uns s31803 듀플렉스 스테인리스 스틸이란 무엇입니까?
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강은 크롬, 몰리브덴 및 질소 농도가 높은 오스테나이트계-페라이트계 합금입니다. 화학 가공, 석유 및 가스, 펄프 및 제지, 해양 공학과 같은 다양한 산업에서 일반적으로 사용되는 다목적 소재입니다.
화학적 구성 요소
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강은 약 22~23%의 크롬, 3~3.5%의 몰리브덴, 4.5~6.5%의 니켈, 0.08~0.20%의 질소로 구성됩니다. UNS S31803의 화학적 조성은 기계적 특성과 내식성에 매우 중요합니다.
기계적 성질
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강은 고강도, 내식성 및 유연성을 포함한 우수한 기계적 특성을 나타냅니다. 인장 강도 측면에서 합금은 약 620MPa를 산출할 수 있으며 최대 인장 강도는 880MPa에 이릅니다. 항복 강도는 450MPa이고 50mm 게이지 길이에서 최대 25%의 연신율을 얻을 수 있습니다.
내식성
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강은 거친 바닷물, 화학 환경 및 산성 용액에서 우수한 내식성으로 잘 알려져 있습니다. 또한 고온에서도 작동하므로 열 교환기, 밸브 및 기타 부식성 응용 분야에 탁월한 선택입니다. 오스테나이트계 및 페라이트계 스테인리스강에 비해 UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강은 응력 부식 균열, 공식 및 틈새 부식에 더 강합니다.
열처리
열처리는 UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강의 기계적 및 야금학적 특성에 상당한 영향을 미칩니다. UNS S31803의 가장 일반적인 두 가지 열처리는 어닐링과 담금질입니다.
재료는 어닐링 중에 1020-1100°C로 가열되고 용광로에서 천천히 냉각됩니다. 이 프로세스는 응력을 제거하고 재료의 유연성을 향상시킵니다. 그러나 잠재적으로 내식성을 감소시킬 수 있습니다.
담금질은 일반적으로 재료의 경도와 강도를 개선하는 급속한 재료 냉각을 포함합니다. 그러나 그것은 또한 재료를 더 부서지기 쉽고 균열이 생기기 쉽게 만들 수 있습니다.
uns s31803 듀플렉스 스테인리스 스틸의 장점은 무엇입니까?
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강은 다른 스테인리스강 재료와 차별화되는 고유한 특성으로 인해 산업 분야에서 널리 선택되었습니다. 이중 미세 구조, 고강도 및 다양한 형태의 부식에 대한 저항성은 광범위한 응용 분야에 이상적인 소재입니다.
듀플렉스 미세구조
UNS S31803의 듀플렉스 미세 구조는 다른 스테인리스 스틸 소재에 비해 고유한 이점을 제공합니다. 이 구조는 오스테나이트계 및 페라이트계 스테인리스강의 동일한 부분으로 구성됩니다. 이것은 직물에 가장 중요한 장점 중 하나인 높은 내부식성을 제공합니다. 또한 재료의 강도를 높여 전력이 중요한 응용 분야에 유용합니다.
응력 부식 균열에 대한 내성
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스 스틸은 응력 부식 균열에 매우 강합니다. 이 독특한 특성은 다른 유형의 스테인리스강에는 없습니다. 재료가 인장 및 염화물과 같은 특정 부식 환경에 노출될 때 응력 부식 균열이 발생할 수 있습니다. 응력 부식 균열에 대한 내성 덕분에 UNS S31803은 해양 및 근해 환경과 같은 열악한 환경에 노출되는 응용 분야에 이상적입니다.
오스테나이트 스테인리스강에 비해 높은 강도
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강의 또 다른 장점은 오스테나이트계 스테인리스강에 비해 강도가 높다는 것입니다. 듀플렉스 미세 구조는 높은 항복 강도를 제공하므로 높은 항복 강도가 필요한 응용 분야에 유리합니다. 이 속성으로 인해 강도를 희생하지 않고 더 작고 가벼운 구성 요소를 사용할 수 있으므로 전체 무게와 장비 비용이 줄어듭니다.
피팅 및 틈새 부식에 대한 내성
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강은 피팅 및 틈새 부식에 매우 강하여 가혹한 환경의 응용 분야에 이상적입니다. 피팅 및 틈새 부식은 금속 표면의 작은 구멍이나 틈새가 양극이 되어 주변 표면보다 빠르게 부식될 때 발생합니다. 이로 인해 열악한 환경에서 금속 부품이 고장날 수 있으므로 이러한 유형의 부식에 대한 저항력이 높은 재료를 사용하는 것이 필수적입니다.
염화물 유발 응력 부식에 대한 우수한 내성
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강은 염화물 유도 응력 부식에 대한 탁월한 내성으로도 알려져 있습니다. 이는 해양 환경에서 발견되는 것과 같이 높은 수준의 염화물에 노출되는 응용 분야에서 매우 중요합니다. 염화물 유발 응력 부식에 대한 저항성은 UNS S31803이 균열 및 조기 파손에 저항하여 오랜 시간 동안 특성을 유지하도록 합니다.
실제 애플리케이션
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스 스틸은 석유 및 가스, 화학 처리 및 해양 공학을 포함한 다양한 산업 분야에 사용됩니다. 또한 교량, 터널 및 기타 인프라 프로젝트를 건설하는 데 사용됩니다. 높은 강도, 내부식성 및 응력 부식 균열에 대한 저항성은 매우 까다로운 응용 분야에 이상적인 선택입니다.
uns s31803 듀플렉스 스테인리스 스틸은 어떻게 사용됩니까?
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강은 오스테나이트계 및 페라이트계 미세 구조를 모두 갖추고 있어 내식성이 우수하고 강도가 높습니다. 이 강은 높은 크롬, 몰리브덴 및 질소 함량으로 인해 다른 유형의 스테인리스 강과 다르며 다른 오스테나이트계 스테인리스 강에 비해 우수한 내식성을 제공합니다.
화학 공정에서의 응용:
파이프라인, 탱크 및 용기와 같은 구성 요소는 화학 공정에서 부식성이 높은 환경에 노출됩니다. UNS S31803은 부식, 마모, 응력 부식 균열 및 피팅에 대한 우수한 저항성으로 인해 이러한 화학 처리 산업에 적합합니다. 이 듀플렉스 강은 황산, 염산 및 염화물과 관련된 응용 분야에 매우 적합하여 화학 처리 공장에 완벽한 소재입니다.
석유 및 가스 산업에서의 사용:
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강은 시추, 추출, 처리 및 운송을 포함하여 다양한 석유 및 가스 생산 단계에서 수많은 이점을 제공합니다. 고강도 및 우수한 용접 능력으로 인해 이중 스테인리스 강은 석유 및 가스 산업에서 널리 사용되며 부식, 침식 및 마모의 영향을 완화하는 데 사용됩니다. 강철이 열악한 환경과 고압 조건에 노출되는 해양 시추 플랫폼과 해저 파이프라인에 도움이 됩니다.
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열적 특성에서의 역할:
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강은 열전도율과 우수한 열팽창 특성을 요구하는 용도에 널리 사용됩니다. 이 2상 소재는 저합금강과 유사한 열팽창 계수를 제공하여 차동 열팽창 문제를 방지합니다. 열교환기에 광범위하게 사용되며 높은 열 전달 능력으로 효율성이 향상됩니다.
부식성 환경에서의 사용:
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스 스틸은 해수, 산성 및 염화물 용액을 포함한 다양한 부식 환경에 강합니다. 높은 내식성은 높은 수준의 크롬, 몰리브덴 및 질소를 포함하는 공식 때문입니다. 또한 유연성과 인성이 우수하여 스트레스가 많은 환경에 적합합니다. 따라서 이 강종은 열악한 환경에서 최적의 성능을 발휘하는 해양 응용 분야에 매우 적합합니다.
기계적 강도가 요구되는 응용 분야에서의 활용:
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강은 기계적 특성이 뛰어나 기계적 강도가 필요한 응용 분야에 널리 사용됩니다. 이 강철의 고강도, 내식성 및 인성은 건설, 교량 및 기타 중장비에 적합합니다. 우수한 용접성과 성형성으로 강도와 내구성을 유지하면서 제조가 용이합니다.
uns s31803 듀플렉스 스테인리스강은 다른 스테인리스강 등급과 어떻게 비교됩니까?
오스테나이트계 스테인리스강 등급과의 비교:
오스테나이트 스테인리스강 등급은 오스테나이트 상만으로 구성된 미세 구조를 가지고 있어 연성과 성형성이 뛰어납니다. UNS S31803에 비해 오스테나이트 등급은 니켈 함량이 높아 산성 환경에서 내식성이 향상됩니다. 그러나 UNS S31803은 염화물이 풍부한 환경에서 내식성이 우수하여 해양 및 화학 산업 분야에서 선호되는 선택입니다.
페라이트계 스테인리스강 등급과의 비교:
페라이트계 스테인리스강 등급은 페라이트계 상만으로 구성된 미세 구조를 가지고 있어 자성이 있고 단단합니다. UNS S31803과 달리 페라이트계 비율은 입계 부식이 발생하기 쉬워 고온 환경에서의 적용이 제한됩니다. 반면에 UNS S31803은 고염소 환경에서 점식 및 틈새 부식에 대한 저항성이 우수하여 화학 및 석유 탐사 산업에 이상적인 선택입니다.
UNS S31803과 UNS S32205의 차이점:
UNS S31803 및 UNS S32205는 화학 성분에 약간의 차이가 있는 Duplex 범주의 두 가지 등급입니다. UNS S32205는 크롬, 몰리브덴 및 질소 함량이 높기 때문에 용접 특성이 향상되고 국부 부식에 대한 저항성이 향상됩니다. 그러나 UNS S31803은 더 쉽게 사용할 수 있고 비용 효율적이므로 여러 응용 분야에서 선호되는 선택입니다.
슈퍼 듀플렉스 스테인리스 스틸과의 비교:
슈퍼 듀플렉스 스테인리스 강종은 듀플렉스 강종보다 크롬, 몰리브덴 및 질소 함량이 높아 강도, 내식성 및 내구성이 향상됩니다. 그러나 비용이 더 많이 들고 특수 용접 기술이 필요합니다. UNS S31803은 경제적이며 대부분의 응용 분야에서 충분한 내식성을 제공합니다.
다른 듀플렉스 합금과의 비교:
UNS S32205, UNS S32750 및 UNS S32760을 포함한 다른 듀플렉스 합금은 다양한 내식성, 강도 및 내구성 수준을 가지고 있습니다. UNS S32205는 대부분의 고염화물 환경에서 뛰어난 용접성과 충분한 내식성을 갖춘 비용 효율적인 선택입니다. UNS S32750 및 UNS S32760은 내식성이 우수하지만 비용이 더 많이 듭니다.
실용적인 적용:
우수한 내식성, 강도 및 인성으로 인해 UNS S31803은 화학, 석유 및 가스, 해양 및 식품 가공 산업에서 광범위한 응용 분야를 찾습니다. 구조 부품, 펌프, 밸브 및 파이프라인을 제조하는 데 광범위하게 사용됩니다. 다른 등급은 특정 응용 분야에서 우수한 특성을 제공할 수 있지만 UNS S31803은 필요한 특성을 손상시키지 않으면서 경제적인 대안을 제공합니다.
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uns s31803 듀플렉스 스테인리스 스틸의 표준 사양은 무엇입니까?
ASTM 사양
UNS S31803은 Outokumpu에서 생산된 인기 등급을 따서 일반적으로 "Duplex 2205"라고 합니다. 플레이트, 시트 및 스트립용 A240, 바 및 형상용 A479, 이음매 없는 용접 튜빙용 A790을 포함하여 여러 ASTM 사양에서 이 등급을 정의합니다. 사양에는 최소 인장 및 항복 강도, 연신율 및 경도를 포함하여 재료에 대한 기계적 및 화학적 요구 사항이 요약되어 있습니다. 또한 허용되는 화학 성분 범위 및 검사 절차를 지정합니다.
공통 등급 및 명칭
듀플렉스 2205 외에도 여러 등급의 UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강이 다양한 용도에 일반적으로 사용됩니다. 여기에는 니켈 함량이 낮고 질소 함량이 높은 Duplex 2304가 포함됩니다. 크롬, 몰리브덴 및 질소 함량이 더 높은 Duplex 2507; 합금 함량이 낮고 탄소 및 질소 함량이 높은 Lean Duplex가 있습니다. 각 등급은 고강도 및 내식성부터 낮은 열팽창 및 우수한 성형성에 이르기까지 다양한 용도에 맞는 특정 속성을 제공하도록 설계되었습니다.
화학 성분 요구 사항
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강의 화학 성분은 성능 특성에 매우 중요합니다. ASTM A240에 따라 이 재료에 대한 일반적인 화학 조성 요구 사항은 다음과 같습니다.
크롬(Cr): 22.0 – 23.0%
니켈(Ni): 4.5 – 6.5%
몰리브덴(Mo): 3.0 – 3.5%
질소(N): 0.14 – 0.20%
탄소(C): 최대 0.03%
실리콘(Si): 최대 1.0%
망간(Mn): 최대 2.0%
인(P): 최대 0.03%
유황(S): 최대 0.02%
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강의 물리적 특성
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강의 물리적 특성은 강도, 내식성 및 열 안정성의 고유한 조합으로 유명합니다. 다음은 이 재료의 주요 특성 중 일부입니다.
밀도: 7.8g/cm3
전기 저항률: 8.4μΩ·m
열팽창: 13.7μm/mK(0-100°C에서)
비열 용량: 480 J/kg.K
탄성 계수: 200GPa
열전도율: 19 W/mK(100°C에서)
항복 강도: 450MPa(최소)
인장 강도: 620MPa(최소)
신장: 25%(최소)
열처리 권장 사항
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강은 일반적으로 용액 어닐링된 상태로 공급되며, 이는 거의 동일한 양의 페라이트 및 오스테나이트의 미세 구조를 갖습니다. 이 어닐링 처리는 재료에 원하는 강도와 부식 저항성을 부여합니다. 추가 열처리가 필요한 경우 1025~1100°C에서 30~60분 동안 수행한 후 공기 또는 물에서 급속 냉각해야 합니다. 이것은 "용액 처리"로 알려져 있으며 처리 또는 서비스 중에 형성되었을 수 있는 침전물을 용해합니다.
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스 스틸의 응용
UNS S31803 듀플렉스 스테인리스강의 고유한 특성으로 인해 특히 고강도 및 내식성이 중요한 열악한 환경에서 많은 응용 분야에 적합합니다. 이 재료의 표준 응용 프로그램 중 일부는 다음과 같습니다.
화학 및 석유화학 공정 장비
석유 및 가스 생산 장비
해양 및 해양 구조물
펄프 및 종이 가공 장비
담수화 플랜트 및 수처리 시설
열교환기 및 압력 용기.
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자주 묻는 질문:
Q: uns s31803 듀플렉스 스테인리스 스틸은 무엇입니까?
A: Uns s31803은 페라이트-오스테나이트 미세 구조를 가진 듀플렉스 스테인리스강 합금입니다. 염화물 응력 부식 균열에 대한 우수한 내성과 높은 기계적 강도로 인해 많은 응용 분야에서 널리 사용됩니다.
Q: uns s31803 듀플렉스 스테인리스강의 화학 성분은 무엇입니까?
A: uns s31803 듀플렉스 스테인리스강의 화학 성분에는 크롬, 니켈, 몰리브덴 및 질소가 포함되어 내식성과 기계적 특성에 기여합니다.
Q: uns s31803 듀플렉스 스테인리스강의 내식성은 무엇입니까?
A: Uns s31803 듀플렉스 스테인리스강은 특히 염화물이 포함된 환경에서 우수한 내식성을 나타냅니다. 피팅 부식에 대한 저항성이 높기 때문에 다양한 산업 분야에 적합합니다.
Q: uns s31803 듀플렉스 스테인리스강을 경화시킬 수 있습니까?
A: 아니요, uns s31803 듀플렉스 스테인리스강은 열처리로 경화할 수 없습니다. 그러나 고유한 미세 구조와 합금 원소를 통해 높은 강도와 인성을 보유하고 있습니다.
Q: uns s31803 듀플렉스 스테인리스강의 기계적 성질은 무엇입니까?
A: Uns s31803 듀플렉스 스테인리스강은 높은 인장 강도 및 항복 강도, 우수한 피로 강도 및 우수한 충격 인성을 포함하여 우수한 기계적 특성을 가지고 있습니다. 기계적 강도로 인해 까다로운 응용 분야에 적합합니다.
Q: uns s31803 듀플렉스 스테인리스강은 어떻게 용접됩니까?
A: Uns s31803 듀플렉스 스테인리스강은 가스 텅스텐 아크 용접(GTAW), 가스 금속 아크 용접(GMAW) 및 차폐 금속 아크 용접(SMAW)과 같은 다양한 방법을 사용하여 용접할 수 있습니다. 내부식성과 기계적 특성을 유지하려면 적절한 용접 방법이 필요합니다.
Q: uns s31803 듀플렉스 스테인리스강의 물리적 특성은 무엇입니까?
A: Uns s31803 듀플렉스 스테인리스강의 밀도는 약 7.8g/cm³입니다. 용융 범위는 1400-1450°C이고 열전도율은 약 19W/(m·K)입니다. 이러한 물리적 특성은 전체 성능에 기여합니다.
Q: uns s31803 듀플렉스 스테인리스강의 열적 특성은 무엇입니까?
A: Uns s31803 듀플렉스 스테인리스강은 낮은 열팽창과 우수한 열전도율을 포함하여 우수한 열적 특성을 나타냅니다. 이러한 특성으로 인해 고온 환경과 관련된 응용 분야에 적합합니다.
Q: uns s31803 듀플렉스 스테인리스강의 합금은 무엇입니까?
A: 합금은 크롬, 니켈 및 몰리브덴과 같은 다양한 원소의 조합을 의미하며, 이는 내식성, 기계적 특성 및 기타 특정 특성을 향상시키기 위해 uns s31803 듀플렉스 스테인리스강에 의도적으로 첨가됩니다.
Q: 슈퍼 듀플렉스 스테인리스 스틸이란 무엇입니까?
A: 슈퍼 듀플렉스 스테인리스 스틸은 uns s31803과 같은 표준 듀플렉스 등급보다 크롬 및 몰리브덴 함량이 높은 스테인리스 스틸 유형입니다. 이것은 향상된 내식성을 제공하여 보다 까다로운 응용 분야에 적합합니다.
