Super duplex 1.4410 (F53) en 1.4501 (F55) voor zeewater en zure media
Hebt u super duplex nodig voor een installatie met zeewater of zuur, dan leveren wij dat gesmeed of gegoten, al vanaf één stuk. U krijgt het oplosgegloeid en met een certificaat volgens EN 10204. Van de twee kwaliteiten houden we 1.4501 (F55) op het voorraadprogramma.
Keuze
Wanneer kies je super duplex?
Of u een 25Cr-kwaliteit nodig hebt, en zo ja welke, laat zich niet los van de toepassing beantwoorden. Het medium, het chloridegehalte, de temperatuur en de belasting bepalen samen welke kant de keuze op gaat. Vertelt u ons die vier gegevens, dan denken we mee over de juiste kwaliteit.
1.4462 als het medium minder agressief is
Duplex 1.4462 (2205) bevat circa 22% chroom, waar de 25Cr-kwaliteiten op circa 25% zitten. In warm zeewater en pekel is zo'n 25Cr-kwaliteit geschikter, maar ook duurder. Blijft het medium milder, dan volstaat 1.4462 vaak.
1.4410 als de tekening 2507 noemt
Staat er 2507 op uw tekening, dan gaat het om 1.4410; in ASTM A182 is dat grade F53. Voor flenzen, schijven en ringen met een beperkte dikte is 1.4410 ook leverbaar als onderdeel gesneden uit plaat.
1.4501 bij zwavelzuur en andere niet-oxiderende zuren
1.4501 (F55) is gelegeerd met koper en wolfraam. Juist het koper verbetert de weerstand in zuren die niet oxideren, zoals zwavelzuur, dus voor die installaties is dit de kwaliteit om op te letten. In de markt kent u deze variant als ZERON® 100.
Gietwerk als de vorm hol of complex is
Een bus, een pomphuis of een ingewikkelde vorm is ook leverbaar als centrifugaal gietwerk of zandgietwerk. Voor ringen, assen en flenzen onder zware belasting kiest u bij voorkeur smeden.
Sectoren
25Cr in zeewater, pekel en zuur
Waar zeewater, pekel of zuur door de installatie gaat, vindt u deze 25Cr-kwaliteiten terug, onder meer in deze sectoren:
Defensie en scheepsbouw
Maritieme bevestigingsmiddelen
Ontzilting met omgekeerde osmose
Pompen, afsluiters en chokes (olie en gas)
Rookgasontzwaveling
Subsea-manifolds en leidingwerk
Xmas trees en connectors
Zwavelzuurinstallaties
Werkstofnummers
2507, S32760, F53 en F55: aanduidingen en normen
2507 (S32750) en S32760 raken op tekeningen en in bestellingen geregeld door elkaar. Noteer daarom op uw aanvraag zowel het werkstofnummer als de ASTM-grade; dan weten we allebei zeker over welke kwaliteit het gaat.
| Aanduiding | Waarde |
|---|---|
| Werkstofnummer | 1.4410 / 1.4501 |
| EN-kortnaam | X2CrNiMoN25-7-4 / X2CrNiMoCuWN25-7-4 |
| UNS | S32750 / S32760 |
| ASTM A182 (smeedstukken) | F53 / F55 |
| Gangbare naam | 2507 / Alloy 32760, ZERON® 100 |
| Gietvariant | ASTM A890 5A (CE3MN) / 1.4508, A890 6A (UNS J93380) |
| Overige normen | EN 10088-3, EN 10250-4, NORSOK MDS D51 – D55, D57, D58 |
Analyse
Analyse en sterkte van 1.4410 en 1.4501
De twee kwaliteiten liggen in samenstelling en sterkte dicht bij elkaar; het koper en wolfraam in 1.4501 vormen het duidelijkste verschil. De sterktewaarden gelden voor oplosgegloeid materiaal, de toestand waarin wij leveren.
Voor EN 10088-3 geldt daarnaast een kerfslagwaarde van minimaal 100 J. Bij F53 met een wand tot 50 mm stelt ASTM A182 hogere minima, dus de waarden voor F53 gelden voor dikkere wanden. Bij ZERON® 100 gaat het om de minima die het datablad van de producent garandeert. ZERON® is een geregistreerd merk van Rolled Alloys.
Analyse per element
| Element | 1.4410 / 1.4501 (gew.%) |
|---|---|
| Koolstof (C) | ≤ 0,03 / ≤ 0,03 |
| Silicium (Si) | ≤ 1,00 / ≤ 1,00 |
| Mangaan (Mn) | ≤ 2,00 / ≤ 1,00 |
| Zwavel (S) | ≤ 0,015 / ≤ 0,015 |
| Chroom (Cr) | 24,0 – 26,0 / 24,0 – 26,0 |
| Nikkel (Ni) | 6,0 – 8,0 / 6,0 – 8,0 |
| Molybdeen (Mo) | 3,0 – 4,5 / 3,0 – 4,0 |
| Stikstof (N) | 0,24 – 0,35 / 0,20 – 0,30 |
| Koper (Cu) | niet gespecificeerd / 0,50 – 1,00 |
| Wolfraam (W) | niet gespecificeerd / 0,50 – 1,00 |
Mechanische eigenschappen (oplosgegloeid)
| Norm en kwaliteit | Rp0,2 min. (MPa) | Rm (MPa) | A min. (%) | Hardheid max. |
|---|---|---|---|---|
| 1.4410 en 1.4501, EN 10088-3, ≤ 160 mm | 530 | 730 – 930 | 25 | 290 HB |
| F53, ASTM A182, boven 50 mm | 515 | ≥ 730 | 15 | 310 HBW |
| F55, ASTM A182 | 550 | 750 – 895 | 25 | per order |
| ZERON® 100 (S32760), producent | 550 | ≥ 750 | 25 | 28 HRC |
Productie
Smeden en warmtebehandeling van super duplex
Warmvervormen
Het smeden begint warm: 1.4501 (ZERON® 100) vervormt tussen 1100 en 1280 °C. Dat temperatuurvenster bepaalt het tempo van de rest van het traject.
Oplosgloeien
Daarna volgt het oplosgloeien. Voor 1.4501 (F55) ligt die temperatuur op 1100 tot 1140 °C; voor F53 eist ASTM A182 ten minste 1025 °C.
Afschrikken
Direct na het oplosgloeien schrikken wij het stuk af; bij 1.4501 en bij dikke onderdelen gebeurt dat in water. Zo blijft het staal maar kort in het gebied van 600 tot 900 °C, waar zich in duplex de harde, brosse sigmafase vormt die taaiheid kost.
Beitsen of volledig bewerken
Daarna wordt het oppervlak gebeitst of het stuk volledig bewerkt. Meer dan 10 tot 15% koude vervorming vereist in een later stadium opnieuw oplosgloeien.
Ultrasoon onderzoek en proeven
Tot slot toetst bij elk stuk ultrasoon onderzoek de structuur en bevestigen mechanische proeven de sterkte. Daarna ontvangt u het stuk ruw, voorgedraaid of volledig bewerkt, afgestemd op wat u zelf nog wilt bewerken.
Controle
1.4410 of 1.4501 vaststellen bij keuring
Omdat de twee varianten sterk op elkaar lijken, bevestigt een PMI-meting (positieve materiaalidentificatie) of een spectraalanalyse welke u krijgt: het gehalte aan koper en wolfraam maakt het verschil. Op verzoek volgt een interkristallijne corrosietest. Een proef volgens ASTM A923 toetst op schadelijke fasen en geldt ook voor 2507.
Smeden, bewerken en beproeven vallen samen onder één verantwoordelijke instantie. Het certificaat koppelt de uitslagen aan het individuele stuk. Als onafhankelijke keuringsinstantie kunt u kiezen uit DNV, Lloyd's Register, ABS of RINA. Ook een inspecteur namens uw klant of eindklant kan bij de afname meekijken.
Vraag en antwoord
Vragen over 1.4410 en 1.4501
Mag 1.4501 worden geleverd als de tekening 2507 voorschrijft?
Nee, zonder akkoord van de ontwerper wisselt u 1.4501 en 1.4410 niet uit. 2507 is 1.4410, met UNS S32750 en grade F53. Daartegenover staat 1.4501, ofwel UNS S32760 en F55: een andere kwaliteit binnen dezelfde 25Cr-groep. Is het onduidelijk welke variant de tekening bedoelt, dan zoeken we dat met u uit voordat de order start.
Wat is super duplex RVS?
Super duplex RVS, ook geschreven als superduplex, is de 25Cr-groep van duplex roestvast staal, met relatief veel stikstof. U kiest het als 22Cr-duplex tekortschiet in zeewater, pekel of zure media. De groep kent twee hoofdkwaliteiten: 1.4410, in de markt bekend als 2507, en 1.4501 met toegevoegd koper en wolfraam.
Welke PREN haalt super duplex?
1.4410 komt bij de laagste normwaarden uit op een PREN van circa 37,7, berekend met Cr + 3,3 Mo + 16 N. Een gangbare eis van minimaal 40 is dus niet gegarandeerd; vermeld die eis daarom in uw aanvraag. ISO 15156 en BS 4515-2 nemen bij 1.4501 ook het wolfraam op: Cr + 3,3 (Mo + 0,5 W) + 16 N. ZERON® 100 komt zo boven 41. Outokumpu noemt als typische PREN 35 bij 2205 en 43 bij 2507.
Bij welke temperatuur treedt putcorrosie op in ZERON® 100 (1.4501)?
Voor oplosgegloeid ZERON® 100 (1.4501), zowel gesmeed als gegoten, noemt het datablad van de producent een kritische putcorrosietemperatuur (CPT) van 70 tot 80 °C. De meting volgt ASTM G48, methode A: 24 uur in een oplossing van 6% ijzerchloride. Lasverbindingen met passend lasmateriaal komen op 35 tot 60 °C uit.
Tot welke bedrijfstemperatuur is super duplex bruikbaar?
Super duplex is bruikbaar tot circa 300 °C; het is bedoeld voor gematigde bedrijfstemperaturen. Voor ZERON® 100 wordt langdurige blootstelling daarboven afgeraden, omdat de taaiheid dan sterk afneemt. In drukapparatuur bepaalt de ontwerpnorm de grens, en die kan lager liggen. Ook in de kou blijft ZERON® 100 taai: bij −50 °C is de kerfslagwaarde typisch hoger dan 70 J.
Is 1.4501 geschikt voor zuur gas volgens NACE MR0175?
Mits het oplosgegloeid is en binnen de hardheidsgrens blijft, is 1.4501 geschikt voor zuur gas. Volgens het datablad van ZERON® 100 (1.4501) is deze variant in ISO 15156-3 / NACE MR0175 opgenomen voor zuur gas bij een H₂S-partiaaldruk van 0,2 bar. Bij een lager chloridegehalte ligt die grens veel hoger. Koude vervorming na het oplosgloeien kan de hardheid echter boven de NACE-grens brengen.
Welke waarden gelden boven 160 mm doorsnede?
Boven 160 mm doorsnede gelden de eisen van EN 10250-4, of de eisen die u bij de order vastlegt. Een harde maximumdikte is er niet. Typische smeedwaarden reiken volgens het ZERON® 100-datablad tot 300 mm massief, of tot 250 mm wand bij ringen met een boring van minimaal 100 mm. Route en smeedverhouding bepalen de uitkomst sterk, dus geef bij de aanvraag door welke waarden u voor uw doorsnede vraagt.
Hoe verschillen F53 en F55 in ASTM A182?
ASTM A182 onderscheidt F53 en F55 in analyse en minimumwaarden, terwijl EN 10088-3 1.4410 en 1.4501 in dezelfde sterkteklasse plaatst. Volgens ASTM A182 bevat F53 geen wolfraam en hooguit 0,50% koper. F55 is gelegeerd met koper en wolfraam en kent een hogere minimale rek. Koper tot dat plafond is op een F53-certificaat dus toegestaan, ook al is koper in de analysetabel van 1.4410 niet gespecificeerd.
Welk certificaat hoort bij super duplex voor offshore?
Voor offshore en subsea krijgt u super duplex vaak met een 3.2-certificaat, nadat een externe keuringsinstantie het stuk heeft afgenomen. In andere gevallen volgt doorgaans een 3.1-certificaat volgens EN 10204. Het document noemt onder meer de smeltanalyse, de oplosgloeitemperatuur en de uitkomsten van trekproef, kerfslagproef en hardheidsmeting. Geldt een NORSOK MDS-blad, dan legt u de proeven uit dat blad al bij de order vast.
Wat is de levertijd van F53- en F55-smeedstukken?
De levertijd van F53- en F55-smeedstukken hangt af van het stukgewicht, de maten en hoeveel keuring nodig is. Verder telt of er een passende smelt beschikbaar is, zeker bij een minimale PREN of een 3.2-afname. Hoe lang het voor uw stuk duurt, leest u concreet in de offerte.
Prijs en levertijd voor super duplex
Twijfelt u tussen 2507 en S32760? Spreek ons dan direct aan via +31 (0)85 773 7470 en we denken met u mee. Mailen kan ook: stuur uw tekening en gegevens naar info@rdforgings.com.
Werkstofnummer en ASTM-grade
Smeedstuk of gietwerk
Certificaat en keuringsinstantie
Tekening met maten en aantal
Offerte aanvragen
Laat uw gegevens achter, wij nemen snel contact met u op.