Duplex 2205 (materiálové číslo 1.4462, UNS S31803 / S32205), známá také pod označením SAF 2205®, je celosvětově nejrozšířenější a nejpoužívanější jakostí z rodiny feriticko-austenitických korozivzdorných ocelí. Mikrostruktura materiálu je přesně metalurgicky vyvážena v optimálním poměru přibližně 50 % feritu a 50 % austenitu. Ocel 1.4462 představuje technologický mezistupeň mezi standardními austenitickými oceli (např. AISI 316L) a vysoce legovanými superduplexy. Vyznačuje se vysokou mezí kluzu (více než dvojnásobnou oproti AISI 316L), excelentní únavovou pevností, nízkou tepelnou roztažností a mimořádnou korozní odolností, což z ní činí klíčový konstrukční materiál pro extrémně namáhané průmyslové celky.
Chemické složení splňuje přísnější požadavky moderní restriktivní specifikace UNS S32205 (která má užší a kvalitnější limity Cr, Mo a N než původní starší S31803) podle EN 10088-3 a ASTM A240 (v hmotnostních procentech):
| Prvek | C | Cr | Ni | Mo | N | Mn | Si | P | S | Fe |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Min. (%) | – | 22,00 | 4,50 | 3,00 | 0,14 | – | – | – | – | Zbytek |
| Max. (%) | 0,030 | 23,00 | 6,50 | 3,50 | 0,20 | 2,00 | 1,00 | 0,030 | 0,015 | Zbytek |
Mechanické parametry při pokojové teplotě (20 °C) ve stavu po rozpouštěcím žíhání (1020 °C – 1100 °C) s rychlým ochlazením vodou:
| Mechanický parametr | Garantované hodnoty (EN 10088-2 / Plechy) | Garantované hodnoty (EN 10088-3 / Tyče) | Typické hodnoty z praxe |
|---|---|---|---|
| Mez kluzu Rₚ₀,₂ (MPa) | ≥ 460 MPa | ≥ 450 MPa | 490 – 550 MPa |
| Pevnost v tahu Rₘ (MPa) | 640 – 840 MPa | 650 – 850 MPa | 680 – 780 MPa |
| Tažnost A₅ (%) | ≥ 25 % | ≥ 25 % | 28 – 35 % |
| Rázová houževnatost KV (J) | ≥ 60 J (při -40 °C) | ≥ 100 J (při 20 °C) | ≥ 140 J (při 20 °C) |
| Tvrdost podle Brinella (HBW) | Max. 270 HBW | Max. 270 HBW | ~ 235 HBW |
Fyzikální veličiny oceli Duplex 2205 v závislosti na rostoucím teplotním zatížení:
| Fyzikální parametr | Při 20 °C | Při 100 °C | Při 200 °C | Při 300 °C |
|---|---|---|---|---|
| Hustota (g/cm³) | 7,80 | 7,75 | 7,70 | 7,65 |
| Modul pružnosti v tahu E (GPa) | 200 | 194 | 186 | 180 |
| Měrná tepelná vodivost (W/m·K) | 15,0 | 16,0 | 17,0 | 18,0 |
| Měrná tepelná kapacita (J/kg·K) | 500 | 520 | 540 | 560 |
| Měrný elektrický odpor (μΩ·cm) | 80,0 | 85,0 | 90,0 | 95,0 |
| Koeficient tepelné roztažnosti (10⁻⁶/K) | – | 13,0 | 13,5 | 14,0 |
Díky synergickému působení vysokého obsahu chromu, 3 % molybdenu a cíleného legování dusíkem vykazuje Duplex 2205 špičkovou lokální korozní odolnost. Hodnota indexu PREN se bezpečně pohybuje v rozmezí 35 až 38, což ocel staví vysoko nad standardní austenitické jakosti. Kyslíková pasivační vrstva je mimořádně stabilní a ocel vykazuje vynikající odolnost vůči bodovému (pittingovému) a štěrbinovému napadení v teplých průmyslových vodách a silně chloridových prostředích.
Nejvýznamnější vlastností oceli 1.4462 je její téměř stoprocentní odolnost vůči koroznímu praskání pod napětím (Stress Corrosion Cracking). V prostředích s výskytem chloridových iontů za teplot nad 60 °C dochází u běžných austenitických ocelí typu AISI 316L k bleskovému zkřehnutí a destrukci struktury. Feritická fáze v Duplexu 2205 působí jako mechanická bariéra, která šíření transkrystalických trhlin zcela blokuje.
Vzhledem k vysoké pevnosti a tuhosti klade ocel zvýšené nároky na CNC mechanické obrábění. Vyžaduje se robustní uložení, nižší řezné rychlosti a vysoce jakostní karbidové nástroje s pozitivní geometrií pro eliminaci nárůstků. Svařitelnost je výborná (TIG, MIG, MMA, SAW). Je však kritické striktně kontrolovat vnesené teplo (optimálně v rozsahu 0,5–2,5 kJ/mm) a jako ochranný plyn při TIG svařování používat Argon s příměsí 2–3 % dusíku (N₂), což zabraňuje ztrátě dusíku ze svarové lázně a zaručuje správnou obnovu austenitu po ochlazení.
Vzhledem k průmyslové povaze materiálu a vynechání aerospace specifikací dodáváme a certifikujeme polotovary v následujících standardech:
Tento technický list má výhradně informativní charakter. Poskytnutá data jsou bez záruky – konkrétní hodnoty je vždy třeba ověřit v aktuálním atestu dodávaného materiálu.