فولاد زنگ نزن دو فازی
فولاد زنگ نزن آستنیت-فریتی یا دوفازی (Duplex Stainless Steel) تقریبا از مقادیر یکسان آستنیت و فریت تشکیل شده است. فولاد زنگ نزن دو فازی تقریبا حاوی 22-25%Cr ، 5-7%Ni ،تا 4%Mo و مقادیری مس و نیتروژن هستند. فولادهای زنگ نزن دو فازی مجموعه ای از مقاومت به خوردگی خوب با استحکام بالا و تولید آسان می باشند.خواص فیزیکی فولاد زنگ نزن دو فازی مابین فولادهای آستنیتی و فریتی بوده اما تمایل بیشتری به سمت فریتی و کربنی می باشد.
در این گروه از فولاد زنگ نزن دو فازی ریزساختار ترکیبی از آستنیت و فریت است که نسبت ایده آل ۵۰،۵۰ است یعنی ۵۰ درصد ریز ساختار فاز آستنیت و ۵۰ درصد دیگر فاز فریت باشد. اما این نسبت برای آلیاژهای تجاری ۴۰ به ۶۰ است. یعنی ۴۰ درصد آستنیت و ۶۰ درصد فریت باشد. فولاد زنگ نزن دو فازی مقدار بالاتری کروم در حدود ۱۹ الی ۳۲ درصد و هم چنین میزان بالاتری مولیبدن بالای ۵ درصد و مقدار کمتری نیکل نسبت به فولاد زنگ نزن آستنیتی دارند. استحکام تسلیم فولاد زنگ نزن دو فازی دو برابر فولاد زنگ نزن آستنیتی است.
فولادهای زنگ نزن دو فازی دارای ترکیبات شیمیایی و زیرساختار متوازن (Duplex) و تقریبا نسبت مساوی فریتی و آستنیتی هستند. خواص این دسته از فولادهای زنگ نزن به طور خلاصه در زیر آمده است:
۱- ترکیب شیمیایی فولاد زنگ نزن دو فازی براساس کروم و مولیبدن بالا به ترتیب مقاومت به خوردگی بین دانه ای و خوردگی حفره ای را بهبود می بخشد.
۲- افزودن نیتروژن میتواند به وسیله مکانیسم محلول جامد بین نشینی، سختی ساختار را افزایش داده که در نهایت راندمان مقاومت و چقرمگی را ارتقاء می بخشد.
۳- زیر ساختار دو فازی متضمن مقاومت بالا بوده و در مقاب ایجاد حفره و ترک ناشی از شکست خوردگی تحت تنش (SCC) از خود مقاومت نشان میدهد.
۴- چقرمگی فولادهای زنگ نزن دوپلکس نسبت به فولاد های زنگ نزن فریتی بالاتر است، اما نسبت به فولاد های زنگ نزن آستنیتی پایین تر می باشد.
۵- فولاد زنگ نزن دو فازی به راحتی قابل جوشکاری بوده و دارای مقاومت کششی بالایی هستند.
فولادهای زنگ نزن دوفازی، در کاربردهای مختلفی مانند پل ها، پمپ ها، مبدل های حرارتی و مخازن استفاده می شوند.