합금 2507(UNS S32750)은 크롬 25%, 몰리브덴 4%, 니켈 7% 및 질소를 포함하는 구성의 슈퍼 듀플렉스 스테인리스강입니다. 다음은 합금 2507의 몇 가지 주요 특징과 특성입니다. 내식성:합금 2507은 부식에 대한 탁월한 저항성을 제공하므로 공격적인 환경에서 까다로운 응용 분야에 적합합니다. 높은 크롬, 몰리브덴 및 질소 함량은 구멍, 틈새 및 일반 부식에 대한 탁월한 저항성에 기여합니다. 염화물로 인한 응력 부식 균열(SCC)에 대한 저항성이 특히 높으며, 이는 해수 및 염화물이 풍부한 환경에서의 응용 분야에 매우 중요합니다. 기계적 성질:합금 2507은 높은 강도를 나타내어 우수한 기계적 특성을 제공합니다. 강도가 높아 더 가벼운 구조를 설계할 수 있어 무게와 비용이 절감됩니다. 열적 특성:합금은 열전도율이 높아 효율적인 열 전달을 촉진합니다. 또한 열팽창 계수가 낮아 특정 응용 분야에 도움이 될 수 있습니다. 합금 2507은 화학 처리, 석유 및 가스, 석유화학 및 해수 장비와 같은 산업에서 일반적으로 사용됩니다. 열교환기, 파이프, 밸브 및 저장 탱크를 포함한 다양한 구성 요소에 적용됩니다. 합금 2507을 사용할 때는 특정 작동 조건을 고려하고 재료 엔지니어 또는 합금 제조업체와 상담하여 특정 응용 분야 및 환경에서의 적합성, 제조 및 호환성에 대한 정확한 지침을 얻는 것이 중요합니다.

 
 

응용 프로그램

  • 석유 및 가스 산업 장비
  • 해양 플랫폼, 열교환기, 공정 및 서비스 용수 시스템, 소방 시스템, 주입 및 평형수 시스템
  • 화학 공정 산업, 열교환기, 용기 및 배관
  • 담수화 플랜트, 고압 RO 플랜트 및 해수 배관
  • 기계 및 구조 부품, 고강도, 내식성 부품
  • 전력 산업 FGD 시스템, 유틸리티 및 산업용 스크러버 시스템, 흡수 타워, 덕트 및 배관

표준

ASTM/ASME .......... A240 - UNS S32750
유로놈............ 1.4410 - X2 크롬 니켈 MoN 25.7.4
아프노르.................... Z3 CN 25.06 아리조나

일반 속성

합금 2304는 23% 크롬, 4% 니켈, 몰리브덴이 없는 듀플렉스 스테인리스강입니다. Alloy 2304는 316L과 유사한 내식성을 가지고 있습니다. 또한, 기계적 특성, 즉 항복 강도는 304/316 오스테나이트 등급의 두 배입니다. 이를 통해 설계자는 특히 적절하게 설계된 압력 용기 응용 분야의 경우 무게를 줄일 수 있습니다.
이 합금은 -50°C/+300°C(-58°F/572°F) 온도 범위를 포괄하는 응용 분야에 특히 적합합니다. 더 낮은 온도도 고려될 수 있지만 특히 용접 구조물의 경우 몇 가지 제한 사항이 필요합니다.
이중 미세 구조와 낮은 니켈 및 높은 크롬 함량으로 합금은 304 및 316 오스테나이트 등급에 비해 응력 내식성이 향상되었습니다.

내식성

일반 부식
2507의 높은 크롬 및 몰리브덴 함량은 포름산 및 아세트산과 같은 유기산에 의한 균일한 부식에 매우 강합니다. 2507은 또한 무기산, 특히 염화물을 함유한 무기산에 대한 탁월한 내성을 제공합니다.
염화물 이온으로 오염된 묽은 황산에서 2507은 순수한 황산에 저항하도록 특별히 설계된 고합금 오스테나이트계 강종인 904L보다 내식성이 우수합니다.
유형 316L(2.5%Mo)의 스테인리스강은 국부적이고 균일한 부식의 위험으로 인해 염산에 사용할 수 없습니다. 그러나 2507은 묽은 염산에 사용할 수 있습니다. 이 그림의 경계선 아래 영역에서는 구멍이 위험할 필요는 없지만 틈새는 피해야 합니다.

Duplex Stainless Alloy 2507

등부식 곡선, 0.1mm/년, 2000ppm 염화물 이온이 첨가된 황산

Duplex Stainless Alloy 2507

등부식 곡선, 0.1mm/년, 염산. 파선 곡선은 끓는점을 나타냅니다.

Duplex Stainless Alloy 2507

1M NACl의 다양한 합금에 대한 임계 공식 온도(CPT) 범위
Duplex Stainless Alloy 2507
10% FeCl3의 다양한 합금에 대한 임계 틈새 부식 온도(CCT)
 

입간 부식

2507의 낮은 탄소 함량은 열처리 중 입자 경계에서 탄화물 석출 위험을 크게 낮춥니다. 따라서 합금은 탄화물 관련 입계 부식에 매우 강합니다.

응력 부식 균열

2507의 듀플렉스 구조는 염화물 응력 부식 균열(SCC)에 대한 우수한 저항성을 제공합니다. 합금 함량이 높기 때문에 2507은 내식성과 강도 면에서 2205보다 우수합니다. 2507은 해양 석유 및 가스 응용 분야와 자연적으로 염수 수준이 높거나 회수를 향상시키기 위해 염수가 주입된 유정에서 특히 유용합니다. 공식 부식

 

염화물 함유 용액에서 강철의 내공식 저항성을 설정하기 위해 다양한 테스트 방법을 사용할 수 있습니다. 위의 데이터는 ASTM G 61에 기반한 전기화학적 기술로 측정되었습니다. 1M 염화나트륨 용액에서 여러 고성능 강의 임계 공식 온도(CPT)를 결정했습니다. 결과는 공식 부식에 대한 2507의 우수한 저항성을 보여줍니다. 각 등급에 대한 일반 데이터 스프레드는 막대의 짙은 회색 부분으로 표시됩니다.
 

틈새 부식

실제 건설 및 작업에서 거의 피할 수 없는 틈새의 존재로 인해 스테인리스강은 염화물 환경에서 부식에 더 취약해집니다. 2507은 틈새 부식에 매우 강합니다. 2507 및 기타 여러 고성능 스테인리스강의 임계 틈새 부식 온도가 위에 나와 있습니다.
 

화학 분석

일반적인 값(가중치 %)

탄소

크로뮴

니켈

몰리브덴

질소

다른

0.020

25

7

4.0

0.27

에스=0.001

프렌 = [Cr%] = 3.3 [Mo%] = 16 [N %] ≥ 40

 

물리적 특성

밀도

7,800kg/m3 - 0.28lb/in3


성질
°C


확장
ax10M-bK-1

°C

저항력

(μ_cm)


전도성
(WM-1.K-1)

특정

(J.kg-1.K-1

어린
계수
E
(GPa)

전단
계수
G
(GPa)

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

기계적 성질

기계적 및 물리적 특성

2507은 높은 인장 및 충격 강도와 낮은 열팽창 계수 및 높은 열전도율을 결합합니다. 이러한 특성은 많은 구조 및 기계 부품에 적합합니다. 2507 시트 및 플레이트의 저온, 상온 및 고온 기계적 특성은 다음과 같습니다. 표시된 모든 테스트 데이터는 어닐링 및 담금질 상태의 샘플에 대한 것입니다.
2507은 인성 감소 위험이 증가하기 때문에 570°F를 초과하는 온도에 장기간 노출되어야 하는 응용 분야에는 권장되지 않습니다. 여기에 나열된 데이터는 단조 제품에 대한 일반적인 데이터이며 특별히 명시되지 않는 한 최대값 또는 최소값으로 간주되어서는 안 됩니다.
 

기계적 성질

 

 

0.2% 오프셋 항복 강도, ksi

80 분

극한 인장 강도, ksi

116 분

1% 오프셋 항복 강도, ksi

91분

연신율(2인치), %

15 분

경도, 로크웰 C

최대 32

충격 에너지, ft-lbs

74분

저온 충격 특성

온도 °F

RT

32

-4

-40

피트-파운드

162

162

155

140

온도 °F

-76

-112

-148

-320

피트-파운드

110

44

30

7

고온 인장 특성

온도 °F

68

212

302

392

482

0.2% 오프셋 항복 강도, ksi

80

65

61

58

55

극한 인장 강도, ksi

116

101

98

95

94

열간 압연 플레이트에 대해 얻은 값(2 ≤ 번째). 합금 2304는 석출 경화 현상이 발생하는 300°C(572°F) 이상의 온도에서 장기간 사용해서는 안 됩니다.

인성 값(KCV 최소값)

임시 직원.

-50°C

+20°C

-60°F

+70°F

싱글

75 J/cm_

90 J/cm_

54 피트 파운드

65피트 파운드

평균 (5)

90 J/cm_

150 J/센티미터

65피트 파운드

87 피트 파운드

경도(일반적인 값)

평균 (5)

HV10 180-230

HB : 180-230

HRC _ 20

가공

 

열간 성형

2507은 1875°F에서 2250°F 사이에서 열간 가공해야 합니다. 그런 다음 최소 1925°F에서 용액 어닐링과 빠른 공기 또는 물 담금질이 이어져야 합니다.

냉간 성형

대부분의 일반적인 스테인리스강 성형 방법은 냉간 가공 2507에 사용할 수 있습니다. 이 합금은 오스테나이트강보다 항복 강도가 높고 연성이 낮기 때문에 제작자는 더 높은 성형력, 증가된 굽힘 반경 및 증가된 스프링백 허용이 필요하다는 것을 알게 될 수 있습니다. 딥 드로잉, 스트레치 성형 및 이와 유사한 공정은 오스테나이트계 스테인리스강보다 2507에서 수행하기가 더 어렵습니다. 성형에 10% 이상의 냉간 변형이 필요한 경우 용액 어닐링 및 담금질을 권장합니다.

 

열처리

2507은 열간 또는 냉간 성형 후 용체화 어닐링 및 담금질되어야 합니다. 용액화 어닐링은 최소 1925°F에서 수행해야 합니다. 어닐링 직후 급속 공기 또는 물 담금질이 이어져야 합니다. 최대 내식성을 얻으려면 열처리된 제품을 절이고 헹구어야 합니다.

용접

2507은 용접성이 우수하며 차폐 금속 아크 용접(SMAW), 가스 텅스텐 아크 용접(GTAW), 플라즈마 아크 용접(PAW), 플럭스 코어 와이어(FCW) 또는 서브머지드 아크 용접(SAW)을 통해 자체 또는 다른 재료에 접합할 수 있습니다. 2507/P100 필러 금속은 적절한 이중 용접 구조를 생성하기 때문에 2507을 용접할 때 권장됩니다.
2507의 예열은 차가운 금속의 결로를 방지하는 경우를 제외하고는 필요하지 않습니다. 패스 간 용접 온도는 300°F를 초과해서는 안 되며 그렇지 않으면 용접 무결성에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 루트는 최대 내식성을 위해 아르곤 또는 90% N2/10% H2 퍼지 가스로 차폐되어야 합니다. 후자는 더 나은 내식성을 제공합니다.
용접을 한 표면에서만 수행하고 용접 후 청소가 불가능한 경우 루트 패스에 GTAW를 사용하는 것이 좋습니다. GTAW 또는 PAW는 용접 후 청소가 가능하지 않는 한 용가재 없이 수행해서는 안 됩니다. 5-38kJ/in의 열 입력. SMAW 또는 GTAW에 사용해야 합니다. 약 50kJ/in의 열 입력. SAW에 사용할 수 있습니다.