Présentation du produit
Le tube en acier duplex sans soudure UNS S31803, communément appelé Duplex 2205, est un acier inoxydable de qualité supérieure célèbre pour sa microstructure biphasée unique, combinant environ 50 % d'austénite et 50 % de ferrite. Cette composition offre un équilibre remarquable entre haute résistance, résistance exceptionnelle à la corrosion et durabilité, ce qui la rend idéale pour les applications industrielles exigeantes. Avec des ajouts de chrome (21,0 à 23,0 %), de nickel (4,5 à 6,5 %), de molybdène (2,5 à 3,5 %) et d'azote, le Duplex 2205 offre deux fois la limite d'élasticité des aciers austénitiques conventionnels comme le 304 ou le 316, tout en résistant à la fissuration par corrosion sous contrainte (SCC) induite par le chlorure.
Fabriqués selon des normes telles que ASTM A789, ASTM A790 et EN 10088-3, ces tuyaux et tubes sans soudure subissent un traitement de précision pour garantir une épaisseur de paroi uniforme, des propriétés mécaniques constantes et une finition de surface supérieure. La structure duplex de l'alliage en fait une solution incontournable pour les industries où les matériaux à haute résistance et résistants à la corrosion ne sont pas négociables.
Zhejiang Xintongda Special Steel Manufacturing Co., Ltd. fournit des produits UNS S31803 qui répondent aux normes de qualité les plus élevées, offrant des solutions fiables pour les secteurs offshore, chimiques et énergétiques.
| Élément |
C |
Mn |
Si |
P |
S |
Cr |
Ni |
Mo |
N |
| Contenu |
≤0,03 |
≤2,00 |
≤1,00 |
≤0,030 |
≤0,020 |
21,0-23,0 |
4,5 à 6,5 |
2,5 à 3,5 |
0,08 à 0,20 |
| de la propriété |
Valeur |
| Résistance à la traction |
≥620 MPa (90 ksi) |
| Limite d'élasticité (compensation de 0,2 %) |
≥450 MPa (65 ksi) |
| Élongation |
≥25% |
| Dureté (HBW) |
≤290 |
| Dureté (HRC) |
≤30 |
| de la propriété |
Valeur |
| Densité |
7,805 g/cm³ |
| Conductivité thermique |
19,0 W/m·K |
| Expansion thermique |
13,7×10⁻⁶/K (20-100°C) |
| Résistivité électrique |
0,85×10⁻⁶ Ω·m |
| Point de fusion |
1 400–1 450 °C |
Diamètre extérieur : 6–720 mm
Épaisseur de paroi : 1 à 65 mm
Longueur : Personnalisable (jusqu'à 12 m en standard)
| Paramètre |
Duplex 2205 (S31803) |
Austénitique 316L (S31603) |
Super Duplex 2507 (S32750) |
| Microstructure |
50 % d'austénite/50 % de ferrite |
100% Austénite |
45 % d'austénite/55 % de ferrite |
| Limite d'élasticité |
≥450 MPa |
≥170 MPa |
≥550 MPa |
| Contenu Cr |
21 à 23 % |
16 à 18 % |
24 à 26 % |
| Contenu Mo |
2,5 à 3,5 % |
2,0 à 3,0 % |
3,0 à 5,0 % |
| N Contenu |
0,08 à 0,20 % |
– |
0,24 à 0,32 % |
| Résistance au chlorure SCC |
Bien |
Pauvre |
Excellent |
| Rapport de coût |
1,5x 316L |
1x |
2,5x 316L |
| Applications typiques |
Offshore, chimique |
Corrosion générale |
Marine extrême, pétrole et gaz |
Différences clés :
Le Duplex 2205 offre 2,5 fois la résistance du 316L, permettant des conceptions de parois plus fines.
Super Duplex 2507 excelle dans les environnements à chlorure sévère mais à un coût plus élevé.
Fissuration par corrosion sous contrainte de chlorure (SCC) : résiste à la SCC dans l'eau de mer, la saumure et les milieux riches en chlorures, surpassant les aciers austénitiques comme le 316L dans les applications marines et offshore.
Corrosion par piqûres et crevasses : une teneur élevée en chrome, molybdène et azote fournit un équivalent de résistance aux piqûres (PRE) de ≥34, ce qui le rend adapté aux environnements chimiques difficiles.
Résistance aux acides et aux alcalis : fonctionne bien dans les solutions sulfuriques, phosphoriques et alcalines douces, idéales pour le traitement chimique et le traitement des eaux usées.
Avantage mécanique : Avec une limite d'élasticité ≥450 MPa, le Duplex 2205 réduit l'épaisseur du matériau de 50 % par rapport au 316L, réduisant ainsi le poids et les coûts de transport.
Résistance à la fatigue : Maintient la ductilité et la résistance aux chocs à basses températures (-40°C), évitant ainsi la fragilité des systèmes cryogéniques.
Soudabilité : Peut être soudé par soudage TIG, MIG ou à la baguette en utilisant le métal d'apport ER2209 ; risque minimal de précipitation de carbure avec un contrôle approprié de l’apport de chaleur.
Usinabilité : Nécessite des vitesses d'usinage légèrement plus lentes que les aciers austénitiques mais offre une bonne formabilité pour les configurations de tuyaux complexes.
Coût du cycle de vie : réduction des besoins de maintenance et de remplacement grâce à une résistance supérieure à la corrosion, en particulier dans les environnements riches en chlorures.
Résistance à la température : Fonctionne de manière fiable jusqu'à 250°C, dépassant les limites thermiques de nombreux aciers ferritiques.
Systèmes sous-marins : canalisations d'eau de mer, vannes sous-marines et têtes de puits exposées à l'eau salée et aux hydrocarbures corrosifs.
Plates-formes marines : structures de support, composants de coque et échangeurs de chaleur d'usine de dessalement.
Réacteurs et navires : Équipements pour la manipulation d'acides, de chlorures et de produits chimiques organiques dans les raffineries et les usines chimiques.
Échangeurs de chaleur : tubes de transfert de chaleur à haut rendement résistant à l'encrassement et à la corrosion dans les applications d'acide sulfurique.
Désulfuration des gaz de combustion (FGD) : épurateurs, conduits et cheminées dans les centrales électriques au charbon, résistant à la condensation de l'acide sulfurique.
Géothermie : Tubes pour l’extraction de saumure géothermique acide à haute température.
Équipement de digestion : Digesteurs et laveuses d'eau de Javel exposées à des produits chimiques alcalins pour la pâte à papier et à des agents de blanchiment à base de chlore.
Systèmes de séchage : Tuyaux résistants à la chaleur dans les séchoirs de fabrication du papier.
Résistance : Le Duplex 2205 offre 2,5 fois la limite d'élasticité du 316L, ce qui le rend idéal pour les applications haute pression.
Résistance à la corrosion : le 2205 excelle dans les environnements chlorés, tandis que le 316L est plus performant dans les acides oxydants.
Coût : 2205 coûte environ 1,5 fois plus que le 316L mais offre une fiabilité à plus long terme.
Oui, le Duplex 2205 résiste à la corrosion par l'eau de mer jusqu'à 250°C. Pour des températures plus élevées ou des chlorures extrêmes, Super Duplex 2507 est recommandé.
Teneur en azote : le S32205 contient plus d'azote (0,14 à 0,20 %) pour une résistance et une résistance à la corrosion améliorées.
Molybdène : le S32205 contient 3,0 à 3,5 % de molybdène (contre 2,5 à 3,5 % dans le S31803), améliorant la résistance aux piqûres.
Oui, de par sa phase ferritique, le Duplex 2205 est légèrement magnétique, contrairement aux aciers entièrement austénitiques comme le 316L.
Utilisez le métal d’apport ER2209 et contrôlez l’apport de chaleur pour éviter une croissance excessive de ferrite.
Un traitement thermique après soudage est rarement nécessaire, mais le recuit peut optimiser la ténacité des sections épaisses.
Une utilisation continue est recommandée jusqu'à 250°C. Au-delà, la microstructure duplex peut se dégrader, réduisant ainsi la résistance à la corrosion.
Résistance à la corrosion : 2205 surpasse de loin l’acier au carbone, qui rouille rapidement dans l’eau de mer.
Résistance : le 2205 permet des parois plus fines, tandis que l'acier au carbone nécessite des sections plus épaisses pour une résistance équivalente.
