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スーパーデュプレックス2507（EN 1.4410、UNS S32750）は、約25% Cr、7% Ni、4% Moを含み、窒素含有量が高くなっています。そのPRENは約43で、海水サービスの産業基準40を超え、優れた孔食およびSCC耐性を備え、オーステナイト316Lの降伏強さのほぼ3倍です。
概要
スーパーデュプレックスステンレス鋼は、標準デュプレックス鋼（2205など）と比較してクロム、モリブデン、窒素の含有量が高くなることで、PREN ≥ 40として定義されます。2507グレード（25% Cr、7% Ni、4% Mo）は、海洋、海底、および海水冷却応用における主流のスーパーデュプレックスグレードです。
標準デュプレックス2205に対する主な利点：
- PREN約43対2205の約35
- より高い降伏強さ（約550 MPa対約450 MPa）
- 海水および高濃度塩化物溶液での局部腐食に対する優れた耐性
トレードオフは、より高いコスト、より厳密な製造要件、および不適切な熱処理に対する高い感度です。
化学組成 — スーパーデュプレックス2507 / 1.4410
| 元素 | ASTM A790 S32750 | EN 1.4410 |
|---|---|---|
| 炭素（C） | ≤ 0.030 | ≤ 0.030 |
| マンガン（Mn） | ≤ 1.20 | ≤ 1.20 |
| シリコン（Si） | ≤ 0.80 | ≤ 0.80 |
| リン（P） | ≤ 0.035 | ≤ 0.035 |
| 硫黄（S） | ≤ 0.020 | ≤ 0.015 |
| クロム（Cr） | 24.0 – 26.0 | 24.0 – 26.0 |
| モリブデン（Mo） | 3.0 – 5.0 | 3.0 – 4.5 |
| ニッケル（Ni） | 6.0 – 8.0 | 6.0 – 8.0 |
| 窒素（N） | 0.24 – 0.32 | 0.24 – 0.32 |
| 銅（Cu） | ≤ 0.50 | ≤ 0.50 |
高い窒素含有量（0.24～0.32%）は重要です。PRENを増加させ、オーステナイトを安定化させ、シグマ相形成を抑制します。0.24%未満の窒素を報告するMTCは、仕様に対して慎重に評価する必要があります。
PREN計算
PREN = %Cr + 3.3×%Mo + 16×%N
公称組成（25% Cr、4% Mo、0.28% N）では： PREN ≈ 25 + 3.3×4 + 16×0.28 ≈ 25 + 13.2 + 4.5 ≈ 42.7
これは、海水浸漬部品に対するNORSOK M-001の最小値40を快適に超えています。
機械特性 — スーパーデュプレックス2507
| 特性 | ASTM A790 S32750 | EN 1.4410 (+AT) |
|---|---|---|
| 引張強さ（UTS） | 795 MPa（115 ksi）最小値 | 730 – 930 MPa |
| 0.2%耐力（YS） | 550 MPa（80 ksi）最小値 | 530 MPa最小値 |
| 50 mmにおける伸び | 15%最小値 | 20%最小値 |
| 硬さ（最大） | 310 HBW / 32 HRC | 310 HBW |
| シャルピー衝撃（0°C） | 41 J（27 ft·lbf） | 80 J（縦方向） |
標準カバレッジ
| 標準 | 製品形態 | 規格 |
|---|---|---|
| ASTM A790 | シームレス管および溶接管 | S32750 |
| ASTM A240 | プレート、シート、ストリップ | S32750 |
| ASTM A182 | 鍛造品 | F53 |
| ASTM A276 | 棒 | S32750 |
| ASME SA-240 | 圧力容器プレート | S32750 |
| EN 10088-2 | 平坦製品 | 1.4410 |
| NORSOK M-650 | 海洋適格性 | 25Crスーパーデュプレックス |
| ISO 15156-3 | 酸性サービス | 条件付きで許可 |
用途
スーパーデュプレックス2507は、最も過酷な腐食環境に選択されます：
- 海底生産システム — 海水と塩化物が豊富な産出液における流線、マニホルド、ウェルヘッド部品
- 海水冷却および消火システム — PREN ≥ 40が必須の場所
- 海水淡水化プラント — 多段フラッシュおよび逆浸透システムにおけるブライン加熱器および高圧ポンプケーシング
- FPSO および海上プラットフォーム — NORSOK要件に従ったトップサイド および海底配管システム
- パルプ漂白 — 非常に腐食性の二酸化塩素およびハイポクロライト環境
- 化学注入システム — 海上システムにおけるメタノール、腐食抑制剤、および生物殺菌剤注入管
製造上の考慮事項
スーパーデュプレックスは標準デュプレックスよりも厳密なプロセス管理が必要です：
| パラメータ | 要求事項 |
|---|---|
| 溶体焼鈍温度 | 1050 – 1125°C |
| 急速焼入れ | シグマ相を避けるための水冷却 |
| 溶接熱入力 | 0.2 – 1.5 kJ/mm（2205より厳密） |
| 最大パス間温度 | 100°C |
| フィラーワイヤ | ER2594（過合金化25Cr/9Ni/4Mo） |
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Try TestCert freeよくある質問
2205と2507の違いは何ですか？
2507はCrがより高い（約25%対約22%）、Mo（約4%対約3%）、N（約0.28%対約0.17%）を備えています。これにより、PRENを約35から約43に、降伏強さを約450 MPaから約550 MPaに増加させます。2205の耐食性が不十分な場合に2507を選択します — 特に海水または高度に濃縮された塩化物環境で。2507の費用プレミアムは通常2205より30～50%です。
スーパーデュプレックス2507は酸性サービス（H₂S）で使用できますか？
はい、条件付きです。ISO 15156-3は、H₂S分圧、温度、pH、および塩化物濃度の制限を受けて、酸性環境での2507の使用を許可しています。最大硬度および引張強さの制限が適用されます。酸性ガスサービスに2507を指定する前に、必ず特定のサービス条件をISO 15156-3の受入基準に対して確認してください。
スーパーデュプレックスの最大サービス温度が標準デュプレックスよりも低い理由は何ですか？
スーパーデュプレックスグレードは、CrおよびMo含有量が高いため、280°Cを超えるシグマ相析出に対してより敏感です。シグマ相は重大な脆化と腐食耐性の低下を引き起こします。2507の最大連続サービス温度は通常250～280°Cです。短期的な過剰は許容可能な場合があります — 材料供給者および関連規格を参照してください。
TestCertはNORSOK M-001要件に対してスーパーデュプレックスPRENをどのように検証しますか？
TestCertはアップロードされたMTCからCr、Mo、N値を読み取り、標準公式を使用してPRENを計算し、結果を購買注文で取得されたカスタマー指定の最小値と比較します。NORSOK M-001を参照するプロジェクトの場合、グレードがスーパーデュプレックスとして識別されると、最小PREN 40が自動的に適用されます。