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UNS S32205 Pipe sem costura de aço duplex representa um auge da engenharia metalúrgica, combinando fases austeníticas e ferríticas em uma microestrutura equilibrada que oferece desempenho incomparável em ambientes desafiadores. Essa liga, geralmente referida por seu SAF2205 de grau comercial, é projetada para exceder as limitações dos aços inoxidáveis convencionais, oferecendo uma mistura única de alta resistência à tração (≥95 ksi/655 MPa) e resistência excepcional à corrosão. A estrutura de fase dupla-aproximadamente 50% de austenita e 50% de ferrita-cria um efeito sinérgico: a fase ferrítica fornece força mecânica robusta, enquanto a fase austenítica aumenta a ductilidade e a resistência ao rachaduras por corrosão por tensão induzidas por cloreto (CEC).
A chave para o seu desempenho é a composição química precisa: 22-23% de cromo forma uma camada de óxido protetor, 3,0-3,5% molibdênio aumenta a resistência à corrosão de picada e fenda e 0,14-0,20% de nitrogênio estabiliza a fase austenítica enquanto aumenta as propriedades de tração. Essa composição gera um equivalente de resistência à coroa (pré) de 34-38, tornando-a altamente eficaz em ambientes contendo cloretos, sulfetos ou outros meios agressivos.
Fabricados por meio de um processo de extrusão contínua, os tubos exibem estrutura de grãos uniformes, eliminando linhas de solda que podem comprometer a integridade em aplicações de alta pressão. Os tratamentos pós-produção, como decapagem, recozimento e polimento opcional, aumentam ainda mais a qualidade da superfície e a resistência à corrosão. O resultado é um material que não apenas suporta exposição química severa, mas também reduz os custos do ciclo de vida, minimizando as necessidades de manutenção e substituição em infraestrutura crítica.
ASTM A789 : Define especificações para tubos de aço inoxidável e soldado a aço inoxidável, enfatizando as tolerâncias dimensionais e os requisitos de propriedade mecânica para o serviço geral.
ASTM A790 : Concentra-se em tubos de aço inoxidável sem costura, soldados e trabalhos frios, cobrindo materiais adequados para aplicações de alta pressão e alta temperatura.
EN 10216-5 : Padrão europeu para tubos de aço sem costura para fins de pressão, especificando condições de entrega técnica para ligas resistentes à corrosão.
GB/T 21833.1-2020 : Tubos de aço inoxidável que governam padrão chinês, abordando a composição química e as propriedades mecânicas para uso industrial.
Diâmetro externo (OD) : 6 mm a 720 mm (0,24 'a 28,3 '), acomodando tudo, desde tubos de instrumentação de pequeno porte até tubos de processo de grande diâmetro.
Espessura da parede : 1 mm a 65 mm (0,04 'a 2,56 '), disponível em horários padrão (por exemplo, SCH40, SCH80) ou tamanhos personalizados para atender às classificações de pressão específicas do projeto.
Comprimento : personalizável até 12 metros, com comprimentos padrão de 6 metros para facilitar o transporte e a instalação. Serviços especiais de corte a comprimento estão disponíveis para minimizar o desperdício de materiais.
Papel de elemento | na liga, impacto | especificado no desempenho | no desempenho |
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C | Aumenta a dureza, mas controlada para ≤0,03% para evitar a precipitação de carboneto | ≤0,03% | O excesso de carbono reduz a resistência à corrosão; O baixo carbono garante a estabilidade intergranular. |
Mn | Estabiliza a austenita e melhora a hardenabilidade | ≤2,00% | Mantém o equilíbrio estrutural sem comprometer a soldabilidade. |
P/s | Impurezas controladas para a ductilidade | ≤0,03% (p), ≤0,02% (s) | Minimiza a fragilidade e garante formabilidade durante a fabricação. |
Si | Melhora a resistência a oxidação | ≤1,00% | Forma uma camada protetora secundária a altas temperaturas. |
Ni | Fortalece a fase austenítica | 4,50-6,50% | Aumenta a resistência e a resistência ao CEC de cloreto, especialmente em aplicações de baixa temperatura. |
Cr | Componente central da camada de corrosão passiva | 22.00-23,00% | Determina a resistência geral à corrosão; O cromo mais alto melhora a resistência à coroa. |
MO | Aumenta a resistência à corrosão localizada | 3,00-3,50% | Aumenta o desempenho em ambientes ácidos e ricos em cloreto, aumentando o valor pré-ren. |
N | Fortalece a austenita e melhora a força | 0,14-0,20% | Aumenta a força de escoamento sem sacrificar a ductilidade, estabilizando a microestrutura. |
Cálculo PreN : Cr + 3,3 × MO + 16 × N ≥34, uma métrica crítica para prever o desempenho em ambientes carregados de cloreto.
da propriedade | Valor | Significado em aplicativos |
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Resistência à tracção | ≥95 ksi (655 MPa) | Permite o uso em sistemas de alta pressão, reduzindo os requisitos de espessura da parede. |
Força de escoamento | ≥65 ksi (450 MPa) | Garante integridade estrutural sob carga sustentada sem deformação permanente. |
Alongamento no intervalo | ≥25% | Fornece ductilidade para formar, flexão e resistência a cargas de impacto. |
Dureza (HBW) | ≤290 | BALANÇAS RESISTÊNCIA DE DESENHO COM A MACHINABILIDADE PARA FABRICAÇÃO E INSTALAÇÃO. |
Tenacidade de impacto | ≥40 J/cm² a 20 ° C. | Mantém resistência à fratura em ambientes de baixa temperatura, como o processamento de GNL. |
Fluxo de processo :
Rolando a quente de tarugos em conchas ocas
Desenho a frio ou extrusão para precisão dimensional
Recozimento para restaurar a ductilidade e microestrutura uniforme
Decapagem para remover a escala e expor uma superfície limpa
Tratamentos de superfície :
Em conserva e recozida (padrão): remove os produtos de oxidação, ideais para a resistência geral à corrosão.
Polido (RA ≤0,8μm): aprimora as propriedades higiênicas para aplicações farmacêuticas/alimentares.
Reconectado: mantém uma superfície brilhante por meio de aquecimento controlado da atmosfera, minimizando as necessidades pós-tratamento.
Regime de teste :
Identificação de material 100% positivo (PMI) para verificar a composição química.
Teste não destrutivo (UT/ET) para defeitos internos.
Testes de pressão hidrostática para garantir a agulha de vazamento.
Teste de corrosão intergranular (IGC) por ASTM A262 para confirmar a resistência à sensibilização.
Certificados de teste de fábrica (MTC) : Compatiante com EN 10204 3.1 e 3.2, detalhando a análise química, propriedades mecânicas e registros de tratamento térmico.
Inspeção de terceiros : disponível em órgãos credenciados (por exemplo, Lloyd's, DNV) para projetos críticos.
Marca de rastreabilidade : Cada tubo é marcado a laser com grau de material, tamanho, número de calor e logotipo do fabricante para rastreabilidade completa do ciclo de vida.
UNS S32205 Tubos sem costura se destacam em ambientes marinhos, servindo como material de escolha para oleodutos de resfriamento de água do mar e equipamentos de dessalinização em usinas costeiras e usinas de dessalinização. Sua alta resistência ao picador em condições de alta salinidade garante confiabilidade a longo prazo. Além disso, em plataformas offshore, esses tubos são usados para componentes e válvulas de bomba, onde sua alta resistência permite uma espessura reduzida do material, minimizando o peso enquanto suporta a erosão constante da água do mar.
No setor de petróleo e gás, os tubos UNS S32205 são críticos para tubos de poço de petróleo e coleta de tubos, com desempenho excepcionalmente bem em ambientes ácidos ricos em H₂s e CO₂ e atendendo aos rigorosos padrões NACE MR0175. Eles também são usados em vasos de pressão e trocadores de calor em instalações de processamento de gás petrolífero, impedindo efetivamente a corrosão do estresse induzida por cloreto e garantindo a segurança e a eficiência das operações.
Para processamento químico, esses tubos são utilizados em reatores e colunas de destilação, fornecendo resistência confiável a ácidos fortes, como ácido sulfúrico e clorídrico, que são comuns na produção de fertilizantes e pesticidas. Na indústria farmacêutica, os tubos sem costura do UNS S32205 atendem a padrões higiênicos rigorosos, resistem aos desinfetantes e são fáceis de limpar, tornando-os ideais para tubos e tanques de grau farmacêutico.
Na geração de energia, especialmente em usinas costeiras, os tubos UNS S32205 são empregados em sistemas de dessulfurização de gases de combustão (FGD), suportando a corrosão de sulfito nos processos de dessulfurização úmida. Eles também são usados em instalações de tratamento de águas residuais, onde resistem aos efeitos corrosivos das águas residuais e de lodo com cloreto em ambientes municipais e industriais.
Dentro da indústria de celulose e papel, esses tubos são essenciais para digestores e equipamentos de branqueamento. Sua capacidade de manter a estabilidade em agentes de branqueamento baseada em cloreto evita a perfuração e vazamento do equipamento, garantindo processos de produção contínuos e eficientes.
R: O S32205 oferece mais de duas vezes a força de 316L (450 MPa vs. 205 MPa, resistência ao escoamento) e resistência superior ao cloreto. Seu Pren (34-38) excede em muito 316L's Pren (≈24), tornando-o ideal para aplicações de alta salinidade.
R: As temperaturas de serviço acima de 300 ° C não são recomendadas. A exposição prolongada pode causar precipitação de fase intermetálica, reduzindo a resistência e a ductilidade da corrosão. Considere as ligas super duplex ou níquel para temperaturas mais altas.
A: Sim. Use métodos de baixa entrada de calor (por exemplo, soldagem TIG) com temperaturas de interagem ≤250 ° C. O fio de enchimento ER2209 é recomendado. O tratamento térmico pós-solda é tipicamente desnecessário, mas evite superaquecer para manter o equilíbrio de fase.
R: Cada lote é marcado com um número de calor para rastreabilidade. Confirme composição química via teste de PMI ou referência cruzada com certificados de teste de moinho (MTC) para propriedades mecânicas. A certificação de terceiros está disponível mediante solicitação.
A: S32205 é um aço duplex padrão para corrosão moderada, enquanto o S32750 é um super duplex com maior teor de MO/N (pré-4 ≥41) para condições extremas (por exemplo, óleo de mar profundo, ácidos concentrados). O S32205 também oferece uma vantagem de custo.
R: Os tamanhos padrão estão disponíveis dentro de 2-4 semanas. As dimensões não padrão (OD/espessura) requerem 6-8 semanas, dependendo da programação e teste de produção. As ordens de corrida podem ser organizadas para necessidades urgentes.