DUPLEX 2205
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Información General
 
La aleación 2205 es un acero inoxidable dúplex con altas propiedades en cuanto a la resistencia a la corrosión, además de una  excelente dureza frente impactos.
 
La aleación 2205 ofrece una resistencia a las picaduras y hendiduras mayor que las aleaciones 316L o 317L contra casi toda materia corrosiva. También, cuenta con propiedades superiores contra la corrosión y fatiga de erosión, además de una expansión térmica más baja y conductividad térmica más alta que los aceros austeníticos.
 
El límite elástico es casi el doble de los aceros inoxidables austeníticos, lo cual permite a un diseñador ahorrar peso y hace que el costo de esta aleación sea más competitivo en comparación con la 316L o la 317L.
 
La aleación 2205 es especialmente adecuado para aplicaciones que caen en el rango de temperatura entre -50°F a +600°F (-45.6°C a 315.6°C). Su uso en temperaturas fuera de este rango se pueden considerar pero será necesario aplicar algunas restricciones, especialmente para estructuras soldadas.
 
Estándares: ASTM/ASME: A240 UNS S32205/S31803; EURONORM: 1.4462 X2CrNiMoN 22.5.3; AFNOR: Z3 CrNi 22.05 AZ;  DIN: W. Nr 1.4462
 
 
 

 

 

Aplicaciones

 

»   Recipientes a presión, tanques, tuberías, e intercambiadores de calor en la industria
      de procesamiento de químicos
»   Tuberías e intercambiadores de calor para el manejo de gas y petróleo.
»   Sistemas de depuración
»   Digestores de pulpa y papel, equipos de blanqueamiento, y sistemas para el manejo de
      inventario
»   Rotores, ventiladores, ejes, y rodillos de presión que requieren una fuerza y resistencia contra la
      corrosión aumentada
»   Tanques de carga para barcos y camiones
»   Equipos para el procesamiento de alimentos
»   Plantas de biocombustibles. 

 

 

Composición Química

 

Elemento

Porcentage por Peso

Carbono

0.02

Cromo

22.1

Molibdeno

3.1

Nitrógeno

0.18

 

 

 

 

 

 

 

 

Resistencia a la Corrosión

 

Corrosión General
Debido a su alto contenido de cromo (22%), molibdeno (3%), y nitrógeno (0.18%), las propiedades de la 2205 contra la corrosión son superiores en comparación con la 316L o la 317L  en la mayoría de entornos.
 
 
Resistencia a la Corrosión Localizada
El cromo, molibdeno, y nitrógeno en la 2205 también proveen una resistencia excelente contra la corrosión de picaduras/hendiduras aun en soluciones ácidas y muy oxidantes.
 
 
Agrietamiento por corrosión bajo presión
La microestructura duplex es conocida por su habilidad de mejorar la resistencia al agrietamiento por corrosión bajo presión en los aceros inoxidables.
El agrietamiento por corrosión bajo presión causado por el cloruro puede ocurrir cuando se encuentran las condiciones necesarias de temperatura, resistencia a la tracción, oxigeno, y cloruros estén presentes. Debido a que estas condiciones no se controlan fácilmente, el agrietamiento por corrosión bajo estrés ha sido a menudo un obstáculo en el uso de 304L, 316L, y 317L.
 
 
Resistencia a la Corrosión por Fatiga

La aleación 2205 combina mayor fuerza con una resistencia a la corrosión muy alta.  Las propiedades de la 2205 beneficiaran aplicaciones donde equipos son sujetos a un entorno altamente corrosivo y a cargas dinámicas cíclicas.  

 

 

 

 

Propiedades Físicas

 

Módulo de Elasticidad en Tensión

26x 106 psi

Densidad

0.278 lb/in³

 

 

 

 

 

 

 

Propiedades Mecánicas

 

0.2% Offset

 Limite Elástico,

     ksi

 

 

74

Resistencia a la Tracción

     ksi

 

 

105

Elongación

30

Dureza,

     RB

 

256

 

 

Propiedades de Fabricación 

 

Conformado en Caliente
Se recomienda la conformación bajo los 600°F (315°C) cuando sea posible.  Cuando se requiere conformación en caliente, la pieza se debe calentar uniformemente y ser trabajado dentro del rango de 1750-2250°F (955-1232°C).  La aleación 2205 se ablanda mucho a estas temperaturas y se puede manipular fácilmente. Por encima de este rango de temperaturas la 2205 es sujeto a la fisuración en caliente. Justo debajo de este rango la austenita se vuelve considerablemente más fuerte que la ferrita y puede causar agrietamientos.  Debajo de los 1700°F (927°C) puede haber formación rápida de fases intermetálicas debido a la combinación de temperatura y deformación. Cuando se realiza conformado en frio esto debe ser seguido por un recocido a un mínimo de 1900°F (1037°C) con un templado rápido para así restaurar balance de fase y resistencia a la corrosión. No se requiere ni se recomiende el alivio de tensión, sin embargo, si es necesario realizarlo el material debe pasar por un recocido  a un mínimo de 1900°F (1037°C), seguido por un enfriamiento rápido.
 
 
Conformado en Frio
La aleación 2205 es fácilmente cortada y conformada en frio en equipos diseñados para trabajos en acero inoxidable. Sin embargo, debido a su alta resistencia y endurecimiento rápido se necesitan fuerzas mucho mayores que las necesarias para los aceros austeníticos. También debido a su alta resistencia se necesita un margen algo más grande para superación elástica. 
 
 
Soldadura
La aleación 2205 posee una buena soldabilidad. El objetivo de soldar la 2205 es que el metal soldado y afectado por el calor retiene su resistencia a la corrosión y su fuerza. No es difícil soldar la 2205 pero sí es necesario diseñar procedimientos que llevan a una fase balance después de la soldadura y que evitará la precipitación de fases intermetálicas o no-metálicas. 
La 2205 se puede soldar con: GTAW (TIG); GMAW (MIG); SMAW; SAW; FCW; y PAW.
 
 
Trabajo en Frio
Este material se endurece rápidamente y requiere de recocidos frecuentes para el alivio de tensión.
 
 
Tratamientos Térmicos
La aleación 2205 se debe recocer a un mínimo de 1900°F (1037°) seguido por un templado rápido. Este tratamiento aplica al recocido y al alivio de tensiones. Tratamientos a temperaturas debajo de esta temperatura corren el riesgo de precipitación de fases perjudiciales intermetálicos o no-metálicos.