2205 डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील पाइप: अनुप्रयोग और लाभ

2205 डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील पाइप एक मजबूत और संक्षारण-प्रतिरोधी सामग्री है, जो कई पाइपिंग प्रणालियों में उपयोगी है। इसमें उच्च यांत्रिक शक्ति, अच्छी निर्माण सुविधा और अनुकूल भौतिक गुण होते हैं।

और इन गुणों के कारण, कई उद्योग 2205 डुप्लेक्स पर निर्भर करते हैं। इनमें ऑफशोर तेल और गैस, रासायनिक संयंत्र और समुद्री प्रणालियाँ शामिल हैं। यह समुद्र के पानी में अच्छा प्रदर्शन करता है, जहाँ कई अन्य स्टील विफल हो जाते हैं। और 316L स्टेनलेस स्टील की तुलना में, इसकी यील्ड सामर्थ्य लगभग दोगुनी है तथा यह क्लोराइड के कारण होने वाले संक्षारण के प्रति मजबूत प्रतिरोध प्रदान करता है।

हालाँकि, कोई भी सामग्री हर स्थिति के लिए उपयुक्त नहीं होती है। 2205 स्टील का प्रदर्शन इसके उपयोग के तरीके और स्थान पर निर्भर करता है। अतः, इसकी शक्तियों और सीमाओं को जानना आपको इसे सही उपयोग के मामले के साथ मिलाने और समय के साथ समस्याओं से बचने में सहायता करता है।

2205 डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील क्या है?

2205 डबलक्स स्टेनलेस स्टील यह एक द्वि-चरणीय मिश्र धातु है जिसमें 50% फेराइट और 50% ऑस्टेनाइट होता है। 300 श्रृंखला के स्टेनलेस स्टील के विपरीत, यह सामग्री मजबूत है और संक्षारण के प्रति प्रतिरोधी है। अतः आप इसका उपयोग समुद्री, तेल और गैस जैसे कठोर वातावरणों में कर सकते हैं।

लेकिन ध्यान रखें कि आप 2205 को दो विनिर्देशों में पाएंगे। पहला S31803 है, जो मूल ग्रेड है। फिर S32205 है, जिसमें क्रोमियम, मॉलिब्डेनम और नाइट्रोजन की मात्रा पर अधिक कड़ी नियंत्रण सीमाएँ हैं। अतः S32205, S31803 का एक उन्नत संस्करण है, जिससे यह आपको बेहतर प्रदर्शन प्रदान करता है।

रासायनिक संघटन की बात करें तो, 2205 डुप्लेक्स में कई तत्व होते हैं। सबसे प्रचलित तत्वों को नीचे दी गई तालिका में दर्शाया गया है:

ये तत्व एक साथ मिलकर एकल-चरणीय सूक्ष्म संरचना की क्षमताओं से अधिक प्रदर्शन करते हैं। उदाहरण के लिए, 22% क्रोमियम सामान्य संक्षारण प्रतिरोध के लिए उत्तरदायी है, जबकि 3% मॉलिब्डेनम छिद्रण (पिटिंग) के प्रतिरोध के लिए उत्तरदायी है। अन्य तत्व जैसे निकेल प्रतिशत ऑस्टेनाइटिक चरण को स्थिर करता है, जबकि नाइट्रोजन फेरिटिक-ऑस्टेनाइटिक संतुलन को अनुकूलित करती है।

2205 डुप्लेक्स स्टील पाइप के यांत्रिक गुण क्या हैं?

2205 डुप्लेक्स के प्रभावशाली यांत्रिक गुण हैं। इनमें उच्च टफनेस, यील्ड स्ट्रेंथ और टेंसाइल स्ट्रेंथ शामिल हैं, जो सभी मुश्किल और मांग वाले वातावरणों में इसके अच्छे कार्य करने की क्षमता प्रदान करते हैं।

• तनाव क्षमता: डुप्लेक्स 2205 की टेंसाइल स्ट्रेंथ 620–655 MPa (90–95 ksi) के बीच होती है। यह टेंसाइल स्ट्रेंथ इतनी उच्च है कि पतली दीवारों का उपयोग करने की अनुमति देती है, जबकि ऑपरेटिंग दबाव को सुरक्षित रूप से संभाला जा सके।
• प्रदान क्षमता: 2205 ग्रेड स्टेनलेस स्टील 0.2% ऑफ़सेट यील्ड स्ट्रेंथ प्रदान करता है, जो न्यूनतम विनिर्देश 450 MPa (65 ksi) को पूरा करती है। यह 316L की यील्ड स्ट्रेंथ 170 MPa की तुलना में लगभग दोगुनी है। अतः यह आपके घटकों को उत्कृष्ट संरचनात्मक प्रदर्शन प्रदान करता है।
• अग्राणु: 2205 डुप्लेक्स का तन्यता मान 50 मिमी के गेज लंबाई में 25% से अधिक है। यह ऑस्टेनिटिक ग्रेड्स में 40% से कम है, लेकिन उच्च स्तर की तन्यता के साथ यह पर्याप्त रूप से अच्छा है। इस प्रकार, आप सुरक्षित संरचनात्मक और पाइपिंग अनुप्रयोगों के लिए इस सामग्री पर भरोसा कर सकते हैं।
• कठोरता: 2205 डुप्लेक्स की कठोरता स्तर 293 HB (ब्रिनेल) या 32 HRC (रॉकवेल C) तक होती है। इस प्रकार, इसे संसाधित करना आसान है और यह अत्युत्तम पहन-प्रतिरोध प्रदान करता है।
• जंग प्रतिरोध: 316L के विपरीत, 2205 डुप्लेक्स छिद्रण, तनाव संक्षारण और दरार संक्षारण के प्रति उत्कृष्ट प्रतिरोध प्रदान करता है। अतः आप इसे समुद्री, तेल और गैस के अनुप्रयोगों में, संक्षारण की चिंता किए बिना, उपयोग कर सकते हैं।
• प्रभाव कठोरता: कमरे के तापमान पर, 2205 की प्रभाव ताकत 100 J (चार्पी V-नॉटच) से अधिक होती है। इसका अर्थ है कि आपका घटक आसानी से टूटने वाला नहीं है। यह -50°C (-58°F) के आसपास के तापमान पर भी अच्छी और स्थिर ताकत प्रदान करता है, इसलिए आप इसे क्रायोजेनिक अनुप्रयोगों के लिए उपयोग कर सकते हैं।

2205 डुप्लेक्स स्टील पाइप के मुख्य अनुप्रयोग क्या हैं?

2205 डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील का उपयोग तेल एवं गैस, रासायनिक प्रसंसकरण, समुद्री और अन्य कई उद्योगों में किया जाता है। इनमें से प्रत्येक क्षेत्र में आप इस धातु का उपयोग इस प्रकार कर सकते हैं:

1) तेल एवं गैस उद्योग

ऑफशोर तेल एवं गैस क्षेत्र 2205 डुप्लेक्स पाइप पर सबसे अधिक निर्भर करने वाले उद्योगों की सूची में शीर्ष पर है। आप इस सामग्री का उपयोग उत्पादित जल के निपटान, समुद्री जल इंजेक्शन और रासायनिक इंजेक्शन लाइनों जैसे विभिन्न कार्यों के लिए कर सकते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि 2205 समुद्री जल में क्लोराइड प्रेरित तनाव सहिष्णुता दरारों के प्रति प्रतिरोधी है तथा उच्च यांत्रिक भार को भी सहन कर सकता है।

और यही नहीं, आप 2205 का उपयोग उथले जल में सबसी फ्लोलाइन्स और राइज़र्स के लिए भी कर सकते हैं। इसके अतिरिक्त, हाइड्रोजन सल्फाइड युक्त दुर्गंधित गैस सेवा में यह अपने सल्फाइड प्रेरित तनाव सहिष्णुता दरार प्रतिरोध के कारण अच्छा प्रदर्शन करता है, जैसा कि NACE MR0175 / ISO 15156-1 की सीमाओं के अनुसार है।

2) रासायनिक प्रसंसकरण

में रासायनिक प्रसंस्करण पौधों में, आप स्टोरेज टैंक कनेक्शन, हीट एक्सचेंजर ट्यूब्स और प्रेशर वेसल नॉज़ल्स में 2205 पाएंगे। ऐसा इसलिए है क्योंकि यह धातु कार्बनिक अम्लों, क्लोराइड विलयनों और एसिटिक तथा फॉस्फोरिक अम्ल जैसे ऑक्सीकरणकारी वातावरण जैसी कठोर परिस्थितियों का सामना कर सकती है।

प्रेशर वेसल्स में, डुप्लेक्स 2205 की उच्च-यील्ड ताकत के कारण आप पतली दीवार वाले डिज़ाइन बना सकते हैं। और इसके परिणामस्वरूप सामग्री के उपयोग और निर्माण समय में कमी आती है, साथ ही क्लोराइड सेवा में 304L और 316L को प्रभावित करने वाले तनाव संश्लेषण संक्षारण (स्ट्रेस कॉरोशन क्रैकिंग) से भी बचा जा सकता है।

3) समुद्री एवं ऑफशोर

यदि आप जहाज निर्माण में संलग्न हैं, तो आप समुद्री जल शीतलन प्रणालियों, बैलास्ट लाइनों और अग्नि शमन प्रणालियों के लिए 2205 डुप्लेक्स स्टील का उपयोग कर सकते हैं। इस तरह, घटक का जीवनकाल लंबा हो जाता है, क्योंकि 2205 स्थिर समुद्री जल में संक्षारित नहीं होता है।

इसी तरह, आप डिसैलिनेशन संयंत्रों में उच्च-दाब रिवर्स ओस्मोसिस फीड पाइपिंग के लिए 2205 का उपयोग कर सकते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि यह धातु उच्च क्लोराइड सामग्री, तापमान और यांत्रिक प्रतिबल दोनों का सामना कर सकती है।

4) पल्प एवं कागज उद्योग

2205 डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील क्लोराइड के प्रभावों का प्रतिरोध करने में सक्षम है, जिससे तनाव संबंधी संक्षारण द्वारा फटने (SCC) की रोकथाम होती है। अतः आप इसका उपयोग लुगदि एवं कागज उद्योग में ब्लीचिंग कार्यों के लिए कर सकते हैं।

इसके अतिरिक्त, यदि आपके ब्लीच संयंत्र के संचालन में सोडियम हाइपोक्लोराइट या क्लोरीन डाइऑक्साइड शामिल हैं, तो यह सामग्री विशेष रूप से उपयोगी हो जाती है। यह ऑस्टेनिटिक ग्रेड्स के विपरीत है, जो पूर्व-कालिक पिटिंग विफलताओं का शिकार हो सकते हैं।

5) अन्य उद्योग

आप उपयोग कर सकते हैं स्टेनलेस स्टील 2205 कई अन्य उद्योगों में, जहाँ स्वच्छता और उच्च संक्षारण प्रतिरोधकता की आवश्यकता होती है। इनमें शामिल हैं:

• भोजन प्रसंस्करण: आप भोजन स्वच्छता सुनिश्चित करने के लिए क्षारीय घोल (ब्राइन) लाइनों और क्लीन-इन-प्लेस (CIP) प्रणालियों में 2205 का उपयोग कर सकते हैं, क्योंकि यह संक्षारण के प्रति प्रतिरोधी है।
• औषधि: डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील ऐसी प्रक्रिया पाइपिंग का समर्थन करता है जो आक्रामक विलायकों में सक्रिय घटकों को वहन करती है। इस प्रकार, आप केवल स्वच्छता मानकों को प्राप्त करने के साथ-साथ उत्कृष्ट ताकत भी प्राप्त करते हैं।
• प्रदूषण नियंत्रण: यदि आप प्रदूषण नियंत्रण उद्योग से संबंधित हैं, तो डुप्लेक्स 2205 एक लागत-प्रभावी सामग्री है। यह सल्फ्यूरिक अम्ल और क्लोराइड-युक्त धाराओं के संपर्क में आने वाले उपकरणों में अच्छा प्रदर्शन करता है, जिससे उनकी आयु बढ़ जाती है।

2205 डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील पाइप की सीमाएँ क्या हैं?

अन्य किसी भी सामग्री की तरह, 2205 डुप्लेक्स के भी अपने दोष हैं। सबसे पहले, यह केवल 300°C (572°F) तक के तापमान पर स्थिर होता है। इसका अर्थ है कि यदि आप इसे लंबे समय तक ऊष्मा के संपर्क में रखते हैं, तो सिग्मा चरण और चाई चरण का निर्माण होता है। इसके परिणामस्वरूप स्थानीय संक्षारण स्थलों का निर्माण होता है और सामग्री भंगुर हो जाती है।

दूसरा, -50°C से निम्न तापमान अलग-अलग समस्याएँ उत्पन्न करते हैं। यदि आप ऐसे निम्न तापमान पर इस सामग्री के साथ कार्य करते हैं, तो फेरिटिक चरण में तन्यता से भंगुरता का संक्रमण हो जाता है। यह घटना इसकी प्रभाव ताकत को कम कर देती है और आघात भार लगने पर भंगुर भंग के जोखिम को बढ़ा देती है।

2205 डुप्लेक्स का एक अन्य दोष यह है कि इसके निर्माण के दौरान आपको ऑस्टेनिटिक ग्रेड की तुलना में अधिक सावधानी बरतनी होगी। अन्यथा, खराब ठंडा मोड़ना स्प्रिंगबैक को बढ़ाएगा और ऐनीलिंग से पहले आप जितनी भी सामग्री को आकार दे सकते हैं, उसे सीमित कर देगा।

इसके अतिरिक्त, 2205 के मशीनिंग की गति आमतौर पर 316L की तुलना में लगभग 20% धीमी होती है। इसका अर्थ है कि आपके औजार तेज़ी से क्षरित होते हैं। अतः उत्पादन लागत को उचित स्तर पर बनाए रखने के लिए आपको कार्बाइड या सेरामिक कटिंग इंसर्ट्स की आवश्यकता होती है जिन पर क्षरण-प्रतिरोधी कोटिंग हो।

अंत में, वेल्डिंग के लिए अधिक कड़े नियंत्रण की आवश्यकता होती है। संक्षेप में, वेल्ड में अत्यधिक फेराइट के निर्माण को रोकने और फेराइट-ऑस्टेनाइट चरणों को संतुलित रखने के लिए आपको ER2209 जैसी नाइट्रोजन-युक्त फिलर धातुओं का उपयोग करना आवश्यक है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

क्या 2205 डुप्लेक्स स्टील पाइप लागत-प्रभावी है?

2205 डुप्लेक्स समय के साथ आपके लिए धन की बचत कर सकता है। उदाहरण के लिए, चूँकि यह सामग्री उच्च ताकत प्रदान करती है, आप पतली दीवारों के साथ डिज़ाइन कर सकते हैं, जिससे सामग्री और स्थापना लागत में कमी आती है। इसी समय, संक्षारण के प्रति प्रतिरोध करने की क्षमता के कारण आप पाइप का लंबे समय तक उपयोग कर सकते हैं और रखरखाव पर कम लागत वहन कर सकते हैं।

2205 और 316 स्टेनलेस स्टील पाइप में क्या अंतर है?

2205 और 316 मुख्य रूप से इनके प्रत्येक सामग्री के प्रदर्शन के आधार पर एक-दूसरे से भिन्न होते हैं। 2205 डुप्लेक्स स्टील पाइप आपको 316 की तुलना में लगभग दोगुनी ताकत प्रदान करता है। इसके अतिरिक्त, यह क्लोराइड-प्रेरित तनाव संक्षारण के प्रति बेहतर प्रतिरोध प्रदान करता है, जिससे आप इसे कार्बनिक या संक्षारक वातावरण में उपयोग कर सकते हैं।

दूसरी ओर, 316 स्टील पाइप आपको अधिक तन्यता (डक्टिलिटी) प्रदान करता है और उच्च तापमान को अधिक विश्वसनीय रूप से संभालता है। अतः यह उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जहाँ संक्षारण का संपर्क मध्यम स्तर का हो और लचीलापन महत्वपूर्ण हो।

क्या 2205 डुप्लेक्स पाइप को वेल्ड किया जा सकता है?

हाँ, आप 2209 ER जैसी सही फिलर धातु का उपयोग करके 2205 डुप्लेक्स को वेल्ड कर सकते हैं। हालाँकि, आपको ऊष्मा-इनपुट को नियंत्रित करना चाहिए और द्रवित वेल्ड को सुरक्षित रखना चाहिए। इस प्रकार, वेल्ड आधार सामग्री के समान मजबूत बना रहता है और संक्षारण के प्रति प्रतिरोधी भी रहता है।

2205 डुप्लेक्स स्टील पाइप की कीमत क्या है?

2205 डुप्लेक्स पाइप की कीमत, वजन के हिसाब से, समान 316L पाइप की तुलना में 1.5 से 2 गुना अधिक होगी। वास्तविक कीमतें बाज़ार की स्थिति, ऑर्डर का आकार, आयाम और आपूर्तिकर्ता के अनुसार भिन्न हो सकती हैं। अतः, सटीक मूल्य उद्धरण के लिए अपने आपूर्तिकर्ता से संपर्क करने पर विचार करें।

निष्कर्ष

2205 डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील पाइप आपको ऑस्टेनिटिक स्टील की तुलना में अधिक मज़बूत प्रदर्शन और बेहतर संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है। यह 316L की तुलना में लगभग दोगुनी यील्ड सामर्थ्य भी प्रदान करता है। इसलिए, आप पतली दीवारों का उपयोग कर सकते हैं और फिर भी प्रदर्शन की आवश्यकताओं को पूरा कर सकते हैं, जिससे सामग्री लागत और प्रणाली का वजन कम हो जाता है।

और यदि यह पर्याप्त नहीं है, तो आपको क्लोराइड प्रेरित तनाव संक्षारण दरार और पिटिंग प्रतिरोध में उत्कृष्ट प्रदर्शन का लाभ प्राप्त होता है। अतः, चाहे आप ऑफशोर बुनियादी ढांचे, समुद्र के पानी की प्रणालियाँ या रासायनिक प्रसंस्करण उपकरण स्थापित कर रहे हों, 2205 का उपयोग करने से टिकाऊ सेवा प्रदान की जाती है।

हालाँकि, आपको यह सुनिश्चित करना होगा कि आप सामग्री खरीदें एक विश्वसनीय आपूर्तिकर्ता से, जो Voyagemetal के कारण गारंटीशुदा प्रदर्शन के लिए है। हम सामग्री की ट्रेसैबिलिटी, उचित ऊष्मा उपचार और ASTM, ASME या EN मानकों के अनुपालन को सुनिश्चित करते हैं।