LDX 2101 (UNS S32101) عبارة عن 21.5٪ كروم ، 5٪ منغنيز ، 1.5٪ نيكل ، 0.45٪ موليبدينوم دوبلكس من الفولاذ المقاوم للصدأ مع مقاومة للتآكل تفوق 304 لتر ويمكن مقارنتها ب 316 لتر. تمتلك LDX 2101 قوة فائقة ومقاومة أكبر لتكسير الإجهاد والتآكل من الفولاذ المقاوم للصدأ التقليدي من سلسلة 300.
تتيح القوة الميكانيكية المحسنة ل LDX 2101 استخدامه في مقاطع عرضية أرق يمكن أن توفر وفورات كبيرة في التكاليف للمستخدم النهائي. تم تصميم LDX 2101 ليكون بديلا للأغراض العامة منخفض النيكل ل 304 و 304L.
التطبيقات
- التحكم في تلوث الهواء
- تعزيزات مجاري الهواء الخارجية للامتصاص والمخرج
- الوقود الحيوي
- مصانع وخزانات وقود الديزل الحيوي والإيثانول
- معدات العمليات الكيميائية
- أوعية الضغط والمبادلات الحرارية والخزانات وأنظمة الأنابيب والناقلات
- معدات معالجة الأغذية والمشروبات
- صهاريج تخزين زيت النخيل والنبيذ
- بنية تحتية
- الجسور وبوابات الفيضانات وبوابات السد
- اللب والورق
- مفاعلات تبييض بيروكسيد الهيدروجين ، صهاريج تخزين الخمور البيضاء ، أجهزة الهضم ، الغسالات ، قطع غيار ماكينات الورق
- معالجة مياه البحر
- غرف نظام تحلية المياه والمبخرات
- معالجة المياه والصرف الصحي
- معالجة الخام
المعايير
ASTM.................. أ 240أسمي.................. 240 ريال سعودي
الخصائص العامة
LDX 2101 عبارة عن فولاذ مقاوم للصدأ مزدوج منخفض النيكل ومحسن بالنيتروجين تم تطويره للاستخدام العام. يتم موازنة الهيكل الأوستنيتي الحديدي (المزدوج) للسبائك إلى كميات متساوية تقريبا من الفريت والأوستينيت في حالة الملدنة بالمحلول.
يوفر المحتوى العالي من الكروم والنيتروجين في LDX 2101 ، جنبا إلى جنب مع إضافة الموليبدينوم ، مقاومة جيدة جدا للتآكل الموضعي والموحد. تساهم البنية المجهرية المزدوجة في قوة السبائك العالية ومقاومتها لتكسير تآكل إجهاد الكلوريد. يمتلك LDX 2101 قوة فائقة ومقاومة أكبر لتكسير إجهاد الكلوريد من الفولاذ المقاوم للصدأ التقليدي من سلسلة 300.
مقاومة التآكل ل LDX 2101 جيدة بشكل عام مما يجعلها مناسبة للاستخدام في مجموعة متنوعة من التطبيقات. في معظم البيئات ، يتفوق على الفولاذ المقاوم للصدأ 304L ويمكن مقارنته بالموليبدينوم الذي يحتوي على الفولاذ المقاوم للصدأ 316L.
القوة الميكانيكية المحسنة ل LDX 2101 أعلى بكثير من الفولاذ المقاوم للصدأ التقليدي من سلسلة 300 مما يتيح استخدامه في مقاطع عرضية أرق يمكن أن توفر وفورات كبيرة في التكاليف للمستخدم النهائي.
يظهر LDX 2101 مقاومة جيدة للتآكل والتآكل ويمكن تصنيعه باستخدام ممارسات المتجر القياسية المطورة للفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين.
التحليل الكيميائي
القيم النموذجية (الوزن٪)
|
|
|
|
|
|
كروم |
21.0 دقيقة - 22.0 كحد أقصى |
نيكل |
1.35 دقيقة - 1.70 كحد أقصى |
|
منغنيز |
4.00 دقيقة - 6.00 كحد أقصى. |
الموليبدينوم |
0.10 دقيقة - 0.80 كحد أقصى. |
|
نيتروجين |
0.20 دقيقة - 0.25 كحد أقصى. |
كروم |
0.040 كحد أقصى. |
|
سليكون |
1.00 كحد أقصى. |
فسفور |
0.040 كحد أقصى. |
|
نحاس |
0.10 دقيقة - 0.80 كحد أقصى. |
نيتروجين |
0.030 كحد أقصى. |
|
حديد |
توازن* |
|
|
الخصائص الفيزيائية
|
|
درجة الحرارة ، درجة فهرنهايت |
||||
|
|
68 |
200 |
400 |
600 |
|
|
كثافة |
رطل/بوصة3 |
0.28 |
|
|
|
|
وحدات المرونة |
× 10 سبتمبر >6 رطل لكل بوصة مربعة |
29 |
28 |
27 |
26 |
|
نسبة بواسون |
|
0.3 |
|
|
|
|
التوسع الخطي |
× 10-6 بوصة / بوصة / درجة فهرنهايت |
— |
7.2 |
7.5 |
7.5 |
|
الموصلية الحرارية |
وحدة حرارية بريطانية / قدم / ساعة °F |
8.7 |
9.3 |
9.8 |
10.4 |
|
السعة الحرارية |
J / كجم ° F |
500 |
530 |
560 |
590 |
|
المقاومة الكهربائية |
ميكرو أوم • متر |
0.80 |
0.85 |
0.90 |
1.00 |
الخواص الميكانيكية
خصائص الشد (القيم الدنيا)
|
|
القيم الدنيا |
القيم النموذجية |
|
|
0.2٪ تعويض قوة العائد |
كى اس اي |
65 |
69 |
|
قوة الشد |
كى اس اي |
94 |
101 |
|
استطاله |
% |
30 |
38 |
|
صلابة (برينل) |
غبطه |
290 (كحد أقصى) |
225 |
بدل إجهاد التصميم
تتمثل إحدى مزايا الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج المخصب بالنيتروجين في مستويات قوتها العالية مقارنة بالفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي التقليدي. هذا يسمح ببناء وحدات ذات مقاطع عرضية أرق. يمكن أن يقلل هذا التوفير في الوزن بشكل كبير من تكلفة المواد والتصنيع للسفينة.
رمز غلاية وأوعية الضغط ASME ، القسم الثامن ، القسم 1 ، قيم الإجهاد المسموح بها ، ksi
|
سبائك |
200 درجة فهرنهايت |
300 درجة فهرنهايت |
400 درجة فهرنهايت |
500 درجة فهرنهايت |
600 درجة فهرنهايت |
|
LDX 2101 |
26.9 |
25.6 |
24.7 |
24.7 |
24.7 |
|
304 لتر |
20.0 |
18.9 |
18.3 |
17.5 |
16.6 |
|
316 لتر |
20.0 |
20.0 |
19.3 |
18.0 |
17.0 |
|
2205 |
25.7 |
24.8 |
23.9 |
23.3 |
23.1 |
|
2304 |
24.0 |
22.5 |
21.7 |
21.3 |
21.0 |
خصائص التآكل
يتم استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ من السلسلة 300 على نطاق واسع في العديد من الصناعات التحويلية نظرا لمقاومتها العامة للتآكل بشكل عام. مقاومة التآكل ل LDX 2101 أفضل بشكل عام من 304 لتر ويمكن مقارنتها ب 316 لتر مما يجعلها مناسبة للاستخدام في مجموعة متنوعة من الصناعات والتطبيقات.
كلوريد تأليب المقاومة
يمكن أن ترتبط مقاومة تأليب الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي مباشرة بتكوين السبائك ، حيث يكون وزن الكروم والموليبدينوم والنيتروجين. يستخدم الرقم المكافئ لمقاومة التنقر (PREN) الصيغة التالية لقياس مقاومة التنقر النسبية للسبائك - كلما زاد الرقم ، كانت مقاومة التنقر أفضل.
PREN =٪ Cr + 3.3Mo + 30N
يقارن الرسم البياني التالي PREN ل LDX 2101 مع الفولاذ المقاوم للصدأ الشائع الآخر.
تأليب المقاومة المكافئة PREN =٪ Cr + 3.3Mo + 30N
مقاومة التآكل الشقوق
غالبا ما يستخدم اختبار درجة حرارة تآكل الشقوق الحرجة (CCCT) لمقارنة مقاومة تآكل الشقوق لمختلف السبائك.
درجة حرارة تآكل الشقوق الحرجة النموذجية وفقا لطريقة ASTM G48 F
الإجهاد والتآكل تكسير المقاومة
يعد تكسير تآكل إجهاد الكلوريد (SCC) أحد أخطر أشكال التآكل الموضعي. ستؤدي درجات الحرارة المرتفعة وانخفاض درجة الحموضة إلى زيادة احتمال الإصابة ب SCC. بداية SCC هي واحدة من أكثر الأسباب شيوعا لفشل المعدات غير القابل للصدأ. نظرا لهيكله المزدوج ، يوفر LDX 2101 مقاومة ممتازة ل SCC.
نتائج اختبار الانحناء على شكل حرف U في محلول غليان 40٪ CaCl2 (100 درجة مئوية) لمدة 500 ساعة
|
|
طولي / عرضي |
|
LDX 2101 |
لا يوجد SSC |
|
304 لتر |
تكسير SSC (<150 ساعة) |
التآكل العام
يتميز التآكل العام بأنه هجوم موحد على سطح ملامس لوسط أكال. تظهر مقاومة التآكل المنتظم في حمض الكبريتيك أدناه. LDX 2101 متفوق على 304L وفي بعض الحالات يمكن مقارنته ب 316L.
منحنيات الأيزوكوروسيون ، 0.1 مم / سنة ، في حامض الكبريتيك
