Materiálový list: Lean Duplex 2001 (1.4482, UNS S32001)

1. Popis slitiny

Lean Duplex 2001 (materiálové číslo 1.4482, UNS S32001), v průmyslové praxi známá také pod označením Duramet 5 nebo RDN 903, je úsporně legovaná feriticko-austenitická korozivzdorná ocel s vyváženou dvoufázovou mikrostrukturou. Tato ocel byla vyvinuta jako vysoce efektivní a ekonomická náhrada za standardní chrom-niklové austenitické oceli typu AISI 304/304L (1.4301/1.4307). Snížením podílu drahého niklu a molybdenu, které jsou v krystalické mřížce chytře nahrazeny zvýšeným obsahem manganu a dusíku, je dosaženo stabilní ceny nezávislé na výkyvech komoditních trhů. Podobně jako ostatní oceli z rodiny duplexů disponuje Lean Duplex 2001 přibližně dvojnásobnou mezí kluzu oproti běžným nerezovým ocelím, což dává konstruktérům možnost redukovat tloušťku stěn a ušetřit na hmotnosti i nákladech.

2. Přesné chemické složení

Garantované chemické složení a mezní tolerance podle evropské produktové normy EN 10088-2 a americké specifikace ASTM A240 (vyjádřeno v hmotnostních procentech):

Prvek C Cr Ni Mn Mo N Cu P S Fe
Min. (%) 19,50 1,00 4,00 0,10 0,05 Zbytek
Max. (%) 0,030 21,50 3,00 6,00 0,60 0,17 1,00 0,040 0,030 Zbytek

3. Mechanické vlastnosti

Mechanické hodnoty při pokojové teplotě (20 °C) ve stavu po rozpouštěcím žíhání. Vysoký strukturní podíl feritu a zpevnění intersticiálním dusíkem zaručují vysokou stabilitu:

Mechanický parametr Garantované hodnoty (EN 10088-2 / Plechy) Garantované hodnoty (EN 10088-3 / Tyče) Typické hodnoty z praxe
Mez kluzu Rₚ₀,₂ (MPa) ≥ 400 MPa ≥ 400 MPa 420 – 470 MPa
Pevnost v tahu Rₘ (MPa) 600 – 850 MPa 600 – 850 MPa 650 – 760 MPa
Tažnost A₅ (%) ≥ 25 % ≥ 20 % 28 – 34 %
Rázová houževnatost KV (J) ≥ 60 J (při 20 °C) ≥ 80 J (při 20 °C) ≥ 100 J (při 20 °C)
Tvrdost podle Brinella (HBW) Max. 290 HBW Max. 290 HBW ~ 220 HBW

4. Fyzikální vlastnosti

Hodnoty fyzikálních veličin oceli 1.4482 v závislosti na teplotním zatížení okolí:

Fyzikální parametr Při 20 °C Při 100 °C Při 200 °C Při 300 °C
Hustota (g/cm³) 7,80 7,76 7,71 7,67
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) 500 520 545 565
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

5. Detailní popis vlastností a korozní odolnosti

Chování v chloridových prostředích a rezistence vůči SCC:

Stejně jako u dospělých duplexních ocelí, vykazuje i Lean Duplex 2001 díky své feritické složce mnohem vyšší odolnost proti koroznímu praskání pod napětím (Stress Corrosion Cracking) v teplých chloridech než klasické nerezové oceli AISI 304 nebo 316. To zamezuje bleskovým haváriím struktur, ke kterým dochází u čistě austenitických tříd vystavených tahovému napětí a teplé vodě.

Bodová koroze a index PREN:

Index korozní odolnosti PREN se pohybuje v rozmezí 22 až 24. Všeobecná korozní odolnost je mírně vyšší nebo plně srovnatelná s jakostí AISI 304 (1.4301). Ocel vykazuje dobrou rezistenci v městských atmosférách, říční vodě, mírně agresivních průmyslových roztocích a řadě organických sloučenin.

Svařitelnost a technologické doporučení:

Lean Duplex 2001 vykazuje velmi dobrou svařitelnost všemi konvenčními metodami (TIG, MIG, MMA, SAW). Díky nižšímu obsahu legujících prvků má tato ocel velmi široké technologické okno a minimální sklon k nežádoucí precipitaci křehké sigma fáze, což podstatně usnadňuje svařovací práce v běžných dílenských podmínkách. Jako přídavný materiál se běžně doporučuje mírně přelegovaný duplexní drát (např. ER2209 nebo ER2304) pro zajištění korektní metalurgické transformace a ideálního poměru fází bez vzniku křehkosti ve svarovém kovu.

6. Nejčastější průmyslové aplikace a využití

7. Přehled norem a specifikace dle hutních polotovarů

Vzhledem k průmyslovému a úspornému charakteru materiálu a úplnému vynechání aerospace norem dodáváme polotovary v těchto specifikacích:

Tento technický list má výhradně informativní charakter. Poskytnutá data jsou bez záruky – konkrétní hodnoty je vždy třeba ověřit v aktuálním atestu dodávaného materiálu.