304 ステンレス鋼パイプと二相 2205 パイプ: どちらが腐食環境に優れているか

のために軽度から中程度の腐食性のサービス特にコスト、入手可能性、溶接性、成形が優先される場合、304ステンレス鋼パイプ多くの場合、より経済的な選択になります。

のために塩化物-が豊富な環境、海洋環境、酸っぱい環境、または腐食性の高い環境, 2205二相ステンレス鋼管一般的にはより強力な選択肢ですこれは、孔食、隙間腐食、塩化物応力腐食割れに対する高い耐性と、大幅に高い機械的強度を兼ね備えているためです。 Alleima は、SAF 2205 の PRE 値が 35 を超えると報告しており、孔食が発生する前に ASTM TP304 および TP316 よりもかなり高い塩化物濃度と温度で動作できると指摘しています。

ただし、2205 がすべての腐食性サービスに自動的に適した材料になるわけではありません。強還元酸、塩酸、またはグレードの温度や製造限界を超える用途には、別のステンレス グレードまたはニッケル合金が必要になる場合があります。したがって、材料の選択は、耐食性のみではなく、完全なプロセス環境に基づいて行う必要があります。

304 ステンレス鋼パイプ vs 二相 2205 パイプ

304 は、優れた耐食性、成形性、溶接性を備えた古典的な 18% クロム、8% ニッケルのオーステナイト系ステンレス鋼です。オウトクンプ氏は、このグレードを食品機器、貯蔵タンク、バルブ、一般製造などの用途にわたって使用される多目的グレードであると説明しています。{4}

比較すると、Duplex 2205 は、約 22% Cr、5% Ni、3% Mo、窒素-の合金組成を使用しています。二相微細構造により、従来の 304 オーステナイト系ステンレス鋼では達成が困難であった耐食性と強度の組み合わせが実現します。

304ステンレス鋼パイプとは何ですか?

304 ステンレス鋼管は、オーステナイト系ステンレス鋼の配管製品です。UNS S30400 / EN 1.4301.

その人気は、次の実際的な組み合わせから来ています。

• 良好な一般耐食性
• 優れた溶接性
• 優れた成形性
• 幅広い商用利用可能性
• よく知られた製造方法
• 競争力のある材料コスト
• 幅広い産業上の利用可能性

オウトクンプ氏は、304 を古典的な 18% クロム、8% ニッケルのオーステナイト系ステンレス鋼として特定し、良好な耐食性、成形性、溶接性を必要とする用途の主力材料であると説明しています。

304 ステンレス鋼パイプはどこで一般的に使用されますか?

典型的なアプリケーションには次のようなものがあります。

食品および飲料の加工

一般プロセス配管

屋内給水システム

大気サービス配管-

キッチンおよび衛生設備

貯蔵タンク

建築および工業製造

低-～中程度の化学サービス-

一般機械配管

304 は、プロセス流体に強力な濃度の塩化物が含まれていない場合、または動作温度が十分に制御されている場合に特に優れた性能を発揮します。

大切な資格というのは、「ステンレス鋼」は腐食しないという意味ではありません。どのステンレスグレードにも、局所的な腐食が発生する可能性のある環境があります。オウトクンプ氏は、選択したグレードが使用環境に適さない場合、高品質のステンレス鋼であっても腐食する可能性があることを特に指摘しています。-

二相2205ステンレス鋼管とは何ですか?

デュプレックス 2205 は、フェライト系-オーステナイト系ステンレス鋼一般に次のように識別されます。

• UNS S31803
• UNS S32205
• EN 1.4462
• X2CrNiMoN22-5-3

2205 ファミリは、オーステナイトとフェライトの微細構造を組み合わせています。これにより、このグレードは従来の 304 よりも機械的強度が大幅に向上すると同時に、塩化物に関連した局所腐食や応力腐食割れに対する耐性も向上します。{3}}

Alleima 氏は、SAF 2205 は以下に対して高い耐性があると説明しています。

• 全体的な腐食
• 孔食
• 隙間腐食
• 塩化物応力腐食割れ
• 硫化水素-関連の応力腐食割れ
• エロージョン・コロージョン
• 腐食疲労

また、このグレードは標準のオーステナイト系ステンレス鋼の約 2 倍の耐力があると報告されています。

Duplex 2205 パイプはどこで使用されますか?

一般的なアプリケーションには次のものがあります。

• 海洋および海洋配管
• 石油とガスの生産
• サワー サービス プロセス システム
• 化学処理
• 淡水化と汽水システム-
• 塩化物を使用した熱交換器-冷却水を使用
• ケミカルタンカーシステム
• 紙パルプ設備
• プロセスタンク
• 高強度工業用配管-

オウトクンプは、ケミカルタンカー、パルプと紙、石油とガスの配管、バルブ、チューブにおける 2,205 件の用途を具体的にリストしています。

Duplex 2205 が 304 より耐食性が高いのはなぜですか?

中心的な違いは、単に 2205 に「より多くのステンレス鋼が含まれている」ということではありません。そのパフォーマンスは両方から生まれます合金の化学と二相微細構造.

1. 高クロム

一般的な 304 化学物質には約 18% のクロムが含まれていますが、2205 には約 22% のクロムが含まれています。

クロムは、ステンレス鋼に耐食性を与える不動態酸化層をサポートします。クロムを増加させ、モリブデンおよび窒素と組み合わせると、局部腐食に対する耐性が向上します。

2. モリブデンにより局部腐食耐性が向上します。

標準 304 には通常、意図的なモリブデンの添加はありません。

2205 には約 3% のモリブデンが含まれています。

モリブデンは耐性に特に重要です孔食および隙間腐食ステンレス鋼の配管が塩化物を含む液体にさらされた場合の 2 つの大きな懸念事項です。-

3. 窒素により耐孔食性と強度が向上します。

2205 には窒素も含まれており、耐食性と機械的強度の両方に貢献します。

Alleima では、孔食抵抗相当値 (PRE) を次のように定義しています。

PRE=%Cr + 3.3 × %Mo + 16 × %N

公開された比較では、SAF 2205 の PRE は 35 以上ですが、ASTM 302/304 では約 18、316L では約 24 です。 PRE は、塩化物環境における孔食の発生しやすさを比較するために使用される相対指標です。これは独立した設計受け入れ基準ではありません。

これが、2205 が塩化物を含む産業用サービスとして頻繁に選ばれる理由の 1 つです。{1}

304 と 2205 のどちらのパイプが塩化物環境に適していますか?

一般的には、Duplex 2205 がより良い選択です。

塩化物は、ステンレス鋼パイプを選択する際の最大の警告サインの 1 つです。

彼らは次のことを促進できます。

• 孔食
• 隙間腐食
• 応力腐食割れ

局所的な腐食は、均一な表面腐食が示唆するよりもはるかに早くパイプ壁に浸透する可能性があるため、これらのメカニズムは深刻な問題を引き起こす可能性があります。

Alleima が公表した 2205 データによると、SAF 2205 は ASTM TP304 および TP316 よりもかなり高い塩化物濃度および温度でも孔食なく使用できることが実験室試験で示されています。

応力腐食割れにはどちらが適していますか?

Duplex 2205 には大きな利点があります。

塩化物応力腐食割れ (SCC) は、オーステナイト系ステンレス鋼にとって特に重要なリスクです。

Alleima は、ASTM TP304L や TP316L などの標準的なオーステナイト系ステンレス鋼は、約60 度 (140 度 F)前述のテスト/サービス条件下では、デュプレックス 2205 の方がはるかに高い耐性を持っています。

これは、2205 が SCC を決して経験できないという意味ではありません。これは、同等の塩化物を含む条件下ではその耐性が大幅に高いことを意味します-。

ニッケル協会の二相ステンレス鋼のガイダンスでも同様に、二相ステンレス鋼のグレードはオーステナイト系 304 および 316 型よりも塩化物応力腐食割れに対する耐性がかなり高いと記載されています。

304 およびデュプレックス 2205 パイプの ASTM 規格

正しいものを選択する製品規格グレードを選ぶのと同じくらい重要です。

304パイプ：ASTM A312/A312M

ASTMA312/A312M高温および一般的な腐食用途向けに、継ぎ目なし、真っ直ぐな-シーム溶接、-冷間加工溶接されたオーステナイト系ステンレス鋼パイプをカバーします。-

この規格では、化学組成、熱処理、機械的特性、試験などの要件が指定されています。 ASTM は、標準化された寸法が ASME B36.19 に対応しているとも述べています。

したがって、304 パイプを購入する場合、一般的な仕様には次のものが含まれます。

ASTM A312 TP304 / TP304L

と共に：

• NPS
• スケジュールまたは壁の厚さ
• シームレスまたは溶接構造
• 長さ
• 熱処理
• 表面状態
• テスト
• MTCの要件

二相 2205 パイプ: ASTM A790/A790M

ASTMA790/A790Mシームレスで真っ直ぐな-シーム溶接されたフェライト系/オーステナイト系ステンレス鋼パイプをカバーしており、応力腐食割れに対する耐性に特に重点を置いた、一般的な腐食用途向けです。

一般的な両面印刷の注文では、以下を指定できます。

ASTM A790 UNS S32205

または同等のプロジェクトが承認したグレード-。

ASTM A790 は、ASME B36.19 に関連する標準化されたパイプ寸法も参照しています。

304 と 2205: どちらの方がコスト効率が高いですか?-

最低購入価格が必ずしも全体のコストが最低になるわけではありません。

次の場合、304 が経済的に優れた選択肢となる可能性があります。

塩化物への曝露は低いです。

動作温度は中程度です。

全体的な腐食が主な懸念事項です。

優れた成形と加工が重要です。

このプロジェクトには厳格な初期資材費目標が設定されています。{0}

大量に必要となります。

配管環境はよく理解されており、それほど攻撃的ではありません。

次の場合には、2205 が経済的に優れた選択肢となる可能性があります。

塩化物への曝露は重大です。

孔食や隙間腐食は重大なリスクです。

塩化物 SCC は設計上の懸念事項です。

機械的強度が高いほど、必要な肉厚を減らすことができます。

メンテナンスによるシャットダウンには費用がかかります。

配管の交換はライフサイクルコストが高くなります。

このシステムは、海洋、海洋、石油およびガス、または化学環境で動作します。

オウトクンプ氏は、高強度と耐食性の組み合わせにより、2205 がライフサイクル コストを削減し、経済的な選択肢となる可能性があると特に指摘しています。

卸売注文についてはお問い合わせください

Shaanxi Tonghui Steel Co., Ltd は、プロジェクトの要件に合わせてカスタムの長さ、仕上げ、形状のチューブを供給できます。卸売 304/316/316L/904/二相 2205 ステンレス鋼の価格。お問い合わせ見積もりまたは技術サポートについては、

参考文献
ASTM インターナショナル - ASTM A312/A312M、高温および一般的な腐食用途向けの継ぎ目なし、溶接および重冷間加工されたオーステナイト系ステンレス鋼-パイプを対象とする仕様-。
ASTM インターナショナル - ASTM A790/A790M、耐応力腐食割れ性を重視したシームレスおよびストレート-シーム溶接フェライト系 / オーステナイト系ステンレス鋼パイプを対象とする仕様。
オウトクンプ - コア 304/4301、タイプ 304 / UNS S30400 / EN 1.4301 の技術情報（組成、腐食挙動、用途など）。
オウトクンプ - Forta DX 2205、2205 二相グレード、用途、化学および機械的特性をカバーする技術情報。
Alleima - SAF 2205 チューブおよびパイプ、耐食性、孔食、SCC、用途、化学および規格をカバーする技術データシート。
Alleima - SAF 2205 技術データ、PRE 比較、塩化物腐食性能。
ニッケル協会 - 二相ステンレス鋼の実践ガイドライン、耐食性、塩化物 SCC、酸の使用制限に関するガイダンス-。