LDX 2101(UNS S32101)은 21.5% 크롬, 5% 망간, 1.5% 니켈, 0.45% 몰리브덴 희박 듀플렉스 스테인리스강으로 내식성이 304L보다 우수하고 316L에 필적합니다. LDX 2101은 기존 300 시리즈 스테인리스강보다 우수한 강도와 더 큰 염화물 응력 부식 균열 저항성을 모두 가지고 있습니다.
LDX 2101의 향상된 기계적 강도는 더 얇은 단면에 사용할 수 있으며, 이는 최종 사용자에게 상당한 비용 절감 효과를 제공할 수 있습니다. LDX 2101은 304 및 304L의 저니켈 범용 대체품으로 설계되었습니다.
응용 프로그램
- 대기 오염 제어
- 외부 흡수기 및 출구 덕트 보강재
- 바이오 연료
- 바이오디젤 및 에탄올 플랜트 및 탱크
- 화학 공정 장비
- 압력 용기, 열교환기, 탱크, 배관 시스템 및 유조선
- 식음료 공정 장비
- 팜유 및 와인 저장 탱크
- 인프라
- 교량, 수문, 수문
- 펄프 및 제지
- 과산화수소 표백 반응기, 백액 저장 탱크, 소화조, 세탁기, 제지 기계 부품
- 해수 처리
- 담수화 시스템 챔버 및 증발기
- 물 및 폐수 처리
- 광석 가공
표준
ASTM .................. 240ASME.................. SA 240
일반 속성
LDX 2101은 범용으로 개발된 저니켈, 질소 강화 린 듀플렉스 스테인리스강입니다. 합금의 오스테나이트-페라이트(듀플렉스) 구조는 용액 어닐링 조건에서 거의 동일한 양의 페라이트와 오스테나이트로 균형을 이룹니다.
LDX 2101의 높은 크롬 및 질소 함량은 몰리브덴 첨가와 결합되어 국부적이고 균일한 부식에 대한 매우 우수한 저항성을 제공합니다. 듀플렉스 미세 구조는 합금의 고강도와 염화물 응력 부식 균열에 대한 저항성에 기여합니다. LDX 2101은 기존 300 시리즈 스테인리스강보다 우수한 강도와 염화물 응력 부식 균열 저항성을 모두 가지고 있습니다.
LDX 2101의 내식성은 일반적으로 우수하여 다양한 응용 분야에 사용하기에 적합합니다. 대부분의 환경에서 304L 스테인리스강보다 우수하며 316L 스테인리스강을 함유한 몰리브덴과 비슷합니다.
LDX 2101의 향상된 기계적 강도는 기존의 300 시리즈 스테인리스강보다 훨씬 우수하여 더 얇은 단면에 사용할 수 있어 최종 사용자에게 상당한 비용 절감 효과를 제공할 수 있습니다.
LDX 2101은 우수한 내마모성 및 내식성을 나타내며 듀플렉스 스테인리스강용으로 개발된 표준 작업장 관행을 사용하여 제작할 수 있습니다.
화학 분석
일반적인 값(가중치 %)
|
|
|
|
|
|
크로뮴 |
최소 21.0 - 최대 22.0 |
니켈 |
최소 1.35 - 최대 1.70 |
|
망간 |
4.00 분 - 6.00 최대 |
몰리브덴 |
0.10 min. - 0.80 max. |
|
질소 |
0.20 분 - 최대 0.25 |
크로뮴 |
최대 0.040 |
|
규소 |
최대 1.00 |
인 |
최대 0.040 |
|
구리 |
0.10 min. - 0.80 max. |
질소 |
최대 0.030 |
|
철 |
저울* |
|
|
물리적 특성
|
|
온도, °F |
||||
|
|
68 |
200 |
400 |
600 |
|
|
밀도 |
파운드/인치3 |
0.28 |
|
|
|
|
탄력성 모듈 |
x 10sup>6psi |
29 |
28 |
27 |
26 |
|
푸아송 비율 |
|
0.3 |
|
|
|
|
선형 확장 |
x 10-6 인치/인치/°F |
— |
7.2 |
7.5 |
7.5 |
|
열전도율 |
Btu/피트/h °F |
8.7 |
9.3 |
9.8 |
10.4 |
|
열용량 |
J/kg °F |
500 |
530 |
560 |
590 |
|
전기 저항률 |
마이크로 옴 • 미터 |
0.80 |
0.85 |
0.90 |
1.00 |
기계적 성질
인장 특성(최소값)
|
|
최소값 |
일반적인 값 |
|
|
0.2% 오프셋 항복 강도 |
KSI |
65 |
69 |
|
인장 강도 |
KSI |
94 |
101 |
|
신장 |
% |
30 |
38 |
|
경도(브리넬) |
HB |
290(최대) |
225 |
설계 응력 허용
질소가 풍부한 듀플렉스 스테인리스강의 장점 중 하나는 기존 오스테나이트계 스테인리스강에 비해 강도 수준이 높다는 것입니다. 이를 통해 단면이 더 얇은 장치를 구성할 수 있습니다. 이러한 무게 감소는 선박의 재료 및 제조 비용을 획기적으로 줄일 수 있습니다.
ASME 보일러 및 압력 용기 코드, 섹션 VIII, 디비전 1, 허용 응력 값, ksi
|
합금 |
200 °F |
300 ° F |
400 °F |
500 ° F |
600 ° F |
|
LDX 2101 |
26.9 |
25.6 |
24.7 |
24.7 |
24.7 |
|
304리터 |
20.0 |
18.9 |
18.3 |
17.5 |
16.6 |
|
316리터 |
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 |
부식 특성
300 시리즈 스테인리스강은 전반적인 일반 내식성으로 인해 수많은 공정 산업에서 광범위하게 사용됩니다. LDX 2101의 내식성은 일반적으로 304L보다 우수하고 316L과 비슷하므로 다양한 산업 및 응용 분야에서 사용하기에 적합합니다.
염화물 피팅 저항
오스테나이트계 스테인리스강의 내공식 저항은 크롬, 몰리브덴 및 질소가 중량 %인 합금 조성과 직접적인 관련이 있을 수 있습니다. PREN(Pitting Resistance Equivalent Number)은 다음 공식을 사용하여 합금의 상대적 피팅 저항을 측정합니다.
프렌 = %Cr + 3.3Mo + 30N
다음 차트는 LDX 2101의 PREN을 다른 일반적인 스테인리스강과 비교한 것입니다.
피팅 저항 등가 PREN = %Cr + 3.3Mo + 30N
틈새 내식성
CCCT(Critical Crevice Corrosion Temperature) 테스트는 다양한 합금의 틈새 내식성을 비교하는 데 자주 사용됩니다.
ASTM G48 방법 F에 따른 일반적인 임계 틈새 부식 온도
응력 부식 균열 저항
염화물 응력 부식 균열(SCC)은 국부적인 부식의 가장 심각한 형태 중 하나입니다. 온도가 높아지고 pH가 낮아지면 SCC의 확률이 높아집니다. SCC의 발병은 스테인리스 장비 고장의 가장 일반적인 원인 중 하나입니다. LDX 2101은 이중 구조로 인해 SCC에 대한 탁월한 내성을 제공합니다.
40% CaCl2 끓는 용액(100ºC)에서 500시간 동안 U-벤드 테스트 결과
|
|
세로/가로 |
|
LDX 2101 |
SSC 없음 |
|
304리터 |
SSC 크래킹(<150시간) |
일반 부식
일반적인 부식은 부식성 매체와 접촉하는 표면에 대한 균일한 공격을 특징으로 합니다. 황산의 균일한 부식에 대한 저항성은 다음과 같습니다. LDX 2101은 304L보다 우수하며 경우에 따라 316L과 비슷합니다.
등각성 곡선, 0.1 mm/년, 황산
