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ASTM A240 S31803 S32205 2205は二重ステンレス鋼の版を冷間圧延した
UNS S31803のS32205 （二重2205）版
UNS S31803、S32205は下記によって特徴付けられる複式アパートのステンレス鋼ある:
標準
化学成分（わずかな） %
| C | Si | Mn | P | S | Cr | NI | Mo | N |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 最高 | 最高 | 最高 | 最高 | 最高 | ||||
| 0.030 | 1.0 | 2.0 | 0.030 | 0.015 | 22 | 5 | 3.2 | 0.18 |
供給の形態
平らなシートか版
機械特性
次の価値は解決によってアニールされる状態の材料に適用する。20のmm （0.787 inに。）の上の壁厚さの管そして管はわずかにより低い価値があるかもしれない。壁厚さ<4 mmの継ぎ目が無い管のため私達20°Cで下記に記載されているそれらより高い10%である証拠の強さ（Rp0.2）の価値を保証するため（高温でリストされているそれらより68°F）および。詳細情報は要求あり次第供給することができる。
20 °C （68°F）
| メートル単位 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 証拠の強さ | 引張強さ | Elong。 | 硬度 | ||
| Rp0.2a | Rp1.0a | RM | Ab | 2つ | HRC |
| MPa | MPa | MPa | % | % | |
| min. | min. | min. | min. | 最高。 | |
| 485 | 500 | 680-880 | 25 | 25 | 28 |
| 証拠の強さ | 引張強さ | Elong。 | 硬度 | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Rp0.2a | Rp1.0a | RM | Ab | 2つ | HRC |
| ksi | ksi | ksi | % | % | |
| min. | min. | min. | min. | 最高。 | |
| 70 | 73 | 99-128 | 25 | 25 | 28 |
1 MPa = 1 N/mm2
a） Rp0.2およびRp1.0は相殺される0.2%および1.0%オフセットの降伏強さに、それぞれ対応する。
b）はL0がオリジナルのゲージの長さおよびS0元の横断面区域であるL0 = 5.65 √S0に基づいていた。
冷た働かせた状態のシート
石油およびガスの生産のために意図されている
| 証拠の強さ | 引張強さ | Elong。 | ||
|---|---|---|---|---|
| Rp0.2 | RM | 2つ | ||
| MPa | ksi | MPa | ksi | % |
| 分 | 分 | 分 | 分 | 分 |
| 895 | 130 | 965 | 140 | 10 |
衝撃強度
図1.から明白であるように、UNS S31803、S32205は室温と低温でよい衝撃強度を所有している。価値はCharpy-Vの標準的な標本に適用する（10 x 10のmm、0.39 x 0.39 inに。）。
溶接されたUNS S31803、S32205の衝撃強度は溶接なしの材料よりわずかに低いように溶接された状態の衝撃強度の価値にもかかわらずまたよい。テストはことをgas-shieldedアーク溶接によって溶接される材料の衝撃強度示したり-50°Cに溶接金属および熱影響を受けた地帯両方でよい下がる（- 58°F）。この温度で、衝撃強度は最低27 J （20のft lb）である。非常に影響が大きい強さの要求が低温の溶接金属でなされれば、解決のアニーリングは推薦される。これは母材のそれと同じレベルに溶接金属の衝撃強度を元通りにする。
UNS S31803、S32205のための典型的な衝撃強度の価値（Charpy-V）を示す図1.カーブ。標本のサイズ10x10 mm （0.39 x 0.39 inに。）。
高温
UNS S31803、S32205が280°C （540°F）を、長い期間の間、衝撃強度の減少の結果微細構造の変更超過するさらされれば、温度--に。これは実用温度で必ずしも材料の行動に影響を与えない。例えば、熱交換器の管は高温で問題なく使用することができる。より多くの情報のためのHuahonに連絡しなさい。圧力容器の塗布のため、280°C （540°F）はVdTÜV Wb 418およびNGS 1606に従って最高として要求される。
| メートル単位 | |
|---|---|
| 温度 | 証拠の強さ |
| Rp0.2 | |
| °C | MPa |
| 分 | |
| 50 | 415 |
| 100 | 360 |
| 150 | 335 |
| 200 | 310 |
| 250 | 295 |
| 300 | 280 |
| 帝国単位 | |
| 温度 | 証拠の強さ |
| Rp0.2 | |
| °F | ksi |
| 分 | |
| 120 | 60.5 |
| 200 | 53.5 |
| 300 | 48.5 |
| 400 | 45.0 |
| 500 | 42.5 |
| 600 | 40.0 |
ASME B31.3に従って次の設計価値はUNS S31803 （UNS S31803、S32205）のために推薦される
| 温度、°F | °C | 圧力のksi | MPa |
|---|---|---|---|
| 100 | 38 | 30.0 | 207 |
| 200 | 93 | 30.0 | 207 |
| 300 | 149 | 28.9 | 199 |
| 400 | 204 | 27.9 | 192 |
| 500 | 260 | 27.2 | 188 |
| 600 | 316 | 26.9 | 185 |
物理的性質
密度:7.8 g/cm3、0.28 lb/in3
| 比熱容量 | |||
| 温度、°C | J/（kgの°C） | 温度、°F | Btu/（lb°F） |
| 20 | 480 | 68 | 0.11 |
| 100 | 500 | 200 | 0.12 |
| 200 | 530 | 400 | 0.13 |
| 300 | 550 | 600 | 0.13 |
| 400 | 590 | 800 | 0.14 |
熱伝導性
| メートル単位 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 温度、°C | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 |
| を使って（mの°C） | |||||
| UNS S31803、S32205 | 14 | 16 | 17 | 19 | 20 |
| ASTM TP316L | 14 | 15 | 17 | 18 | 20 |
| 帝国単位 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 温度、°F | 68 | 200 | 400 | 600 | 800 |
| Btu/（ft hの°F） | |||||
| UNS S31803、S32205 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| ASTM TP316L | 8 | 9 | 10 | 10 | 12 |
| 熱拡張、メートル単位1） | ||||
| 温度、°C | 30-100 | 30-200 | 30-300 | 30-400 |
| °Cごと | ||||
| UNS S31803、S32205 | 13.0 | 13.5 | 14.0 | 14.5 |
| 炭素鋼 | 12.5 | 13.0 | 13.5 | 14.0 |
| ASTM TP316L | 16.5 | 17.0 | 17.5 | 18.0 |
1) 温度較差（X10-6）の平均
| 帝国単位 | ||||
|---|---|---|---|---|
| 温度、°F | 86-200 | 86-400 | 86-600 | 86-800 |
| °Fごと | ||||
| UNS S31803、S32205 | 7.0 | 7.5 | 8.0 | 8.0 |
| 炭素鋼 | 6.8 | 7.0 | 7.5 | 7.8 |
| ASTM TP316L | 9.0 | 9.5 | 9.8 | 10.0 |
従ってUNS S31803、S32205にオーステナイトのステンレス鋼よりずっと低い熱膨張率があり、ある特定の設計利点があることができる。
| 抵抗 | |||
| 温度、°C | μΩm | 温度、°F | μΩin。 |
| 20 | 0.74 | 68 | 29.1 |
| 100 | 0.85 | 200 | 33.1 |
| 200 | 0.96 | 400 | 39.8 |
| 300 | 1.00 | 600 | 43.3 |
| 400 | 1.10 | 800 | 43.3 |
| 1）弾性係数 | |||
|---|---|---|---|
| 温度、°C | MPa | 温度、°F | ksi |
| 20 | 200 | 68 | 29.0 |
| 100 | 194 | 200 | 28.2 |
| 200 | 186 | 400 | 27.0 |
| 300 | 180 | 600 | 26.2 |
1) （x103）
耐食性
全面腐食
ほとんどの媒体では、UNS S31803、S32205はタイプASTM TP316LおよびTP317Lの鋼鉄より全面腐食へのよい抵抗を所有している。UNS S31803、S32205の改善された抵抗は硫酸、図3の腐食のためのisocorrosionの図表によって説明され、4.図5がUNS S31803、塩酸のS32205のためのisocorrosionの図表を示すことをすっぱく、ギ酸の混合物で腐食度を示す図表は計算する。
腐食性を高める不純物は頻繁に酸のプロセス解決にある。活動的な腐食危険があれば、より高くステンレス鋼を、例えばオーステナイトの等級UNS N08904 N08028選ばれる、べきである超複式アパートの等級UNS S32750合金にした。
凹む腐食
鋼鉄の凹む抵抗はクロムおよびモリブデンの内容によって、また窒素の内容によって主におよびスラグ構成および内容定められる。製造業および製作の溶接練習、例えば溶接ははサービスの実際のパフォーマンスのための死活的重要性を、またもつ。
凹むことと異なった鋼鉄の抵抗を比較するための変数は、前に数（凹む抵抗の等量）である。前に重量%でように、定義される:前に= Cr %の+ 3.3 x % Mo + 16のx % Nの
UNS S31803、S32205のための前に数は次のテーブルの他の材料と比較される:
| 等級 | Cr %の | Mo %の | %N | 前に |
| UNS S31803、S32205* | 22 | 3.2 | 0.18 | >35 |
| UNS S31803 | 21.0-23.0 | 2.50-3.50 | 0.08-0.20 | >30 |
| 合金825 | 20 | 2.6 | - | 29 |
| ASTM TP317L | 18 | 3.5 | - | 30 |
| ASTM TP316L | 17 | 2.2 | - | 24 |
* UNS S31803、S32205に最高価値を前に提供するためにUNS S31803の範囲の内で最大限に活用されるUNS S32205内の化学成分がある。
前に数によって与えられるランキングは実験室試験で確認された。このランキングが環境を含んでいる塩化物の合金の性能を予測するのに一般に使用することができる。高いMoおよびN内容のために、UNS S31803、S32205のための前に数はUNS S31803の範囲内でまだあるより低いMoおよびN内容の場合にはそうである何かなり高いより。
実験室試験の結果は図6.で、凹み（CPT）の開始のための臨界温度を異なった塩化物の内容で定めるために示されている。選ばれたテスト条件は実践経験とよく一致する結果をもたらした。従って、UNS S31803、S32205は凹みなしでASTM TP304およびASTM TP316よりかなり高い温度そして塩化物の内容で使用することができる。従ってUNS S31803、S32205は標準的なオーステナイト鋼鉄より塩化物軸受け環境ではるかに修理可能である。
塩化ナトリウム（+300のmV SCEのpotentiostatic決定）のさまざまな集中のUNS S31803、S32205、ASTM TP304およびASTM TP316、pH6.0のための図6.重大な凹む温度（CPT）
約8 PPMの酸素分が付いている中立塩化物の解決の（SCC）応力腐食割れへのFigure7.Resistance。UNS S31803、テスト温度で証拠の強さに荷を積まれる一定した負荷標本のS32205のための実験室の結果。
通気されたテスト解決との100時oc （210の）で40% CaCl2、pH 6.5のUNS S31803、S32205、ASTM TP304LおよびASTM TP316Lの応力腐食割れ（SCC）テストの8.の結果を、計算しなさい。
応力腐食割れ（SCC）
標準的なオーステナイト鋼鉄ASTM TP304LおよびASTM TP316Lは60°C （140°F）の上の温度で塩化物軸受け解決の（SCC）応力腐食割れに傾向がある。
複式アパートのステンレス鋼はこのタイプの腐食にずっとより少なく傾向がある。実験室試験はUNS S31803、S32205の応力腐食割れへのよい抵抗を明らかにする。テストからの結果は図7.で示される。図表はUNSにS31803、S32205および標準的な鋼鉄ASTM TP304LおよびASTM TP316Lに応力腐食割れへの低い感受性がある温度塩化物の範囲を示す。
塩化カルシウムで遂行される図8.で実験室試験の結果は示されている。テストは失敗か最高に続いた。500 h.のテスト時間。
図表はUNS S31803、S32205にSCCに標準的なオーステナイト鋼鉄ASTM TP304LおよびASTM TP316Lより大いに抗力が高いのがあることを示す。
硫化水素および塩化物を含んでいる水溶液では応力腐食割れはまた60°C （140°F）の下に温度にステンレス鋼に起こることができる。そのような解決の腐食性は酸味および塩化物の内容によって影響される。通常の塩化物誘発の応力腐食割れへの正反対では、フェライトのステンレス鋼はオーステナイト鋼鉄よりこのタイプの応力腐食割れに敏感、である。
実験室試験はUNS S31803、S32205が硫化水素を含んでいる環境の応力腐食割れへのよい抵抗を所有していることを示した。これはまた利用できる操作経験によって確認された。
NACE MR0175/ISO 15156に従って解決はUNS S31803をアニールし、冷た働かせた、S32205は450°Fまであらゆる温度で使用のために受諾可能である（硫化水素の分圧が0.3 psi （0.02棒）および硬度を超過しなければ232°C）酸っぱい環境に、HRC 36より大きくなければ。解決のアニールされた液体の癒やされた状態UNS S31803では、S32205は硫化水素の分圧が1.5 psi （0.1棒）を超過しなければ450°Fまであらゆる温度で使用のために受諾可能である（232°C）酸っぱい環境で。アニールされたNACE MR0103の解決を一致することは急速にUNS S31803、最高HRCによって28が酸っぱい石油の精錬で受諾可能である硬度のS32205を、冷却し。
図9は硫化水素が付いているNACE TM 01777テスト解決Aで室温で応力腐食割れテストの結果を示す。UNS S31803、S32205の抗力が高いの応力腐食割れを引き起こすように非常に高い圧力、0.2%の証拠の強さ約1.1倍が、要求されるという事実によって図で示されている。溶接継手の抵抗はわずかにより低い。フェライトのクロム鋼鉄ASTM 410はかなりより低い圧力で失敗する。
UNS S31803、溶接され、unwelded状態のS32205のNACE TM 0177テスト解決Aに従うテストの結果。
粒界腐食
UNS S31803、S32205は熱影響を受けた地帯のオーステナイトの改革が、溶接に隣接して、すぐに起こるように化学成分がバランスをとられる現代複式アパートのステンレス鋼の系列のメンバーである。これは母材のそれと等しい腐食の特性および靭性を大体与える微細構造で起因する。前にASTM A262に従ってテストは（Straussのテスト） UNS S31803、予約なしで渡るS32205の溶接継手のための問題を示さない。
すきま腐食
凹むことへの抵抗が鋼鉄のクロム、モリブデンおよび窒素の内容と関連していることができたり従ってすきま腐食への抵抗できると同様に。UNS S31803、S32205はASTM 316Lのタイプの鋼鉄よりすきま腐食へのよい抵抗を所有している。
腐食の腐食
ASTM 316のタイプの鋼鉄は腐食の腐食によって非常に研摩の固体粒子、例えば砂を含んでいる流れる媒体または非常に高い流れ速度の媒体に露出されたら攻撃される。そのような状態UNS S31803、S32205の下で高い硬度およびよい耐食性の組合せのために非常によい抵抗を表示する。
腐食疲れ
UNS S31803、S32205は通常のオーステナイトのステンレス鋼より高力およびよい耐食性を所有している。その結果、UNS S31803、S32205に腐食性の条件の下で、そのような鋼鉄よりかなりよい疲労強さがある。
回転式に曲がること、3% NaClの解決の疲労テスト（pH = 7;40°C （104°F）;6000のrpmは）、次の結果得られた。示されている価値は2つ* 107の周期の後で破裂をもたらすために必要な圧力を示す。
| 等級 | ストレス度 | 標本 | ||
|---|---|---|---|---|
| MPa | ksi | MPa | ksi | |
| UNS S31803、S32205 | 430 | 62 | 230 | 33 |
| ASTM TP316L （17Cr12Ni2.5MoN） | 260 | 38 | 140 | 20 |
熱処理
管はheat-treated条件で普通渡される。付加的な熱処理がこれからのプロセスを必要とされた当然なら次は推薦される。
解決のアニーリング
1020 - 1100°C （1870-2010°F）、空気で急速な冷却するか、または水。
溶接
UNS S31803、S32205のweldabilityはよい。適した溶接方法は被覆アーク溶接棒を搭載する手動metal-arc溶接であるまたはガスはシールド アーク溶接を。溶接は入熱の範囲0.5-2.5 kJ/mmの内で引き受けられるべきである。最高。interpassの温度は250°C （482の）である。予熱または後溶接熱処理は普通必要ではない。
曲がること
曲がることのために必要とされる開始力はUNS S31803、標準的なオーステナイトの等級（ASTM TP304LおよびTP316L）よりS32205のためにわずかに高い。UNS S31803、S32205は25%の変形へそれに続く熱処理を要求しないで冷た橋脚である場合もある。ドイツおよび北欧の圧力容器の塗布のために、熱処理はVdTÜV Wb 418およびNGS 1606に従って冷たい変形の後で要求されるかもしれない。
圧力腐食のcrackingstartsの危険熱処理が適当で冷たい曲がることの後でさえも増加するために、例えば推薦されるサービス条件の下物質的な温度がほぼ150°Cであるところ、（300°F）酸素軸受け、およそ100 PPMのCLが付いている環境で。
熱処理は解決のアニーリング（熱処理の下で見るため）または抵抗のアニーリングの形で遂行される。熱い曲がることは1100-950°Cで遂行される（2010-1740°F）は解決のアニーリングに先行して。
拡大
、UNS S31803オーステナイトのステンレス鋼と比較されて、S32205によりアルコール分が高いが引張強さあり。これは管を管シートに拡大した場合覚えておかれなければならない。正常な拡大方法は使用することができるが拡張はより高い最初の力を要求し、1つの操作で引き受けられるべきである。
適用
優秀な腐食の特性、UNS S31803、S32205が原因塩化物および硫化水素を含んでいる環境のサービスのための非常に適した材料はである。材料は生産の管および酸っぱい井戸からの石油およびガスの抽出の流れ線、精製所および塩化物と汚染されるプロセス解決の使用のために適している。UNS S31803、S32205は塩化物軸受け水か塩気のある水が冷却媒体として使用される熱交換器のために特に適している。鋼鉄は希薄な硫酸の解決の使用と処理、有機酸、例えば酢酸および混合物のためにまた適している。
UNS S31803、S32205の高力は重負荷に服従する構造のオーステナイト鋼鉄に材料に魅力的な選択枝をする。
よい機械および腐食の特性はUNS S31803、S32205を装置のライフサイクル・コストの削減による多くの適用の経済的な選択作る。
工程