Was macht Duplex-Edelstahl korrosionsbeständig?

Was macht Duplex-Edelstahl korrosionsbeständig?
1. Warum rostet Edelstahl nicht? ​
Die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl nimmt im Allgemeinen mit zunehmendem Chromgehalt zu. Wenn der Chromgehalt im Stahl ≥12 % beträgt, bildet sich auf der Oberfläche des Stahls ein sehr dünner, aber dichter Oxidfilm (allgemein als Passivierungsfilm bekannt). Das Substrat wird nicht mehr oxidiert oder korrodiert, sodass Edelstahl eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit aufweist.
2. Die Zusammensetzung von Duplex-Edelstahl: bezieht sich auf Edelstahl, bei dem Ferrit und Austenit jeweils etwa 50 % ausmachen. Im Allgemeinen muss der Gehalt der kleineren Phase mindestens 30 % betragen. Bei niedrigem C-Gehalt beträgt der Cr-Gehalt 18–28 % und der Ni-Gehalt 3–10 %. Einige Stähle enthalten auch Legierungselemente wie Mo, Cu, Nb, Ti und N.
3. Klassifizierung von Duplex-Edelstahl:
Kategorie 1: Niedrig legierter Typ, repräsentative Marke UNS S32304 (23Cr-4Ni-0.1N), der Stahl enthält kein Molybdän, der PREN-Wert beträgt 24–25 und kann hinsichtlich der Spannungskorrosionsbeständigkeit anstelle von AISI304 oder 316 verwendet werden.
Kategorie 2: Mittlerer Legierungstyp. Die repräsentative Marke ist UNS S31803 (22Cr-5Ni-3Mo-0.15N). Der PREN-Wert beträgt 32-33. Seine Korrosionsbeständigkeit liegt zwischen AISI 316L und 6 % Mo+N austenitischem Edelstahl.
Kategorie 3: Hochlegierter Typ: enthält im Allgemeinen 25 % Cr, Molybdän und Stickstoff, einige enthalten auch Kupfer und Wolfram. Die Standardqualität ist UNSS32550 (25Cr-6Ni-3Mo-2Cu-0.2N) und der PREN-Wert beträgt 38–39. Die Korrosionsbeständigkeit dieser Stahlsorte ist höher als die von 22 % Cr-Duplex-Edelstahl.
Kategorie 4: Superduplex-Edelstahlsorte: hoher Molybdän- und Stickstoffgehalt, Standardqualität UNS S32750 (25Cr-7Ni-3.7Mo-0.3N), einige enthalten auch Wolfram und Kupfer, PREN-Wert ist größer als 40, geeignet für raue Umgebungen und mittlere Bedingungen, mit guter Korrosionsbeständigkeit und guten mechanischen Eigenschaften.
4. Duplex-Edelstahl VS austenitischer und ferritischer Edelstahl
Gegenüber austenitischem Edelstahl ergeben sich folgende Vorteile von Duplex-Edelstahl:
(1) Die Streckgrenze ist mehr als doppelt so hoch wie die von gewöhnlichem austenitischem Edelstahl und er verfügt über die für die Formgebung erforderliche Plastizität und Zähigkeit.
(2) Es weist eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion auf. Sogar Duplex-Edelstahl mit dem niedrigsten Legierungsgehalt weist eine höhere Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion auf als austenitischer Edelstahl, insbesondere in Umgebungen, die Chloridionen enthalten.
(3) Die Korrosionsbeständigkeit von Duplex-Edelstahl 2205, der in vielen Medien am häufigsten verwendet wird, ist besser als die von gewöhnlichem austenitischem Edelstahl 316L, während Super-Duplex-Edelstahl eine extrem hohe Korrosionsbeständigkeit aufweist.
(4) Es weist eine gute lokale Korrosionsbeständigkeit auf. Im Vergleich zu austenitischem Edelstahl mit gleichem Legierungsgehalt sind seine Verschleißkorrosionsbeständigkeit und Ermüdungskorrosionsbeständigkeit besser als bei austenitischem Edelstahl.

Also, was macht Duplex-Edelstahl korrosionsbeständig?
Wenn Duplex-Edelstahl wenig C enthält, liegt der Cr-Gehalt bei 18–28 % und der Ni-Gehalt bei 3–10 %.