの特定の目的では、炭素の含有量を増減することで化学的性質を変えることができます。マルテンサイト系およびフェライト系に属するステンレス鋼は、オーステナイト系および二相ステンレス鋼に比べて硬度が高く、耐食性は低くなります。二相ステンレス鋼は高度に合金化されているため、これらの金属の使用コストが高くなる可能性があります。ただし、904L などのグレードのコストは、一部の標準二相ステンレス鋼よりも高くなります。コスト要因を除けば、モネルやインコネルなどのニッケル合金とは異なり、高温で使用できるステンレス鋼合金はほとんどありません。これらの合金のもう 1 つの欠点は、耐衝撃性であり、高温ではあまり良くありません。 -50度程度です。

Q: 二相鋼はどのように作られるのですか?

A: 二相ステンレス鋼の製造は、製鋼と成形の多段階プロセスです。それは、ニッケル、鉄鉱石、クロム、モリブデン、その他の合金元素を含む原料を電気アーク炉で組み合わせ、溶解して混合することから始まります。この溶解した鋼はアルゴン酸素脱炭 (AOD) コンバーターに移動され、そこで重要な冶金プロセスが行われます。 AOD コンバータでは、溶鋼からガスが除去され、合金元素を添加することで最終組成が調整されます。その後、鋼は取鍋炉に移され、介在物を修正することができます。

溶鋼が準備されると、連続鋳造ブルームまたは固体インゴットに鋳造できます。二相鋼の溶融混合物は、最初は完全なフェライト固体として凝固します。ただし、室温まで冷却すると、材料の約半分がフェライト系からオーステナイト系に相変態します。

これらのブルームまたはインゴットは、通常は再加熱および鍛造または圧延によってさらに加工され、必要な直径が得られます。その後、棒の内部構造の一貫性を確保するために、熱処理プロセスである溶体化焼鈍が適用されます。焼き鈍しに続いて、棒材は所望の特性を達成するために急冷されます。最後に、一貫した表面仕上げを実現するために、棒材に機械的な剥離を施し、不規則な表面を除去し、二相ステンレス鋼製品が完成します。

Q: 二相鋼の炭素含有量はどのくらいですか?

A: 二相鋼の炭素含有量は通常、0.04% 未満です。クロム（Cr）含有量は20％～30％、ニッケル（Ni）含有量は9.5％以下の範囲で調整可能です。二相ステンレス鋼には、モリブデン、窒素、タングステン、銅などの少量の合金元素も含まれています。

Q: 二相鋼材料の一般的な形状は何ですか?

A: 二相鋼は、次のようなさまざまな産業およびエンジニアリングのニーズを満たすために、さまざまな形式で入手できます。

継手とフランジ

二相鋼の継手とフランジは配管システムに不可欠なコンポーネントであり、過酷な環境に耐えられる堅牢な接続を提供します。耐食性と強度により、石油・ガス、化学処理、海洋工学などの産業での用途に適しています。

パイプ

二相鋼管は、要求の厳しい環境で液体やガスを輸送するために広く使用されています。優れた耐食性を備えているため、石油化学、紙パルプ、脱塩などの業界で腐食性物質を輸送するのに最適です。

皿

二相鋼板は平らで幅広の材料シートであり、構造プロジェクトや産業プロジェクトで用途が見出されます。強度と耐食性が高いため、圧力容器、貯蔵タンク、およびさまざまな構造部品の構築に価値があります。

シート

二相鋼板は板よりも薄く、軽量でありながら耐久性のある材料が必要な用途によく使用されます。これらは建築外装材、厨房機器、装飾パネルによく使用されます。

チューブ

二相鋼管は、特に耐食性が最重要視される状況で、液体または気体の輸送に使用されます。これらは、化学処理、海洋掘削、熱交換器製造などの業界に不可欠です。

バー

二相鋼棒には、丸形、四角形、六角形などのさまざまな形状があり、シャフト、ファスナー、バルブなどの用途に使用されます。強度と耐食性の組み合わせにより、機械および産業の分野で多用途に使用できます。

Q: 二相鋼を使用する利点は何ですか?

A: 二相ステンレス鋼には、従来のオーステナイト系およびフェライト系ステンレス鋼グレードと比較して多くの利点があります。これらは：

多くの場合、オーステナイト系ステンレス鋼とフェライト系ステンレス鋼の両方のグレードの最大 2 倍の強度を示します。

フェライト系グレードを上回る優れた加圧成形性と優れた靱性を実現します。

特定のグレードに応じて、二相ステンレス鋼は、一般的なオーステナイトグレードと比較した場合、同等またはさらに優れた耐食性を提供します。窒素、モリブデン、クロムの含有量が高い合金は、隙間腐食や塩化物孔食に対して顕著な耐性を示します。

フェライト系ステンレス鋼と比較して、特にプラスチックの靭性の点で優れた機械的特性を備えています。

フェライト系ステンレス鋼と比較して、大幅に向上した冷間加工および冷間成形能力を示します。

一般に、予熱や溶接後の熱処理は必要ないため、溶接プロセスが簡素化されます。

二相ステンレス鋼の多用途性は、フェライト系ステンレス鋼と比較して幅広い用途に広がります。

Q: 二相鋼と 304 ステンレス鋼の違いは何ですか?

A: 二相ステンレス鋼、特に二相 2205 ステンレス鋼は、主に 3 つの重要な側面においてオーステナイト系 304 ステンレス鋼とは異なります。まず、降伏強度が著しく高く、通常のオーステナイト系ステンレス鋼の 2 倍以上です。この強度の向上により、より薄い壁を備えた貯蔵タンクや圧力容器の構築が可能になり、最終的には材料コストが削減されます。第二に、応力腐食割れに対する優れた耐性を誇り、この点でオーステナイト系ステンレス鋼の能力を上回ります。最後に、その機械的特性は優れており、動的または静的負荷条件下でより多くのエネルギーを吸収する能力があり、衝突や爆発などの突然の事故を伴うシナリオでの回復力が高くなります。

ただし、二相ステンレス鋼をオーステナイト系ステンレス鋼と比較する場合は、いくつかの欠点を考慮することが重要です。二相鋼は用途の多様性が限られており、250 度未満の温度管理が必要です。オーステナイト系ステンレス鋼に比べ、塑性靱性が低いため、冷間加工、熱間加工、成形性能が劣ります。さらに、中温脆性帯を有しており、有害な相の生成や性能低下を防ぐために、熱処理や溶接工程において厳密な管理が必要となります。

Q: 二相鋼と 316 ステンレス鋼の違いは何ですか?

A: 二相ステンレス鋼と 316 ステンレス鋼の主な違いはその組成にあります。二相ステンレス鋼にはクロム、モリブデン、窒素が多く含まれているため、高温での強度と耐食性が向上します。 316 ステンレス鋼は 300 系の腐食環境に対して優れた耐性を示しますが、二相ステンレス鋼は、特に塩化物の存在下での腐食性孔食に対して大幅に優れた耐性を示します。二相鋼は延性にも優れているため、複雑な成形が可能です。

二相鋼は、さまざまな腐食環境に対する耐性があるため、強度と耐久性の点で 316 よりも優れています。寿命が必要なバルブやポンプなどの高応力アプリケーションに最適です。

Q: 二相鋼と 201 ステンレス鋼の違いは何ですか?

A: 二相鋼と 201 ステンレス鋼は、組成、特性、用途において明確な違いを示します。二相ステンレス鋼は、通常 50-50 の比率でオーステナイト相とフェライト相の両方を含む二相微細構造を特徴としています。高レベルのクロム、ニッケル、モリブデン、窒素が含まれており、特に塩化物が豊富な環境において優れた耐食性と、強度や靱性などの優れた機械的特性を提供します。その結果、二相鋼は、化学処理、海洋環境、耐食性と強度の両方が重要となる構造部品などの要求の厳しい用途に最適です。

対照的に、201 ステンレス鋼は、主に鉄、クロム、ニッケルからなる、より単純な合金組成を持つオーステナイト系ステンレス鋼です。一般的な耐食性は良好ですが、二相ステンレス鋼の耐食性や機械的特性には及びません。その結果、201 ステンレス鋼は、キッチン家電、調理器具、食器、装飾トリムなど、耐食性や機械的強度の要件がそれほど厳しくない用途で一般的に使用されています。

Q: 二相ステンレス鋼に窒素が添加されるのはなぜですか?

A: オーステナイトの安定化: 窒素は、二相ステンレス鋼のオーステナイト相の安定化に役立つ合金元素です。フェライト単独と比較して、この相は強度、靱性、耐食性を向上させます。

耐食性: 窒素は、孔食や隙間腐食などのさまざまな形態の腐食に対する二相ステンレス鋼の耐性を高めます。窒素は、ステンレス鋼の有名な表面上の受動的保護膜の形成を促進し、腐食環境からの攻撃に抵抗するのに役立ちます。

強度と靭性: 窒素は固溶強化によって合金マトリックスを強化し、二相ステンレス鋼の機械的特性を向上させます。これにより、材料の降伏強度、引張強度、衝撃靱性が向上し、要求の厳しい構造用途に適したものになります。

費用対効果の高い添加物: 窒素合金化は、ニッケルやモリブデンなどの他の合金元素と比較して合金の性能を向上させるための費用対効果の高い代替手段を提供します。これにより、鋳造工場は、材料コストを大幅に増加させることなく、望ましい特性を備えた合金を作成できるようになります。

Q: 二相ステンレス鋼にはどのようなグレードがあり、一般的にどこで使用されますか?

A: 2205 (UNS S32205/S31803)

このグレードは優れた一般耐食性で知られており、ほとんどの環境で 316L よりも優れた性能を発揮します。

クロム、モリブデン、窒素の含有量が高いため、孔食、隙間、一般的な腐食に耐性があります。

ただし、脆い微細構造が析出するため、300 度を超える温度に長時間さらされる必要がある用途には適していません。

典型的なアプリケーションには次のようなものがあります。

化学処理、輸送、保管: グレード 2205 は、化学産業の圧力容器、タンク、配管、熱交換器で使用されます。

石油およびガスの探査および処理: 石油およびガス産業の腐食環境にさらされる海洋プラットフォーム、パイプライン、および機器に適しています。

淡水化プラント: グレード 2205 は、塩化物腐食に対する耐性があるため、海水淡水化プラントで使用されます。

海洋用途：造船、海洋構造物、海洋機器などに利用されています。造船、海洋構造物、海洋機器などに利用されています。

紙パルプ産業: グレード 2205 は、耐食性が重要なパルプおよび紙の製造装置で使用されます。

2507 (UNS S32750)

このスーパー二相グレードは、モリブデンとクロムの含有量が高いため、非常に高い耐孔食性と隙間腐食性を備えています。

高い強度を備えていますが、高温に長時間さらされると脆化する可能性もあります。

グレード 2507 二相ステンレス鋼は、海水淡水化プラント、海水システム、石油化学産業などの過酷な環境で頻繁に使用されます。

典型的なアプリケーションには次のようなものがあります。

化学処理装置: グレード 2507 は、化学薬品、酸、および溶剤の製造および取り扱いに使用される装置に適しています。

石油およびガス産業: 海水や過酷な環境での耐腐食性により、海洋プラットフォーム、海底機器、パイプラインで使用されています。

淡水化プラント: この合金の耐食性は、塩化物を多く含む海水と接触する淡水化プラントでの使用に適しています。

紙パルプ産業: グレード 2507 は、製紙プロセスで使用される腐食性化学薬品に対する耐性があるため、蒸解釜、漂白洗浄機、蒸発器などの装置で使用されます。

LDX 2101 (UNS S32101)

希薄二相ステンレス鋼として、LDX 2101 は優れた一般耐食性を備え、304 より優れていますが、316 には及びません。

強度が高く、耐応力腐食割れ性に優れているのが特徴です。

ニッケルとモリブデンの使用量が少ないため安価ですが、市場の状況によっては調達が難しくなる可能性があります。

一般的なアプリケーションには次のものがあります。

化学処理: LDX 2101 の耐食性は、化学処理プラントで使用される装置やコンポーネントに適しています。

石油およびガス産業: LDX 2101 は、石油およびガス産業の腐食環境にさらされる海洋プラットフォーム、パイプライン、その他の機器で使用できます。

淡水化プラント: LDX 2101 は耐腐食性と塩化物応力腐食割れに対する耐性があるため、海水を処理する淡水化プラントに適しています。

食品加工: LDX 2101 の耐食性と良好な機械加工性により、食品加工および保管装置に適しています。

建設: LDX 2101 は、橋や建物など、耐食性が必要な構造用途に使用できます。

2304 (UNS S32304)

もう 1 つの希薄二相鋼である 2304 は、316L と同様の耐食性を備えていますが、より高い強度を備えています。

ただし、塩化物が豊富な環境では孔食が発生しやすくなります。

建設、建築、紙パルプ産業でよく使用されます。

理想的な特定のアプリケーションには次のようなものがあります。

化学処理: グレード 2304 の耐食性により、ケミカルタンカー、貨物タンク、貯蔵タンクの建設。

石油およびガス産業: 石油およびガス産業の海洋プラットフォーム、パイプライン、海底機器。

紙パルプ産業: 熱交換器、蒸解釜、漂白塔、回収ボイラー、配管システム、その他の機器。

建設: ファサード、梁、柱、トラス、手すり、装飾要素、屋根材、外装材などの建築構造およびコンポーネント。

ゼロン 100 (UNS S32760)

2507 (UNS S32750) と同様、このスーパー二相グレードは高い耐孔食性と隙間腐食性を備えています。また、硫化物応力腐食割れに対する優れた耐性も備えています。

ただし、他のスーパー二相グレードと同様に、高温では脆化しやすいです。

典型的なアプリケーションには次のようなものがあります。

石油およびガス産業: Zeron 100 はオフショアの石油およびガス生産で一般的に使用され、海水および酸性ガスの環境において信頼性の高い耐食性を提供します。

化学処理: 化学処理プラントの配管システム、熱交換器、バルブと継手、圧力容器、化学貯蔵タンクなどに使用されます。

淡水化プラント: 海水の腐食作用に耐えられるため、逆浸透 (RO) 装置、充填容器、硫酸塩除去装置、排煙脱硫 (FGD) 装置での使用に最適です。

石油化学、紙・パルプ、海洋産業: このグレードは、熱交換器、圧力容器、配管システムでよく使用されます。

Q: 二相ステンレス鋼の溶接方法にはどのようなものがありますか?

A: 熟練した溶接工は、高合金鋼の一般的な溶接方法を使用して、二相ステンレス鋼シートまたは二相ステンレス鋼プロファイルを溶接できます。その下には、サブマージ溶接、タングステン不活性ガス溶接、プラズマ溶接、活性ガスメタルアーク溶接、レーザー溶接、エレクトロビーム溶接があります。溶接後の冷却プロセスは、室温での材料のオーステナイト/フェライト比に大きな影響を与えます。このように、冷却を遅らせるとオーステナイト含有量が増加し、一般に焼入れによりオーステナイト含有量が低くなります。正しいシーム形状として適切な溶接プロセスを選択すると、オーステナイトとフェライトの比率を非常に正確に調整することが容易になります。さらに言えば、摂氏 1,100 度から摂氏 1,000 度までの温度の間でゆっくりとした冷却速度を確保することが重要です。望ましくない析出を避けるために、溶接部の温度は 2 分以内に摂氏 950 度から 700 度に上昇する必要があります。摂氏 300 度の温度まで急速な冷却速度を維持する必要があります。スーパーデュプレックスは高合金鋼と同様に溶接可能であるため、良好な結果が得られます。

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