Introdução
O aço inoxidável Duplex 2205 (ferrítico e austenítico) é amplamente utilizado em aplicações que exigem boa resistência à corrosão e resistência.O aço inoxidável grau S31803 sofreu uma série de modificações resultando no UNS S32205 e foi endossado no ano de 1996. Este grau oferece maior resistência à corrosão.
A temperaturas acima de 300°C, os microconstituintes frágeis deste tipo sofrem precipitação, e a temperaturas abaixo de -50°C os microconstituintes sofrem transição dúctil para frágil;portanto, este tipo de aço inoxidável não é adequado para uso nessas temperaturas.
Propriedades principais
Aço Inoxidável – Grau 2205 Duplex (UNS S32205)
As propriedades mencionadas nas tabelas abaixo referem-se a produtos laminados planos, como chapas, folhas e bobinas da ASTM A240 ou A240M.Estes podem não ser uniformes em outros produtos, como barras e tubos.
Composição
Aço Inoxidável – Grau 2205 Duplex (UNS S32205)
A Tabela 1 fornece as faixas de composição do aço inoxidável duplex grau 2205.
tabela 1- Faixas de composição para aços inoxidáveis grau 2205
Nota | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | N | |
2205 (S31803) | Mínimo Máx. | - 0,030 | - 2h00 | - 1,00 | - 0,030 | - 0,020 | 21,0 23,0 | 2,5 3.5 | 4,5 6,5 | 0,08 0,20 |
2205 (S32205) | Mínimo Máx. | - 0,030 | - 2h00 | - 1,00 | - 0,030 | - 0,020 | 22,0 23,0 | 3,0 3.5 | 4,5 6,5 | 0,14 0,20 |
Propriedades mecânicas
As propriedades mecânicas típicas dos aços inoxidáveis grau 2205 estão listadas na tabela abaixo.O grau S31803 possui propriedades mecânicas semelhantes às do S32205.
mesa 2- Propriedades mecânicas dos aços inoxidáveis grau 2205
Nota | Tensão de tração | Força de rendimento | Alongamento | Dureza | |
Rockwell C (HR C) | Brinell (HB) | ||||
2205 | 621 | 448 | 25 | 31 no máximo | 293 máx. |
Propriedades físicas
Aço Inoxidável – Grau 2205 Duplex (UNS S32205)
As propriedades físicas dos aços inoxidáveis grau 2205 estão tabeladas abaixo.O grau S31803 possui propriedades físicas semelhantes às do S32205.
Tabela 3– Propriedades físicas dos aços inoxidáveis grau 2205
Nota | Densidade | Elástico (GPa) | Coeficiente médio de térmica | Térmico | Específico (J/kg.K) | Elétrico | |||
0-100°C | 0-315°C | 0-538°C | a 100°C | a 500°C | |||||
2205 | 7800 | 190 | 13.7 | 14.2 | - | 19 | - | 418 | 850 |
Comparação de especificação de grau
Aço Inoxidável – Grau 2205 Duplex (UNS S32205)
A Tabela 4 fornece a comparação de classes para aços inoxidáveis 2205.Os valores são uma comparação de materiais funcionalmente semelhantes.Equivalentes exatos podem ser obtidos a partir das especificações originais.
Tabela 4-Comparações de especificações de classe para aços inoxidáveis de grau 2205
Nota | ONU | Antigo britânico | Euronorma | sueco SS | japonês JIS | ||
BS | En | No | Nome | ||||
2205 | S31803/S32205 | 318S13 | - | 1.4462 | X2CrNiMoN22-5-3 | 2377 | SUS 329J3L |
Possíveis notas alternativas
Abaixo está uma lista de possíveis notas alternativas, que podem ser escolhidas no lugar de 2205.
Tabela 5-Comparações de especificações de classe para aços inoxidáveis de grau 2205
Nota | Razões para escolher a nota |
904L | É necessária melhor conformabilidade, com resistência à corrosão semelhante e menor resistência. |
UR52N+ | É necessária uma elevada resistência à corrosão, por exemplo, resistência à água do mar a temperaturas mais elevadas. |
6% mês | É necessária maior resistência à corrosão, mas com menor resistência e melhor conformabilidade. |
316L | A alta resistência à corrosão e resistência do 2205 não são necessárias.316L tem custo mais baixo. |
Resistência à corrosão
Histórias relacionadas
O aço inoxidável grau 2205 apresenta excelente resistência à corrosão, muito superior à do grau 316. Ele resiste a tipos de corrosão localizada como intergranular, fenda e corrosão por corrosão.O CPT deste tipo de aço inoxidável fica em torno de 35°C.Esta classe é resistente à corrosão sob tensão por cloreto (SCC) a temperaturas de 150°C.Os aços inoxidáveis grau 2205 são substitutos adequados para graus austeníticos, especialmente em ambientes de falha prematura e ambientes marítimos.
Resistência ao calor
A propriedade de alta resistência à oxidação do Grau 2205 é prejudicada por sua fragilização acima de 300°C.Esta fragilização pode ser modificada por um tratamento de recozimento com solução completa.Esta classe tem um bom desempenho em temperaturas abaixo de 300°C.
Tratamento térmico
O tratamento térmico mais adequado para este tipo é o tratamento em solução (recozimento), entre 1020 – 1100°C, seguido de resfriamento rápido.O grau 2205 pode ser endurecido por trabalho, mas não pode ser endurecido por métodos térmicos.
Soldagem
A maioria dos métodos de soldagem padrão atendem a esse tipo, exceto soldagem sem metais de adição, que resulta em excesso de ferrita.AS 1554.6 pré-qualifica a soldagem para 2205 com hastes ou eletrodos 2209 para que o metal depositado tenha a estrutura duplex balanceada correta.
A adição de nitrogênio ao gás de proteção garante que a austenita adequada seja adicionada à estrutura.A entrada de calor deve ser mantida em um nível baixo e o uso de pré ou pós-aquecimento deve ser evitado.O coeficiente de expansão térmica para este tipo é baixo;portanto, a distorção e as tensões são menores do que nas classes de austenita.
Usinagem
A usinabilidade desta classe é baixa devido à sua alta resistência.As velocidades de corte são quase 20% inferiores às da classe 304.
Fabricação
A fabricação desta classe também é afetada pela sua resistência.A dobra e conformação deste tipo requerem equipamentos com maior capacidade.A ductilidade do grau 2205 é menor que a dos graus austeníticos;portanto, o descabeçamento a frio não é possível nesta classe.Para realizar operações de descabeçamento a frio nesta classe, deve ser realizado um recozimento intermediário.
Formulários
Algumas das aplicações típicas do aço duplex grau 2205 estão listadas abaixo:
- Exploração de petróleo e gás
- Equipamento de processamento
- Transporte, armazenamento e processamento químico
- Alto teor de cloreto e ambientes marinhos
- Máquinas de papel, tanques de licor, digestores de celulose e papel
Horário da postagem: 11 de março de 2023