Plaque d'acier inoxydable duplex 2205

La plupartPlaque d'acier inoxydable duplex 2205les fiches techniques vous disent les six mêmes choses : chrome 22-23 %, molybdène 3 %, rendement 450 MPa, densité 7,8 g/cm³, ASTM A240. C'est la fiche technique. Ce qu'il ne vous dit pas, c'est pourquoi une plaque 2205 de 14 mm coûte moins cher dans un récipient sous pression qu'une plaque 316L de 20 mm, pourquoi votre fabricant ne peut pas utiliser la même procédure de soudage que le 316L et pourquoi « contrainte admissible ASME BPVC Section VIII » est un nombre différent de « contrainte admissible ASME B31.3 » même si les deux indiquent 2205.

Ce que dit la fiche technique et ce qu'elle signifie

ASTM A240 / ASME SA-240 couvre les tôles d'acier inoxydable au chrome et au chrome-nickel pour les récipients sous pression et les applications générales. Pour UNS S32205 (2205), les numéros de fiche technique sont :

Élément/Propriété	Limite ASTM A240 (UNS S32205)	Chaleur typique du moulin	Ce que signifie la différence
Chrome	22.0 – 23.0%	22.5%	Au-dessus de 22 % - le seuil de résistance au chlorure SCC
Nickel	4.5 – 6.5%	5.5%	Équilibre la phase de ferrite ; trop faible=fragile
Molybdène	3.0 – 3.5%	3.2%	Résistance aux piqûres dans les chlorures
Azote	0.14 – 0.20%	0.17%	Augmente le PREN ; stabilise l'austénite
Carbone	Inférieur ou égal à 0,030%	0.020%	Faible teneur en carbone pour éviter la sensibilisation
PREN (calculé)	Supérieur ou égal à 35	~36.7	Seuil de performances "duplex"
Limite d'élasticité, min	450 MPa (65 ksi)	460-480 MPa	~2,6× le rendement du 316L (170 MPa)
Résistance à la traction, min	620 MPa (90 ksi)	650 à 700 MPa	~1,3× la traction du 316L
Allongement, min	25%	30%	Ductilité pour le formage et le laminage
Dureté, maximum	31 HRC (293 HBW)	28 HRC	Pour service acide, inférieur ou égal à 28 HRC selon NACE MR0175
Densité	7,8 g/cm³ (0,285 lb/po³)	-	Plus léger que l'acier au carbone d'environ 3 %
Plage de fusion	1420 – 1465 degrés	-	Fenêtre de soudage au-dessus de 1000 degrés

Le numéro le plus important de la fiche technique estle sol à 22% de chrome. En dessous, vous n'avez pas d'acier inoxydable duplex -, vous avez un duplex maigre avec une résistance au chlorure compromise. Plusieurs usines produisent du S31803 (l'ancienne désignation 2205 avec un minimum de 21 % de Cr) avec de légères économies ; si votre spécification indique "S32205", vous obtenez la chimie du chrome la plus élevée et la valeur PREN qui va avec.

 

Pourquoi acheter une plaque 2205 au lieu d'une plaque 316L

Pour la plupart des acheteurs, la comparaison n’est pas 2205 contre 2507. C’est 2205 contre316L. La réponse se résume à deux choses : le poids (et donc le coût) et la résistance aux chlorures.

Navire/Service	Comparaison des matériaux	Implication poids/coût
Récipient sous pression, eau de mer ambiante, 25 degrés	14 mm 2205 contre 20 mm 316L	La plaque 2205 pèse 30 % de moins; le coût des matériaux permet d'économiser 25 à 35 % même à 1,8 fois le prix du 316L
Coque d'évaporateur de dessalement	12 mm 2205 contre 18 mm 316L	Le 2205 permet d'économiser 33 % sur le poids des plaques; réduit le poids du dérapage, les coûts de fondation et les coûts de levage
Châssis d'équipement de surface offshore	8 mm 2205 contre 12 mm 316L	2205 permet d'économiser 33 % de poids; moins de surface de revêtement, installation plus facile
Plaque tubulaire (échangeur de chaleur)	Plaque 2205 (vs titane pour l'eau de mer)	Le 2205 permet d'économiser plus de 50 % par rapport au titane; Qualifié ASME BPVC VIII
Réservoir de stockage, acide dilué	Plaque 2205 (vs 316L)	2205 dure 2 à 3 fois plus longtemps dans un acide contenant du chlorure -

 

Épaisseurs, tailles et formes disponibles

Nous fournissons des plaques 2205 selon ASTM A240 / ASME SA-240 dans la gamme suivante. Autres épaisseurs et découpes-sur mesure disponibles sur demande.

Formulaire	Plage d'épaisseur	Plage de largeur	Plage de longueur	Finition
Tôle laminée à chaud (HRAP)	3,0 – 100 mm	1 000 – 2 500 mm (jusqu'à 3 000 mm)	2000 – 12000 millimètres	No.1 (HR, recuit, décapé)
Tôle laminée à froid	0,5 – 6,4 mm	1000 – 1500 millimètres	2000 – 6000 millimètres	2B, BA, No.4, miroir
Plaque découpée plasma/laser	Comme ci-dessus	Coutume	Coutume	Tel que-roulé ou mariné
Plaque pour plaque tubulaire (lourde)	50 – 150 millimètres	jusqu'à 2500mm	jusqu'à 6000mm	No.1, faces usinées

La gamme d'épaisseurs de tôle standard que nous gardons en stock est6 mm à 50 mm, qui couvre la plupart des applications de récipients sous pression et de structures. En dessous de 6 mm devient territoire « tôle » (laminé à froid, finition 2B). Au-dessus de 50 mm, nous commandons sur mesure pour le projet spécifique ; le délai de livraison est généralement de 6 à 10 semaines car les tôles fortes nécessitent un laminage spécial et un recuit de mise en solution.

 

Normes, certification et documentation

Pour les applications de récipients sous pression et structurelles, la plaque 2205 est fournie selon les normes suivantes :

Standard	Portée	Utilisation typique
ASTM A240/ASME SA-240	Plaque en acier inoxydable chrome/Cr-Ni pour récipients sous pression	Le plus courant ; défaut
ASTM A480/ASME SA-480	Exigences générales pour les-acier inoxydable laminés plats	Compagnon de l'A240
EN 10028-7	Produits plats en acier inoxydable pour applications sous pression	Récipient sous pression européen
EN 10088-3	Aciers inoxydables à usage général	Général européen
Travailleur 1.4462	Numéro de matériel allemand	Désignation européenne
NACE MR0175 / ISO 15156-3	Conformité au service acide (H2S)	Pétrole et gaz, 28 HRC maximum
ASTMA923	Détection des phases intermétalliques nuisibles en duplex	Qualification des procédures de soudage

 

Documentation expédiée avec chaque commande de plaques :

Document	Standard	Typique pour
Certificat d'essai en usine (MTC)	FR 10204 3.1 ou 3.2	Toutes les expéditions
Vérification chimique (Cr 22-23 %, Mo 3,0-3,5 %, N 0,14-0,20 %)	ASTMA240	Toutes les expéditions
Rapport d'essais mécaniques (élasticité, traction, allongement, dureté)	ASTMA370	Toutes les expéditions
Enregistrement de recuit de solution (1 020 à 1 100 degrés + trempe rapide à l'eau)	Enregistrement du processus de broyage	Toutes les expéditions
Teneur en ferrite (35 à 65 % selon ASTM E562)	ASTM E562	Soudures duplex
Test de phase intermétallique	ASTM A923 Méthode A	Soudures pour service acide
Impact Charpy à –46 degré (Supérieur ou égal à 150 J en moyenne, 3 exemplaires)	ASTMA370	Service-à froid/sous-marin
Pays d'origine / emplacement de l'usine	Douane	Importations du CCG et de l’UE
Conformité DESP (pour les équipements sous pression UE)	DESP 2014/68/UE	Livraison européenne

Pour la livraison GCC, la liste de documentation s'étend pour inclure le double-étiquetage (numéro de chaleur sur la plaque ET certificat), l'enregistrement AVL et la conformité SASO en Arabie Saoudite. Demandez une liste de transmission des documents au stade de la demande de prix afin de savoir ce qui arrive avec l'envoi.

 

Où la plaque 2205 est utilisée

Applications pour récipients sous pression, structures et fabrication :

Industrie	Où va la plaque 2205
Pétrole et gaz	Cuves de séparation, coques d'épurateur, corps de collecteurs de production, revêtements de torchères, stockage d'hydrocarbures
Dessalement	Boîtiers de pompe-haute pression SWRO, coques d'évaporateur, coques de réchauffeur de saumure, supports de tuyauterie d'admission
Chimie/pétrochimie	Cuves de réacteur, réservoirs de stockage d'acide, plaques tubulaires et coques d'échangeurs de chaleur
Pâtes et papiers	Digesteurs, cuves de soufflage, réchauffeurs de liqueur noire
Marine / offshore	Cadres d'équipement supérieurs, boîtiers de pompes à eau d'incendie, plaques de support structurelles
Production d'énergie	Coques d'absorbeur FGD (2205 qualifiées jusqu'à ~ 300 degrés ; au-dessus, mise à niveau vers l'Inconel 625), systèmes d'eau de refroidissement
Exploitation minière	Pipelines à lisier, cuves de lixiviation, coques d'épaississeur

La règle de décision pour la mise à niveau de la plaque 2205 versPlaque super duplex 2507est la même que la décision concernant le tuyau : concentration de chlorure supérieure à ~ 5 000 ppm, pression partielle de H2S supérieure à 0,05 psi ou température de service de l'eau de mer supérieure à ~ 50 degrés. Pour les plaques 2205 à des températures supérieures à 300 degrés (service continu), passez à la plaque Inconel 625.

 

Notes de soudage (plaque vs tuyau)

Les soudures de plaques se comportent différemment des soudures de tuyaux, et le WPS du fabricant doit en tenir compte.

Différence	Soudage de tuyaux	Soudage de plaques
Position	Tous les postes (qualifiés 6G)	Principalement plat (1G) et horizontal (2G)
Type de joint	Soudure bout à bout, branchement	Soudure bout à bout, soudure d'angle, joint à recouvrement, plaque tubulaire-à-coque
Apport de chaleur	0,5 – 2,5 kJ/mm (duplex)	L'apport de chaleur de la même fenêtre - est tout aussi important
Remplisseur	ER2209 (le plus courant)	ER2209 (idem)
PWHT	Jamais(risque de phase sigma)	Jamais(risque de phase sigma)
Vérification des ferrites	Soudure + ZAT selon ASTM E562	Même soudure - + HAZ selon ASTM E562
Test de phase intermétallique	ASTM A923 Méthode A (soudures)	Idem - ASTM A923 Méthode A

Les risques spécifiques à la plaque-à surveiller :soudures de plaques-épaisses(au-dessus de ~25 mm) peut nécessiterplusieurs passes avec température entre passes contrôlée (inférieure ou égale à 150 degrés)parce que la chaleur s’accumule dans le joint ;plaque tubulaire-à-soudures de coqueil s'agit de rainures profondes présentant une contrainte élevée et un risque de fissuration des racines si le WPS n'est pas qualifié pour la géométrie réelle du joint ;plaque plaquée(plaque 2205 avec couche de revêtement en acier inoxydable ou en alliage de nickel) nécessite des procédures de soudage distinctes pour la base 2205 et la couche de revêtement.

 

Ce qu'il faut mettre dans votre demande de prix : "plaque à souder selon WPS qualifié ASME Section IX utilisant un enduit ER2209, apport de chaleur 0,5 à 2,0 kJ/mm, température entre passes inférieure ou égale à 150 degrés, teneur en ferrite 35 à 65 % selon ASTM E562 dans la soudure et la HAZ, méthode ASTM A923 Un test de corrosion sur le coupon PQR,pas de PWHT."

 

 

 

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