سبيكة 2304 (UNS S32304) عبارة عن فولاذ مقاوم للصدأ مزدوج بتركيبة تحتوي على 23٪ كروم و 4٪ نيكل وخالي من الموليبدينوم. فيما يلي بعض النقاط الرئيسية حول سبيكة 2304:

مقاومة التآكل:

سبيكة 2304 تظهر خصائص مقاومة التآكل مماثلة لتلك الموجودة في الفولاذ الأوستنيتي 316L.

يوفر مقاومة جيدة لمجموعة واسعة من البيئات المسببة للتآكل ، بما في ذلك المحاليل المحتوية على الكلوريد.

الخواص الميكانيكية:

بالمقارنة مع الدرجات الأوستنيتي مثل 304L و 316L ، توفر Alloy 2304 قوة ميكانيكية أعلى ، بما في ذلك قوة الخضوع.

تسمح القوة المتزايدة بتوفير الوزن في التطبيقات ، لا سيما في تطبيقات أوعية الضغط المصممة بشكل صحيح.

البنية المجهرية المزدوجة:

تحتوي السبيكة 2304 على بنية مجهرية مزدوجة تتكون من مزيج متوازن من مراحل الفريت والأوستينيت.

تساهم هذه البنية المجهرية في مزيج السبيكة من مقاومة التآكل والخصائص الميكانيكية. تستخدم سبيكة 2304 بشكل شائع في مختلف الصناعات ، بما في ذلك المعالجة الكيميائية والنفط والغاز والبيئات البحرية. يجد تطبيقات في معدات مثل أوعية الضغط والمبادلات الحرارية وأنظمة الأنابيب والمكونات الهيكلية.

الخصائص العامة

سبيكة 2304 عبارة عن 23٪ كروم ، 4٪ نيكل ، فولاذ مقاوم للصدأ مزدوج خال من الموليبدينوم. تتميز السبيكة 2304 بخصائص مقاومة للتآكل مماثلة ل 316L. علاوة على ذلك ، فإن خصائصه الميكانيكية ، أي قوة الخضوع ، هي ضعف تلك الموجودة في 304/316 درجة أوستنيتي. هذا يسمح للمصمم بتوفير الوزن ، خاصة لتطبيقات أوعية الضغط المصممة بشكل صحيح.
السبيكة مناسبة بشكل خاص للتطبيقات التي تغطي نطاق درجة الحرارة -50 درجة مئوية / + 300 درجة مئوية (-58 درجة فهرنهايت / 572 درجة فهرنهايت). يمكن أيضا النظر في درجات الحرارة المنخفضة ولكنها تحتاج إلى بعض القيود ، خاصة بالنسبة للهياكل الملحومة.
بفضل البنية المجهرية المزدوجة ومحتويات منخفضة من النيكل والكروم ، حسنت السبيكة خصائص مقاومة التآكل للإجهاد مقارنة بدرجات الأوستنيتي 304 و 316.

مقاومة التآكل

التآكل العام
نظرا لمحتواه العالي من الكروم (23٪) ، فإن خصائص مقاومة التآكل لعام 2304 تعادل تقريبا خصائص 316L.

مقاومة التآكل في الأحماض العضوية المختلفة

مقاومة التآكل لحمض الكبريتيك الراكد (0,3 مم / سنة)

مقاومة التآكل الموضعية

تشرح إضافات الكروم بنسبة 23٪ و 0.1٪ من النيتروجين سبب تصرف الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج 2304 بشكل أفضل بكثير من سبيكة 316L عند التفكير في مقاومة التآكل والشقوق.

 

مقاومة التآكل بالإجهاد

تظهر نتائج اختبار مقاومة التآكل الإجهادي في المحاليل المائية المحتوية على الكلوريد ((8 جزء في المليون 02) PH = 7 ، >1000 ساعة ، ضغوط مطبقة أعلى من قوة الخضوع) أن السبائك 2304 تتفوق على السبائك 304L و 316L ، نظرا لإضافتها العالية من الكروم ومحتويات النيكل المنخفضة.

هذه ميزة نموذجية للفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج. لا يزال أداء سبيكة 2205 أفضل من 2304 في ظروف مماثلة.

خصائص مقاومة التآكل الأخرى

سبيكة 2304 الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج يجتاز بنجاح معظم إجراءات اختبار IC القياسية مثل اختبارات ASTM و A262E و C. معدل التآكل في حمض النيتريك المغلي (65٪) أعلى من معدل التآكل في سبيكة 316L. نظرا لقوة الخضوع العالية ، فإن السبيكة تعمل بشكل جيد في تطبيقات التآكل / التآكل.

 

التحليل الكيميائي

القيم النموذجية (الوزن٪)

كربون	كروم	نيكل	الموليبدينوم	نيتروجين	الاخرين
0.020	23	4	0.2	0.1	ق = 0.001
PREN = [Cr٪] = 3.3 [Mo٪] = 16 [N٪] ≥ 24

فترة خلد درجة مئوية	حراري توسع ax10M-bK-1	درجة مئوية	المقاومه (μ_ سم)	حراري التوصيل (دبليو إم 1 كيه 1)	خاص حرارة (جي كجم -1.ك -1	صغير المعامل E (المعدل التراكمي)	جز المعامل G (المعدل التراكمي)
20-100	13	20	80	17	450	200	75
20-100	13	100	92	18	500	190	73
20-200	13.5	200	100	19	530	180	70
20-300	14	300	105	20	560	170	67

الخواص الميكانيكية

خصائص الشد (القيم الدنيا)

درجة مئوية	0.2 روبية الكروب الذهنيه	1.0 روبية الكروب الذهنيه	1.0 روبية الكروب الذهنيه	درجة فهرنهايت	0.2٪ إزاحة KSI	0.1٪ ي.س إزاحة KSI	UTS KSI	استطاله %
20	400	440	600	68	58	64	87	25
100	330	365	570	212	48	53	83	25
200	280	310	530	392	41	45	77	20
300	230	260	490	572	33	38	71	20