Dubbelwandig roestvrij staal verwijst naar roestvrij staal dat elk 50% ferrit en austeniet bevat. De algemene inhoud van de minder voorkomende fase is minimaal 30%. Het heeft zowel de eigenschappen van austeniet als ferritisch roestvrij staal. In vergelijking met ferritisch roestvrij staal heeft het een hogere plasticiteit, een hogere hardheid, geen breekbaarheid bij kamertemperatuur, een aanzienlijk verbeterde intergranulaire corrosiebestendigheid en een betere lasprestatie, behoudt het ook de breekbaarheid van ferritisch roestvrij staal bij 475 °C en de hoge thermische geleidbaarheid, superplasticiteit en andere eigenschappen. In vergelijking met austenitisch roestvrij staal hebben dubbelfaseroestvrij staal een hogere sterkte en een hogere weerstand tegen intergranulaire corrosie en chloride-stresscorrosie. Dubbelwandig roestvrij staal wordt veel gebruikt in verschillende toepassingen vanwege de uitstekende algemene mechanische eigenschappen en de weerstand tegen chloride-stresscorrosie. In de papierindustrie, de chemische en petrochemische industrieën, hydrometalurgie; maritieme en kusttoepassingen, leidinginstallaties voor voedsel- en drankfabrieken, gebouwen, enz.
Pulp en papier
Beginnend in 1930 werd een van de eerste toepassingen van duplex roestvrij staal gebruikt in de sulfitepapierindustrie. Vandaag wordt duplex roestvrij staal gebruikt in de pulp- en papierindustrie als bleekmiddel, digesters, opslagtanken voor chips, zwart-wit opslagtanken en zuigrolhuisvestingen. Duplex roestvrij staalsoorten hebben een hoge sterkte, uitstekende corrosieweerstand en dezelfde drukklasse waardoor dunnerlopende platen kunnen worden gebruikt. Ze vervangen nu austenitische roestvrij staalsoorten en koolstofstaalsoorten in toepassingen in de papierindustrie. Ze hebben lagere kosten voor gecomprimeerde materialen, kortere lassen- en laswerkstijden en lagere transport- en verwerkingskosten.
Desaliniatie
Door de hoge chloordichtheid, de corrosieve omgeving bij hoge temperaturen en de afscheiding van zeewater onderging het materiaal een van de strengste tests. Desalinaatklanten moeten een evenwicht vinden tussen de vereisten voor corrosieweerstand en het behoud van betaalbare investeringen. In eerdere desalinatieprojecten werden de verdamperen voor de MSF- en MED-desalinaatinstallaties vervaardigd met koolstofstaal. Later worden de verdamperen van de MSF meestal met austenitisch roestvrij staal 316L gecoat. De verdamper van de MED wordt eerst met epoxyhars en vervolgens met roestvrij staal gecoat.
De voordelen van duplex roestvrij staal zijn een hoge sterkte (twee keer zo hoog als die van conventionele austenitische roestvrij staal) gecombineerd met een hoge corrosieweerstand. Hierdoor kunnen dubbelwandige roestvrijstalen verdamperen worden vervaardigd uit dunner materiaal, wat minder materiaal en minder lassen vereist. Andere voordelen zijn gemakkelijke verwerking en een geringer effect op het milieu. 2205 Dubbelwandig roestvrij staal wordt gebruikt om bulk-dubbelwandige stalen evaporatoren te vervaardigen. De installaties Melittah MSF in Libië en Zuara Med in Libië werden gebouwd om drie sets multistage flash-MSF-units te construeren met behulp van het concept van het combineren van twee dubbelwandige staalsoorten. 2205 en UNS S32101.
Olie en gas
In de olie- en gasindustrie spelen duplex roestvrije staalsoorten een cruciale rol bij het helpen bestand te zijn tegen zware omstandigheden. Dit komt doordat hun sterkte, pittingweerstand en scheurcorrosiebestendigheid beter zijn dan standaard austenitische roestvrije staalsoorten, en de pittingwaarde (PREN) van dubbelfaseroestvrije staalsoorten is meestal hoger dan 40. Dubbelfaseroestvrij staal wordt voornamelijk gebruikt in vloeibare leidingen, procesleidingen en apparatuur zoals scheiders, scrubunits en pompen. In de maritieme sector worden deze materialen gebruikt in boringen, appendages en montagelijnen, onderdelen van de productieboom, vloeibare leidingen en pijpleidingen voor het transporteren van corrosieve olie en gas. Superduplex roestvrij staal (25% Cr) heeft een hoge sterkte, uitstekende vermoeiingsbestendigheid en een goede koppelingcompatibiliteit met andere hooggelegeerde roestvrije staalsoorten.
Voedsel en drank
Economische duplexstaalsoorten hebben ook hun waarde bewezen in de voedingsmiddelen- en drankenindustrie. Het materiaal wordt gebruikt in twee projecten in Spanje: een opslagruimte voor voedingsmiddelen en een opslagruimte voor wijn.
In de haven van Barcelona bouwde Emypro SA alle voedselopslagcontainers met behulp van S32101, in plaats van EN304/304L. Het wijnopslagmagazijn voor Garcia Carrion, gebouwd door de Spaanse tankfabrikant Martinez Sole in Demiere, in het zuiden van Spanje, was het eerste dat dubbele fasenroestvrij staal gebruikte: de S32101 en 2304, als goedkope vervangers voor 304/316L, werden gebruikt om het dak en het hoogste deel van het dak van alle nieuwe tanks te bouwen.
Bouwnijverheid
Duplexstaal speelt een belangrijke rol bij de constructie van bruggen die een hoge draagkracht vereisen wanneer ze worden gebruikt in een corrosieve en zoutrijke omgeving. Het 2205-duplexroestvrij staal wordt gebruikt voor de Stonecutters Bridge in Hong Kong en de Double Helix Walking Bridge in Singapore. In 2006 werden 2.000 ton 2205-duplexstaalplaten en -buizen gebruikt voor de Stonecutters Island Bridge. Het oppervlak van de brug werd gemaakt van op maat gemaakte platen Chinese fabrikanten van dubbelwandig roestvrij staalDeze roestvrijstalen platen zijn gepolijst en geschoten gepolijst voor een optimale reflectie, zowel overdag als 's nachts.
Het grootste roestvrijstalen dak ter wereld op de nieuwe internationale luchthaven van Doha in Qatar is gemaakt van een economisch duplexroestvrij staal (S32003) met molybdeen. Het meest opvallende kenmerk van de terminal is het golvende dak, dat naar verluidt het grootste roestvrijstalen dak ter wereld is. Het dak beslaat ongeveer 195.000 vierkante meter (2,1 miljoen vierkante voet) en gebruikt ongeveer 1.600 ton (3,5 miljoen pond) dubbelfaseroestvrij staal. Er moeten verschillende factoren in aanmerking worden genomen bij de keuze van de roestvrijstalen kwaliteiten. De belangrijkste factor is de afstand tussen de luchthaven en de zee. Het dak moet niet alleen bestand zijn tegen de hitte en vochtigheid van het Midden-Oosten, maar ook tegen zout. Andere factoren voor het kiezen van Duplex Roestvrij staal zijn de kosten en de goede sterkte-gewichtsverhouding in vergelijking met andere staalsoorten.