Qu'est-ce qui rend l'acier inoxydable duplex résistant à la corrosion ?

Qu'est-ce qui rend l'acier inoxydable duplex résistant à la corrosion ?
1. Pourquoi l'acier inoxydable ne rouille-t-il pas ?
La résistance à la corrosion de l'acier inoxydable augmente généralement avec l'augmentation de la teneur en chrome. Lorsque la teneur en chrome dans l'acier est ≥12 %, une très fine mais dense couche d'oxyde (connue couramment comme le film de passivation) se forme à la surface de l'acier. Le matériau de base n'est plus oxydé ou corrodé, ce qui donne à l'acier inoxydable une excellente résistance à la corrosion.
2. La composition de l'acier inoxydable duplex : désigne l'acier inoxydable dont le ferrite et l'austénite représentent chacun environ 50 %. En général, le contenu de la phase minoritaire doit être d'au moins 30 %. Dans le cas d'une faible teneur en C, la teneur en Cr est de 18 %-28 % et celle en Ni est de 3 %-10 %. Certains aciers contiennent également des éléments alliés tels que Mo, Cu, Nb, Ti et N.
3. Classification de l'acier inoxydable duplex :
Catégorie 1 : Type à faible teneur en alliages, marque représentative UNS S32304 (23Cr-4Ni-0.1N), l'acier ne contient pas de molybdène, la valeur de PREN est de 24-25 et peut être utilisé à la place de l'AISI 304 ou 316 en termes de résistance à la corrosion sous contrainte.
Catégorie 2 : Type à moyenne teneur en alliages. La marque représentative est UNS S31803 (22Cr-5Ni-3Mo-0.15N). La valeur de PREN est de 32-33. Sa résistance à la corrosion se situe entre celle de l'AISI 316L et de l'acier inoxydable austénitique contenant 6 % de Mo + N.
Catégorie 3 : Type à haute teneur en alliages : contient généralement 25 % de Cr, du molybdène et de l'azote, et certains contiennent également du cuivre et du tungstène. Le grade standard est UNSS32550 (25Cr-6Ni-3Mo-2Cu-0.2N), et la valeur de PREN est de 38-39, la résistance à la corrosion de ce type d'acier est supérieure à celle de l'acier inoxydable duplex contenant 22 % de Cr.
Catégorie 4 : Acier inoxydable super duplex type : riche en molybdène et en azote, grade standard UNS S32750 (25Cr-7Ni-3.7Mo-0.3N), certains contiennent également du tungstène et du cuivre, la valeur PREN est supérieure à 40, adapté aux environnements sévères Conditions moyennes, avec une bonne résistance à la corrosion et de bonnes propriétés mécaniques.
4. Acier inoxydable duplex VS acier inoxydable austénitique et ferritique
Par rapport à l'acier inoxydable austénitique, les avantages de l'acier inoxydable duplex sont les suivants :
(1) La résistance à la limite d'élasticité est plus de deux fois supérieure à celle de l'acier inoxydable austénitique ordinaire, et il possède une ductilité et une tenacité suffisantes requises pour la mise en forme.
(2) Il présente une excellente résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte. Même l'acier inoxydable duplex avec le contenu d'alliage le plus faible a une résistance à la corrosion sous contrainte supérieure à celle de l'acier inoxydable austénitique, surtout dans des environnements contenant des ions chlorures.
(3) La résistance à la corrosion de l'acier inoxydable duplex 2205, qui est le plus couramment utilisé dans de nombreux milieux, est meilleure que celle de l'acier inoxydable austénitique ordinaire 316L, tandis que l'acier inoxydable super duplex présente une très haute résistance à la corrosion.
(4) Il présente une bonne résistance à la corrosion locale. Par rapport à l'acier inoxydable austénitique avec le même contenu en alliages, sa résistance à la corrosion par usure et sa résistance à la corrosion par fatigue sont meilleures que celles de l'acier inoxydable austénitique.

Alors, qu'est-ce qui rend l'acier inoxydable duplex résistant à la corrosion ?
Lorsque l'acier inoxydable duplex contient un faible taux de C, le contenu en Cr est de 18 % à 28 % et le contenu en Ni est de 3 % à 10 %.