ES2205910T3 - Nuevo uso de un acero inoxidable en aplicaciones en agua de mar. - Google Patents

Nuevo uso de un acero inoxidable en aplicaciones en agua de mar.

Info

Publication number
ES2205910T3
ES2205910T3 ES99957443T ES99957443T ES2205910T3 ES 2205910 T3 ES2205910 T3 ES 2205910T3 ES 99957443 T ES99957443 T ES 99957443T ES 99957443 T ES99957443 T ES 99957443T ES 2205910 T3 ES2205910 T3 ES 2205910T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
weight
content
maximum
alloy according
steel alloy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES99957443T
Other languages
English (en)
Inventor
Johan Frodigh
Pasi Kangas
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sandvik AB
Original Assignee
Sandvik AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sandvik AB filed Critical Sandvik AB
Application granted granted Critical
Publication of ES2205910T3 publication Critical patent/ES2205910T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/58Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/44Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

Una aleación de acero ferrítico-austenítico, inoxidable, duplex, proporcionada para aplicaciones en agua de mar, que comprende, en % en peso: - máximo 0, 05 de C - máximo 0, 8 de Si -0, 3 ¿ 4 de Mn -28 ¿ 35 de Cr -3 ¿ 10 de Ni -1, 0 ¿ 4, 0 de Mo -0, 2 ¿ 0, 6 de N - máximo 1, 0 de Cu - máximo 2, 0 de W - máximo 0, 010 de S - máximo 0, 2 de Ce y un equilibrio de Fe junto con impurezas que tienen lugar normalmente y aditivos, en la que el contenido ferrítico es 30-70% en volumen, caracterizada porque el valor PRE está por encima de 42, y que dicho valor PRE es al menos más alto que 40, tanto en la fase ferrítica como en la austenítica, donde PRE = [% de Cr] + 3, 3x [% de Mo] +16x [% de N].

Description

Nuevo uso de un acero inoxidable en aplicaciones en agua de mar.
Introducción
La presente invención se refiere al uso de acero inoxidable ferrítico-austenítico para aplicaciones en agua de mar y zonas cercanas, donde se han observado propiedades especialmente favorables para el acero.
Antecedentes
En la actualidad se usan extensamente aceros inoxidables ferrítico-austeníticos (duplex) como material de construcción en un número de industrias. Los aceros duplex se desarrollan a menudo para uso especialmente favorable en zonas especiales. De este modo, por ejemplo, el acero duplex SAF 2507 (UNS S 32750), que se encuentra en aleación con 25% de Cr, 7% de Ni, 4% de Mo y 0,3% de N y que se describe en la solicitud de patente sueca SE-A-453 838, caracterizado por ser especialmente resistente frente a la corrosión inducida por clórico y que por lo tanto tiene aplicaciones como material de construcción si la solución del procedimiento contiene cloruros o si el material va a exponerse al agua de mar o a agua de refrigeración que contiene cloro, por ejemplo en intercambiadores de calor.
En el documento US-A-5 582 656 (documento SE-A-501 321) se describen aceros duplex, que contienen como máximo 0,05% en peso de C, máximo 0,8% en peso de Si, 0,3 - 4% en peso de Mn, 28 - 35% en peso de Cr, 3 - 10 (3 - 7)% en peso de Ni, 1,0 - 3,0 (1,0 - 4,0)% en peso de Mo, 0,30 - 0,55% en peso de N, máximo 1,0% en peso de Cu, máximo 2,0% en peso de W, 0,010% en peso de S y 0,2% en peso de Ce, y un equilibrio de Fe junto con impurezas y aditivos que se dan normalmente, en los cuales el contenido férrico hace 30-70% en volumen.
El objetivo de la presente invención es proporcionar acero duplex para uso dentro de aplicaciones de agua de mar.
Como se describe en el documento SE-A-453 838, la composición de la aleación no es el factor más importante para proporcionar tal acero. Es más importante el equilibrio entre los diferentes componentes de la aleación y los factores estructurales. Además es bien conocido de esta patente que altas cantidades de, entre otros por ejemplo, cromo, mejoran la tendencia a la precipitación de compuestos intermetálicos tan resistentes, que podrían darse problemas en la fabricación y en relación con la soldadura. Es deseada una alta cantidad de nitrógeno para estabilizar la aleación frente a la precipitación de fases intermetálicas y la mejora de la resistencia a la corrosión, pero está restringida por la solubilidad limitada en la fusión, que causa la precipitación de nitruros de cromo. Por estos motivos se restringirá el contenido de cromo en esta aleación a como máximo 27% y el contenido de nitrógeno a 0,25-0,40%.
Breve descripción de la invención
Se revela sorprendentemente que algunas de las aleaciones, que están revestidas en las composiciones de acero generales definidas en el documento US-A-5 582 656, tienen propiedades especialmente favorables y en ciertos casos particularmente buenas propiedades como material de construcción en el campo de aplicaciones en agua de mar. Esto, a pesar del alto contenido de cromo y el alto contenido de nitrógeno, que está por encima del límite superior que de acuerdo con el documento SE-A-453 838, tiene que tenerse en cuenta para evitar la precipitación. Se alcanzarán propiedades especialmente buenas si el valor PRE del acero es al menos 40.
La invención proporciona por consiguiente un uso de un acero que contiene como máximo 0,05% en peso de C, máximo 0,8% en peso de Si, 0,3 - 4% en peso de Mn, 28 - 35% en peso de Cr, 3 - 10% en peso de Ni, 1,0 - 4,0% en peso de Mo, 0,2 - 0,6% en peso de N, máximo 1,0% en peso de Cu, máximo 2,0% en peso de W, máximo 0,010% en peso de S y máximo 0,2% en peso de Ce, y el equilibrio de Fe junto con las impurezas y aditivos que se dan normalmente, en los cuales el contenido de hierro hace 30-70% de volumen y el valor PRE es al menos 40.
No todas las calidades de acero, que se describen específicamente en el documento US-A-5 582 656 o el documento SE-A-501 321 proporcionan un valor PRE por encima de 40 tanto en la fase ferrítica como austenítica. La mayor parte de las realizaciones proporcionan un valor PRE por debajo de 40 calculado incluso en la composición global.
Caracterización del agua de mar
Uno ha pensado a menudo que el agua de mar es relativamente la misma en todo el mundo. Sin embargo, la variación es obvia. La cantidad total de sal disuelta puede estar en el intervalo de aproximadamente 8000 mg/l (ppm) en el Mar Báltico a aproximadamente 7,5 veces esta cantidad en el Golfo Pérsico. La cantidad total de sal en la que se basa el agua de mar artificial es 35.000 mg/l, que puede considerarse como una cantidad típica para el agua de mar. En la tabla 1 se muestra la mezcla de agua de mar artificial. Se concluye que la parte principal de toda la sal en el agua de mar es NaCl. A menudo, el agua de mar contiene también arena y otras partículas sólidas.
La siguiente tabla muestra la mezcla del agua de mar artificial usada para el ensayo de la conveniencia de un material para aplicaciones de agua de mar.
TABLA 1 Mezcla de agua de mar artificial
1
Los principales factores interesantes para la corrosividad del agua de mar son: contenido de cloruro, valor de pH, temperatura, capacidad de oxidación, actividad biológica y caudal. Incluso, las impurezas en el agua pueden afectar a la corrosividad. La temperatura del agua de mar es fuertemente variable dependiendo de dónde se situe uno y a qué profundidad se tome el agua. El valor del pH del agua de mar es aproximadamente 8.
Descripción detallada de la invención
A continuación, se describe la invención más detalladamente con respecto a los ejemplos especiales de ejecución y los dibujos adjuntos, donde la figura 1 es una descripción esquemática de cómo se genera la corrosión por cavitación y las figuras 2 - 11 son diagramas sobre las propiedades medidas de diferentes calidades de acero.
El acero para la invención contiene por consiguiente como máximo 0,05% en peso de C, máximo 0,8% en peso de Si, 0,3 - 4% en peso de Mn, 28 - 35% en peso de Cr, 3 - 10% en peso de Ni, 1,0 - 4,0% en peso de Mo, 0,2 - 0,6% en peso de N, máximo 1,0% en peso de Cu, máximo 2,0% en peso de W, máximo 0,010% en peso de S y máximo 0,2% en peso de Ce.
El valor PRE, es decir [% de Cr] + 3,3x [% de Mo] +16x [N], debe ser al menos 40 en la composición total, preferiblemente al menos 42 en la composición total. Además, cada fase debe exhibir un valor PRE por encima de 40, preferiblemente al menos 41.
En el documento US-A-5 582 656 se especifica que los elementos de aleación adicionales deben satisfacer la relación % de Cr + 0,9% de Mn + 4,5% de Mo - 12,9% de N < 35 para minimizar el riesgo de precipitación de las fases intermetálicas durante la producción. Sorprendentemente parece que uno podría mantener la relación mencionada en el acero presente a 35 o más, pero todavía se podría alcanzar buenas propiedades esenciales, que son necesarias para poder usar el acero en aplicaciones de agua de mar. Es ventajoso mantener la relación a 35 o más, porque es más fácil obtener un valor PRE más alto. De este modo, el acero presente satisface preferiblemente la relación % de Cr + 0,9% de Mn + 4,5% de Mo - 12,9% de N > 35 para obtener un valor PRE suficientemente alto. Preferiblemente, el resultado de % de Cr + 0,9% de Mn + 4,5% de Mo - 12,9% de N es mayor de 40 y especialmente mayor de 38.
El contenido preferido de Mn es 0,3 - 3,0%, y el contenido de S es adecuadamente como máximo 0,005%. Como consecuencia de esto, se obtendrá una cantidad reducida de MnS-escoria en el material. Estas escorias inician fácilmente el picado en el medio agua de mar, y es por estas razones favorable mantener este tipo de escoria en un nivel bajo en un "acero para el agua de mar".
El contenido de Mo es preferiblemente 1,5 - 4,0%. Esto da un nivel mínimo más alto para el valor PRE en el acero. Sin embargo, debido a estas razones, el riesgo de precipitación de las fases intermetálicas, debería restringirse el contenido de Mo preferiblemente como máximo a 3,0%, más preferiblemente como máximo a 2,5%.
Para el mantenimiento de un contenido de Cr suficientemente alto en la fase austenítica, y para que el valor PRE sea mayor de 40, el contenido total más bajo de Cr es preferiblemente aproximadamente 29%. En vista del riesgo de precipitación de las fases intermetálicas el contenido de Cr debe ser preferiblemente como máximo 33%.
El nitrógeno aumenta el contenido relativo de cromo y molíbdeno en la fase austenítica. Por lo tanto, el contenido de N preferiblemente debe ser al menos 0,30, pero preferiblemente inferior a 0,36. Altos contenidos de N podrían causar la formación de huecos en la soldadura y por lo tanto la aleación preferiblemente debe contener como máximo 0,55% de nitrógeno.
El contenido de Ni es preferiblemente como máximo 8%, y el contenido mínimo es preferiblemente 5%.
Propiedades importantes del material para aplicaciones de agua de mar
Una propiedad importante de las aplicaciones para agua de mar es la alta resistencia (alto límite de fluencia y alto límite de fatiga). La alta resistencia implica que se puede usar material más pobre (por ejemplo, de un espesor de la pared más delgado para tubos), y de este modo reducir el peso. A menudo, es importante mantener bajo el peso de una construcción para aplicaciones de agua de mar, porque la construcción a veces puede situarse sobre plantas flotantes, como barcos, plataformas petrolíferas, etcétera, y entonces se usaría la capacidad para flotar disponible al transportar bienes.
Otra propiedad importante del material para aplicaciones de agua de mar es una buena resistencia a la corrosión en ambientes que contienen Cl^{-}. Los tipos de corrosión que pueden iniciarse fácilmente en ambientes que contienen Cl^{-} son fisuramiento por corrosión por picadura, corrosión por cavitación y por corrosión bajo tensión. La corrosión por picadura y por cavitación del material podría evitarse si el "valor PRE" para el mismo es suficientemente alto. El valor PRE se define como PRE = [% de Cr] + 3,3x [% de Mo] +16x [% de N]. Para tener una buena resistencia a la corrosión en agua de mar el valor PRE debe ser más alto que 40 para el acero duplex. Como es evidente por la definición, un valor PRE alto podría basarse en si hay un alto contenido de Cr, Mo o N. Es bien conocido que un alto contenido de Mo da un material menos estable estructuralmente, con respecto a la precipitación de la fase de sigma. Es incluso bien conocido que un alto contenido de N da un material más estable estructuralmente. Por lo tanto, es adecuado basar el valor PRE alto con un contenido de N o Cr alto, comparado con un contenido de Mo alto.
Cuando hay peligro de corrosión por cavitación, también es deseable un alto contenido de N, porque esto neutraliza a los iones H^{+}, que se formarán en la fisura y por esto se evita la disminución del valor del pH que podría hacer un peor ambiente. El curso de la corrosión por cavitación se muestra esquemáticamente en la figura 1.
El tercer tipo de corrosión, que puede aparecer en ambientes que contienen Cl^{-}, es, como se mencionó anteriormente, fisuración por corrosión bajo tensión. Esto aparece principalmente en acero inoxidable austenítico y es traicionero, porque puede desarrollarse muy rápido. Es bien conocido que los aceros duplex tienen muy buena resistencia a la fisuración por corrosión bajo tensión debido al efecto sinérgico ventajoso entre la fase ferrítica y austenítica en el material.
Otra propiedad, que es importante en algunos casos de aplicaciones para agua de mar, es la resistencia a la corrosión por erosión de la aleación. La corrosión por erosión puede definirse como la aceleración del curso de la corrosión como consecuencia de medios que fluyen rápidamente, que a veces incluso pueden contener partículas sólidas. Un factor de contribución fuerte en la corrosión por erosión es el flujo turbulento en los tubos (en contraste con el flujo laminar). El flujo turbulento puede incrementarse por la alta velocidad de las restricciones de flujo en el tubo (por ejemplo, válvulas en el tubo, curvas abruptas, etc).
Un último factor que debe tenerse en cuenta es desde luego el precio de la aleación.
Para las aplicaciones en agua de mar, debería ser deseable un material que tenga una buena resistencia a la corrosión, especialmente en ambientes que contengan Cl^{-}, y al mismo tiempo que tenga la resistencia más alta posible.
Propiedades del acero de acuerdo con la invención
El acero para uso de la invención tiene una resistencia muy alta (límite de fluencia en tensión (0,2) \geq 650 MPa). En comparación con otras calidades de acero típicas para aplicaciones en agua de mar ésta es considerable más alta [SAF 2507: límite de fluencia en tensión= 550 MPa; 6Mo-acero: límite de fluencia en tensión= 300 Mpa]. Esto implica que el presente acero puede usarse con espesores de pared considerablemente más delgados que éstos.
Sin embargo, la alta resistencia no es coincidente para todos los aceros del documento US-A-5 582 656. Por ejemplo, se describe acero (Nº 10) con un límite de fluencia en tensión de sólo 471 MPa (Tabla 1 y 2). Sin embargo, este acero tiene un valor PRE de sólo 35,6 y no está, por consiguiente, en el ámbito de la presente invención.
La figura 2 muestra el efecto del límite de fluencia en tensión sobre el espesor de la pared que es necesario para soportar una cierta presión interior (de acuerdo con la fórmula en el estándar de conductos sueco 1978, RN78). Parece a partir de esto que al aumentar el límite de fluencia en tensión de 550 MPa a 650 MPa se permite una reducción del espesor de la pared del 15%, y en conexión con esto, una reducción del peso total del tubo en el intervalo. Una comparación correspondiente entre 300 MPa y 650 MPa reduce aproximadamente el 50% del peso.
La corrosión por picadura y por cavitación del acero presentado es buena. Esto depende de que el valor PRE de la aleación esté por encima de 40. Más precisamente, el valor PRE es aproximadamente 42, que es el mismo nivel que el de los "aceros para agua de mar" establecidos de SAF 2507 (UNS S 32750) y el acero inoxidable austenítico del tipo 6-Mo.
En el ensayo de aceptación del material es común usar ensayos para la corrosión por picadura, que puede verse como un indicador de la resistencia al agua de mar. El método más frecuente es usar el método de la norma ASTM G48A modificado, en el que se coloca un material en una solución de 6% de cloruro férrico, en la que posteriormente se varía a pasos la temperatura en un intervalo de 24 horas y se inspecciona el material en relación a la corrosión por picadura después de cada período de ensayo. La temperatura en la que tiene lugar la corrosión por picadura se denomina temperatura de picadura crítica. La figura 3 muestra la temperatura crítica para el espécimen de los materiales 254 SMO, SAF 2507 y el acero de acuerdo con la invención. A partir de esto, puede concluírse que todos estos materiales tienen valores altos para la temperatura de picadura crítica, y por esta razón es probable que los materiales tengan una resistencia a la corrosión por picadura en agua de mar equivalente.
Pueden realizarse pruebas correspondientes en FeCl_{3} con sustancias formadoras de corrosión por cavitación. El acero de acuerdo con la invención obtiene entonces una temperatura de corrosión por cavitación crítica de aproximadamente 40ºC. Esto puede observarse incluso cuando se está aproximadamente al mismo nivel que los "aceros para agua de mar" establecidos. Podría esperarse incluso que el desarrollo de la corrosión por cavitación posiblemente después de la iniciación esté a un nivel bajo debido al alto contenido de nitrógeno en la aleación.
Otro método para determinar la resistencia a la picadura de los materiales que se usa, es una prueba electroquímica con un potencial aplicado constante sobre el material. Para simular agua de mar clorada, que es una solución muy agresiva, se ensaya a 600 mV/SCE. El resultado de este ensayo del acero de acuerdo con la invención se muestra en la figura 4. A partir de esto parece que este acero pasa los 70ºC en este ambiente, independientemente del contenido de NaCl.
Como se menciona anteriormente, la razón de una buena resistencia a la corrosión por picadura y por cavitación es un valor PRE alto. Puede hacerse una comparación con SAF 2507, que está optimizado en consideración con el valor PRE de modo que el valor PRE sea igual en ambas fases. Esto se obtiene mediante la aleación con una composición bien equilibrada de Cr, Mo y N, y se ha demostrado que 0,30% de N da el equilibrio entre PRE en la fase ferrítica y austenítica, cuando el contenido de cromo es 25% y el contenido de Mo es 4%. Se alcanzará entonces un valor PRE por encima de 40.
El acero de acuerdo con la invención se basa en las mismas presunciones, a saber -equilibrio de PRE- pero en este caso hay un contenido más alto de Cr y se escoge un contenido más bajo de Mo, que hace posible una aleación con un contenido más alto de N. Debido a que el Mo es considerablemente más perjudicial para la estabilidad estructural que el Cr, y también que el contenido de N es más alto que en SAF 2507, por esta razón se obtiene una estabilidad estructural más alta en el acero de acuerdo con la invención (véase la figura 5 para la curva TTT) con un valor PRE sostenido en las fases.
La figura 6 muestra la influencia de la temperatura sobre el valor PRE en la fase ferrítica (BCC) y austenítica (FCC) para el acero presentado. Se obtendrá el equilibrio de PRE a aproximadamente 1080ºC, que es la temperatura a la que se trata con calor el material y el valor del valor PRE está por encima de 40.
La importancia de tener un valor PRE alto tanto en la fase ferrítica como en la austenítica se muestra en la figura 7, donde se muestra la CPT de acuerdo con la norma ASTM G48A como una función del valor PRE para la fase ferrítica algo más débil en algunas variantes del ensayo del acero de acuerdo con la invención. Un valor PRE por encima de 40 debería considerarse en ambas fases por tal razón como satisfactorio en conexión con que la CPT (G48A) sea 75ºC para la aleación final.
La resistencia a la corrosión por tensión del acero se encuentra a un nivel evidentemente por encima de esto de los aceros austeníticos de tipo 316, véase la figura 8. Incluso debería tenerse en cuenta que los aceros duplex tienen una resistencia muy alta en figuras absolutas, que hace que el porcentaje de la resistencia a la tracción, que es posible aprovecharla antes de que tenga lugar la corrosión por tensión, sea muy alta para estos aceros.
La resistencia al ataque por choque del acero es de acuerdo con la invención, con la más alta fiabilidad, muy alta debido a la alta resistencia y a la buena resistencia adquirida por la experiencia para los aceros duplex.
Los materiales, a menudo usados en el agua de mar, son aleaciones a base de Cu. Sin embargo, éstos tienen la gran desventaja de ser sensibles a los ataques por choque. Otros materiales que compiten para las aplicaciones en agua de mar son aleaciones a base de Ti y Ni. Sin embargo, éstas son considerablemente más costosas que el presente acero.
Ejemplo
A continuación se describirán algunas realizaciones de la invención.
En la siguiente tabla 2 se muestran composiciones para cinco aleaciones para la invención. Éstas son ejemplos tomados del gran número de diferentes aleaciones, que se produjeron y se ensayaron durante el desarrollo de la presente invención.
TABLA 2
2
En las barras extruídas de la aleación Nº 1, 2, 4 y 5, se midió el contenido de Cr, Ni, Mo y N en la fase austenítica y en la ferrítica respectivamente con la ayuda de un análisis en etapas en una microhendidura. El resultado estas mediciones se muestra en la siguiente tabla 3.
TABLA 3
3
Los contenidos medidos obtenidos a partir de estos valores PRE ([% de Cr] + 3,3 [% de Mo] + 16 [% de N]) para la fase respectiva y la comparación para la composición total se muestra en la siguiente tabla 4.
TABLA 4 Valores PRE para la fase austenítica y ferrítica en aleaciones de ensayo
4
Parece a partir de esto que el valor PRE está por encima de 40 tanto en la fase austenítica como en la ferrítica en todas las aleaciones. Esto es una condición para una buena resistencia a la corrosión en agua de mar.
La composición y por esto el valor PRE en la fase respectiva podría calcularse también con ayuda del programa de ordenador "Thermo-Calc". Éste está hecho para la aleación 1 a diferentes temperaturas y se presenta en la figura 6.
La temperatura de aproximadamente 1080ºC que se alcanza en la presente invención para obtener el mismo valor PRE en ambas fases viene a partir de valores calculados y es por esto sólo aproximada. Los valores reales para PRE podrían desplazarse un poco del equilibrio.
Los valores medidos para la resistencia de los tubos fabricados de la aleación Nº 2, 3 y 4 se muestran en los diagramas en las figuras 9-11. Parece que las aleaciones para la invención tienen un límite de fluencia en tensión de más de 650 MPa en los tubos de paredes delgadas de la aplicación del producto (<10 mm), que es la dimensión general usada en aplicaciones para agua de mar.
Sumario
Se ha demostrado sorprendentemente que el acero de acuerdo con la reivindicación 1 tiene una buena aceptación para usarse en aplicaciones de agua de mar. Esto depende de que el acero tenga un límite de fluencia en tensión de más de 650 MPa, lo que significa que podría reducirse aproximadamente el 15% del peso de los tubos comparado con SAF 2507 y aproximadamente el 50% comparado con 6Mo-acero reduciendo el grosor de la pared. Al mismo tiempo, el material tiene una buena resistencia al agua de mar porque tiene un valor PRE por encima de 40 en ambas fases y una alta resistencia a la fisuración por corrosión bajo tensión.

Claims (16)

1. Una aleación de acero ferrítico-austenítico, inoxidable, duplex, proporcionada para aplicaciones en agua de mar, que comprende, en % en peso:
- máximo 0,05 de C
- máximo 0,8 de Si
- 0,3 - 4 de Mn
- 28 - 35 de Cr
- 3 - 10 de Ni
- 1,0 - 4,0 de Mo
- 0,2 - 0,6 de N
- máximo 1,0 de Cu
- máximo 2,0 de W
- máximo 0,010 de S
- máximo 0,2 de Ce
y un equilibrio de Fe junto con impurezas que tienen lugar normalmente y aditivos, en la que el contenido ferrítico es 30-70% en volumen, caracterizada porque el valor PRE está por encima de 42, y que dicho valor PRE es al menos más alto que 40, tanto en la fase ferrítica como en la austenítica, donde PRE = [% de Cr] + 3,3x [% de Mo] +16x [% de N].
2. La aleación de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque los valores PRE de la fase ferrítica y austenítica están muy cerca el uno del otro.
3. La aleación de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada porque se trata con calor a aproximadamente 1080ºC.
4. La aleación de acero de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el contenido de C es como máximo 0,03% en peso, preferiblemente como máximo 0,02% en peso.
5. La aleación de acero de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el contenido de Si es como máximo 0,5% en peso.
6. La aleación de acero de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el contenido de Cr está entre 29 y 33% en peso.
7. La aleación de acero de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el contenido de Mo es al menos 1,5% en peso.
8. La aleación de acero de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el contenido de Mo es como máximo 3,0% en peso, preferiblemente como máximo 2,5% en peso.
9. La aleación de acero de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el contenido de N está entre 0,30 y 0,55% en peso.
10. La aleación de acero de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el contenido de N es al menos 0,36% en peso.
11. La aleación de acero de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el contenido de Mn es como máximo 3% en peso, preferiblemente como máximo aproximadamente 1% en peso.
12. La aleación de acero de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el contenido de ferrita está entre 30 y 55% en volumen.
13. La aleación de acero de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el contenido de Cr en la fase austenítica es al menos 25% en peso.
14. La aleación de acero de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el contenido de Cr en la fase austenítica es al menos 27% en peso.
15. La aleación de acero de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque se usa para la fabricación de tubos, barras, piezas pesadas, forjas, placas, cables o tiras.
16. El uso de una aleación de acero ferrítico-austenítico, inoxidable, duplex, que comprende en % en peso:
- máximo 0,05 de C
- máximo 0,8 de Si
- 0,3 - 4 de Mn
- 28 - 35 de Cr
- 3 - 10 de Ni
- 1,0 - 4,0 de Mo
- 0,2 - 0,6 de N
- máximo 1,0 de Cu
- máximo 2,0 de W
- máximo 0,010 de S
- máximo 0,2 de Ce
y en un equilibrio de Fe junto con impurezas que tienen lugar normalmente y aditivos, en la que el contenido ferrítico es 30-70% en volumen, caracterizada porque el valor PRE está por encima de 42, y que dicho valor PRE es al menos más alto que 40, tanto en la fase ferrítica como en la austenítica, en la que PRE = [% de Cr] + 3,3x [% de Mo] +16x [% de N], para equipos en contacto con agua de mar, tanto limpia como con alguna adición, tal como clorada.
ES99957443T 1998-10-23 1999-10-25 Nuevo uso de un acero inoxidable en aplicaciones en agua de mar. Expired - Lifetime ES2205910T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9803633 1998-10-23
SE9803633A SE514044C2 (sv) 1998-10-23 1998-10-23 Stål för havsvattentillämpningar

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2205910T3 true ES2205910T3 (es) 2004-05-01

Family

ID=20413064

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES99957443T Expired - Lifetime ES2205910T3 (es) 1998-10-23 1999-10-25 Nuevo uso de un acero inoxidable en aplicaciones en agua de mar.

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6451133B1 (es)
EP (1) EP1129230B1 (es)
JP (1) JP2002529599A (es)
AT (1) ATE250151T1 (es)
DE (1) DE69911452T2 (es)
ES (1) ES2205910T3 (es)
SE (1) SE514044C2 (es)
WO (1) WO2000028101A1 (es)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1014512C2 (nl) * 2000-02-28 2001-08-29 Dsm Nv Methode voor het lassen van duplex staal.
SE524952C2 (sv) * 2001-09-02 2004-10-26 Sandvik Ab Duplex rostfri stållegering
SE527175C2 (sv) * 2003-03-02 2006-01-17 Sandvik Intellectual Property Duplex rostfri ställegering och dess användning
EP1688511A1 (en) * 2005-02-02 2006-08-09 DSM IP Assets B.V. Process for the production of urea in a conventional urea plant
SE531305C2 (sv) * 2005-11-16 2009-02-17 Sandvik Intellectual Property Strängar för musikinstrument
SE530847C2 (sv) * 2006-12-14 2008-09-30 Sandvik Intellectual Property Platta till plattvärmeväxlare, plattvärmeväxlare uppbyggd av sådana plattor samt användning av denna plattvärmeväxlare
KR20120132691A (ko) * 2010-04-29 2012-12-07 오또꿈뿌 오와이제이 높은 성형성을 구비하는 페라이트-오스테나이트계 스테인리스 강의 제조 및 사용 방법
WO2012121232A1 (ja) 2011-03-10 2012-09-13 住友金属工業株式会社 二相ステンレス鋼
WO2015169572A1 (en) * 2014-05-06 2015-11-12 Nv Bekaert Sa Aquaculture net with coated steel wires
CN107760985A (zh) * 2017-08-30 2018-03-06 浙江隆达不锈钢有限公司 一种低镍超级双相不锈钢无缝钢管的制备工艺
WO2019158663A1 (en) * 2018-02-15 2019-08-22 Sandvik Intellectual Property Ab New duplex stainless steel
BR112021012900B1 (pt) * 2019-01-30 2024-01-23 Jfe Steel Corporation Aço inoxidável duplex, cano ou tubo de aço sem costura e um método de fabricação do aço inoxidável duplex
CN109913758B (zh) * 2019-03-29 2020-08-11 东北大学 高温强度和成形性能良好的铁素体不锈钢板及其制备方法
EP3987074A1 (en) * 2019-06-24 2022-04-27 AB Sandvik Materials Technology A laying head pipe
CN111500946A (zh) * 2020-05-25 2020-08-07 徐州优尚精密机械制造有限公司 一种用于船舶五金配件的不锈钢铸件及其制备工艺
WO2025012182A1 (en) * 2023-07-07 2025-01-16 Alleima Tube Ab A duplex stainless steel and use thereof

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS504172A (es) * 1973-03-29 1975-01-17
SE453838B (sv) 1985-09-05 1988-03-07 Santrade Ltd Hogkvevehaltigt ferrit-austenitiskt rostfritt stal
SE501321C2 (sv) * 1993-06-21 1995-01-16 Sandvik Ab Ferrit-austenitiskt rostfritt stål samt användning av stålet
JP2783504B2 (ja) * 1993-12-20 1998-08-06 神鋼鋼線工業株式会社 ステンレス鋼線状体
SE9902472L (sv) * 1999-06-29 2000-08-07 Sandvik Ab Ferrit-austenitisk stållegering

Also Published As

Publication number Publication date
SE514044C2 (sv) 2000-12-18
EP1129230B1 (en) 2003-09-17
ATE250151T1 (de) 2003-10-15
DE69911452D1 (de) 2003-10-23
SE9803633D0 (sv) 1998-10-23
JP2002529599A (ja) 2002-09-10
SE9803633L (sv) 2000-04-24
DE69911452T2 (de) 2004-07-22
US6451133B1 (en) 2002-09-17
EP1129230A1 (en) 2001-09-05
WO2000028101A1 (en) 2000-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2205910T3 (es) Nuevo uso de un acero inoxidable en aplicaciones en agua de mar.
Rhodes Environment-assisted cracking of corrosion-resistant alloys in oil and gas production environments: a review
EP2773785B1 (en) Duplex stainless steel
EP2753724B1 (en) Duplex stainless steel
CA2397592C (en) Duplex stainless steel
ES2768088T3 (es) Acero inoxidable dúplex, plancha de acero inoxidable dúplex y material de acero inoxidable dúplex
EP0220141A2 (en) High nitrogen containing duplex stainless steel having high corrosion resistance and good structure stability
KR20050044557A (ko) 슈퍼 오스테나이트계 스테인레스강
KR20040029142A (ko) 이상 강 합금
KR20060056886A (ko) 해수에서 사용되는 2상 스테인리스 강 합금
JP2002529599A5 (es)
KR20040029141A (ko) 이상 스테인레스강 합금의 용도
Zanotto et al. Effect of brief thermal aging on stress corrosion cracking susceptibility of LDSS 2101 in the presence of chloride and thiosulphate ions
PL197674B1 (pl) Stal nierdzewna wytwarzana w procesie dupleks i zastosowanie stali nierdzewnej wytwarzanej w procesie dupleks
JPS58181842A (ja) 耐食性ニツケル−鉄合金
PL165989B1 (pl) Austenityczna stal nierdzewna PL PL
US4715908A (en) Duplex stainless steel product with improved mechanical properties
Francis et al. The corrosion of cast duplex stainless steels in seawater and sour brines
JP3470418B2 (ja) 耐海水腐食性と耐硫化水素腐食性に優れた高強度オーステナイト合金
Eun Types and requirements of materials and corrosion
EP0320548A1 (en) Method of making a duplex stainless steel and a duplex stainless steel product with improved mechanical properties
RU2520170C1 (ru) Сталь повышенной коррозионной стойкости и электросварные трубы, выполненные из нее
Nowacki et al. Corrosion resistance of SAW duplex joints welded with high heat input
JP7853581B2 (ja) 自然淡水・汽水環境での耐孔あき性に優れたステンレス鋼
JP2691093B2 (ja) ソーダ回収ボイラ用高温耐食合金