ดูเพล็กซ์สแตนเลสและ304 เหล็กกล้าไร้สนิมเป็นเหล็กกล้าไร้สนิมสองประเภทที่มีคุณสมบัติและการใช้งานที่แตกต่างกันมาก ความแตกต่างที่สำคัญสะท้อนให้เห็นในองค์ประกอบทางเคมี โครงสร้างจุลภาค สมบัติทางกล ความต้านทานการกัดกร่อน ต้นทุน และพื้นที่การใช้งาน ต่อไปนี้เป็นการเปรียบเทียบโดยละเอียด:
องค์ประกอบทางเคมี
จากมุมมองขององค์ประกอบทางเคมี คุณลักษณะหลักของเหล็กกล้าไร้สนิม 304 คือต้องใช้นิกเกิลเพื่อรักษาโครงสร้างออสเทนนิติก โดยไม่เติมโมลิบดีนัม (Mo) ลักษณะหลักของเหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์ (เช่น 2205) คือโครเมียมสูง โมลิบดีนัมที่เติม และไนโตรเจน โดยมีปริมาณนิกเกิลต่ำกว่า ต่อไปนี้เป็นตารางองค์ประกอบของสแตนเลสดูเพล็กซ์ 2205 และสแตนเลส 304:
| องค์ประกอบ | โครเมียม (Cr) | นิกเกิล (พรรณี) | โมลิบดีนัม (Mo) | ไนโตรเจน (N) | คาร์บอน (ซี) | เหล็ก (เฟ) |
| 2205 | 21–23% | 4.5–6.5% | 2.5–3.5% | 0.14–0.20% | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.03% | สมดุล |
| 304 | 18–20% | 8–10.5% | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.75% | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.10% | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.08% | สมดุล |
โครงสร้างจุลภาค
- ดูเพล็กซ์สแตนเลส: ~เฟอร์ไรต์ ~50% + ~50% ออสเทนไนต์ โครงสร้างดูเพล็กซ์นี้ให้ความแข็งแรงสูงและต้านทานการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากการกัดกร่อนจากความเค้นคลอไรด์ได้ดีเยี่ยม
- สแตนเลส304: สเตนเลสออสเทนนิติกนี้ประกอบด้วยออสเทนไนต์เฟสเดียวเป็นหลัก (ไม่มีเฟอร์ไรต์ที่อุณหภูมิห้อง) มีความเหนียว ขึ้นรูปได้ และเชื่อมได้ดีเยี่ยม แต่ไวต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียดในสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์มากกว่า
คุณสมบัติทางกล
ในแง่ของคุณสมบัติทางกล กำลังให้ผลผลิตของเหล็กดูเพล็กซ์มากกว่าสองเท่าของ 304 และความสามารถในการรับน้ำหนัก-ก็แข็งแกร่งกว่า 304 มีการยืดตัวที่สูงกว่า ซึ่งหมายถึงความสามารถในการขึ้นรูปที่ดีขึ้น
| คุณสมบัติ | ความแข็งแรงของผลผลิต (MPa) | ความต้านแรงดึง (MPa) | การยืดตัว (%) | ความแข็ง (HB) |
| 2205 | ~450–550 | ~650–800 | 25–30 | ~250 |
| 304 | ~200–250 | ~500–600 | 40–60 | ~150–160 |
ความต้านทานการกัดกร่อน
ดูเพล็กซ์สแตนเลส
ให้ความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่าในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ปริมาณโมลิบดีนัมและไนโตรเจนให้ความต้านทานสูงต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุนของคลอไรด์และการกัดกร่อนตามรอยแยก และความต้านทานต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้น (SCC) เกินกว่าค่า 304 มาก ทำงานได้ดีเป็นพิเศษในสภาพแวดล้อมทางเคมีและทางทะเล
สแตนเลส304
ให้ความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยมในบรรยากาศ น้ำจืด และสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนเล็กน้อย (เช่น การสัมผัสกับอาหาร) แต่ไวต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุนในสภาพแวดล้อมที่มีเกลือสูง-
ค่าใช้จ่าย
- สแตนเลสดูเพล็กซ์:ปริมาณโลหะผสมที่สูง (Mo และ N) ส่งผลให้ต้นทุนวัตถุดิบต่อ-กิโลกรัมสูงขึ้น อย่างไรก็ตาม ความแข็งแรงสูงกว่าทำให้ความหนาของวัสดุลดลง ซึ่งช่วยลดต้นทุนโครงการโดยรวมในการใช้งานโครงสร้าง
- สแตนเลส 304:เนื่องจากมีปริมาณนิกเกิลสูง (8%-10.5%) และความผันผวนของราคานิกเกิลสูง (ประมาณ 20,000 เหรียญสหรัฐต่อตัน) ต้นทุนของนิกเกิลจึงได้รับผลกระทบอย่างมากจากราคานิกเกิล ส่งผลให้ราคาสูงและไม่เสถียร
แอปพลิเคชัน
| ดูเพล็กซ์สแตนเลส | สแตนเลส 304 |
| แท่นขุดเจาะน้ำมันและก๊าซนอกชายฝั่ง | อุปกรณ์ครัว เครื่องจักรแปรรูปอาหาร |
| สภาพแวดล้อมทางทะเล | อาคารส่วนหน้า ราวบันได และชิ้นส่วนตกแต่ง |
| อุปกรณ์แปรรูปทางเคมี | ภาชนะบรรจุสารเคมีสำหรับสภาพแวดล้อมที่ไม่รุนแรง |
| เครื่องย่อยเยื่อและกระดาษ | เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (สภาวะที่ไม่ใช่-คลอไรด์) |
| ถังเก็บสื่อเชิงรุก | ท่อน้ำภายในบ้าน |
บทสรุป
หากคุณต้องการความแข็งแกร่งที่สูงขึ้น ความต้านทานการกัดกร่อนของคลอไรด์ที่ดีขึ้น และความต้านทาน SCC เหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์เป็นตัวเลือกที่ดีกว่า (โดยเฉพาะในสภาพแวดล้อมทางทะเลหรือทางเคมี) หากคุณต้องการความง่ายในการผลิต ประสิทธิภาพการทำงานที่อุณหภูมิสูง-ที่ดี และต้นทุนที่ต่ำกว่า 304 มักเป็นตัวเลือกที่ต้องการ ในฐานะผู้ผลิตท่อเหล็กที่มีประสบการณ์มากกว่า 20 ปีโทริชรับรองว่าคุณจะได้รับสินค้าที่มีคุณภาพ