SAF 2507 super dupleks zanglamaydigan po‘lat (SAF 2507 Super Duplex Stainless Steel, SDSS) ferrit va austenit fazalarini birgalikda o‘z ichiga oladigan, yuqori mexanik mustahkamlikni yuqori mahalliy korroziyaga chidamlilik bilan birlashtirish uchun qo‘llaniladigan yuqori legirlangan dupleks zanglamaydigan po‘latdir. Ushbu tadqiqot qum qolipda quyilgan SAF 2507 da eritmaga keltiruvchi tavlash harorati va ushlab turish vaqtining zararli σ-fazaning erishiga qanday ta’sir qilishini hamda oz miqdordagi noyob yer elementi, asosan seriy (Ce), qo‘shilishi mikrostruktura, cho‘zilish xulqi, zarba qovushqoqligi, qattiqlik va korroziyaga chidamlilikni qanday o‘zgartirishini tajribaviy ravishda o‘rgangan.

Uchta quyma taqqoslangan: noyob yer elementi qo‘shilmagan standart qotishma (STD), taxminan %0,0086 Ce tutgan L-RE va taxminan %0,0162 Ce tutgan H-RE. Namunalar 950–1150°C oralig‘ida va 0–120 daqiqa ushlab turish vaqtlarida eritmaga keltiruvchi tavlashdan o‘tkazilgan. Standart qotishmada σ-faza 1050°C da 30 daqiqada yoki 1100°C da namuna yadrosi maqsad haroratiga yetishi bilanoq to‘liq erigan. Noyob yer qo‘shilishi ayniqsa pastroq haroratlarda σ-faza miqdorini kamaytirgan, austenit ulushini oshirgan va mikrostrukturaviy barqarorlikni yaxshilagan.

σ-faza ko‘payishi qattiqlikni oshirgan bo‘lsa-da, cho‘zilish mustahkamligi, plastiklik, zarba energiyasi va korroziyaga chidamlilikni sezilarli darajada yomonlashtirgan. H-RE qotishmasi boshqa quymalarga nisbatan oxirgi cho‘zilish mustahkamligida taxminan 75 MPa (%10), oqish mustahkamligida taxminan 30 MPa (%6) oshishni ta’minlagan; σ-faza %15 dan past bo‘lganda uzilishdagi cho‘zilish taxminan ikki baravar oshgan. Korroziya sinovlarida to‘liq eritmaga keltirilgan namunalarda bir necha g/m² darajasidagi massa yo‘qotilishi, σ-faza %30 dan oshganda taxminan 1500 g/m² ga yaqinlashgan. Tadqiqot qalin sanoat komponentlarining barchasiga masshtabni oshirishni bevosita tasdiqlamagan; mualliflar kelajakda kesim qalinligiga bog‘liq mikrostrukturaviy evolyutsiyani alohida o‘rganishni tavsiya qilgan.

Nima uchun SAF 2507 va nima uchun qalin quyma qismlar?

Dupleks zanglamaydigan po‘latlar ferritik va austenitik fazalar birga mavjud bo‘lgan ikki fazali mikrostrukturalari tufayli yuqori mexanik mustahkamlik, plastiklik va korroziyaga chidamlilik o‘rtasida kuchli muvozanatni ta’minlaydi. SAF 2507 PREN qiymati 40 dan yuqori bo‘lgan super dupleks sinfining keng tarqalgan vakili bo‘lib, neft-gaz, dengiz inshootlari, kimyo va tuzsizlantirish kabi agressiv muhitlarda ishlatiladigan komponentlar uchun muhimdir.

Qalin kesimli qismlarni qum qolipga quyib ishlab chiqarishdagi asosiy muammo sovish tezligidir. Kesim markazi sirtga nisbatan sekinroq soviganda material σ va χ kabi xrom hamda molibdenga boy zararli ikkilamchi fazalar cho‘kishi uchun qulay harorat oralig‘ida uzoqroq qolishi mumkin. Manba ayniqsa 700–1000°C oralig‘ida σ-faza, χ-faza, ikkilamchi austenit, nitridlar va karbidlar hosil bo‘lishi mumkinligini bildiradi.

σ-Faza Nima Uchun SAF 2507 uchun Kritik Mikrostrukturaviy Muammo?

σ-faza xrom va molibdenga boy, qattiq va mo‘rt intermetallik fazadir; SAF 2507 ichida hosil bo‘lganda atrofdagi matritsaning qotishma elementlari taqsimotini buzadi, yoriq boshlanishini osonlashtiradi va ham zarba/cho‘zilish xulqini, ham korroziyaga chidamlilikni pasaytiradi. Shu sababli tadqiqotning asosiy jarayon maqsadi faqat ferrit–austenit nisbatini muvozanatlash emas, balki σ-fazani imkon qadar to‘liq eritishdir.

σ-fazaning hosil bo‘lishi va erishi

Manba σ-faza ferritdan austenit bilan birga hosil bo‘lishi mumkin bo‘lgan transformatsiya mahsuloti ekanini va ferrit ichida yadrolanishini ko‘rsatadi. SEM tekshiruvlarida taxminan %10 σ-fazada yadrolanish ayniqsa ferrit don chegaralarida aniq ko‘ringan, cho‘kish davom etishi bilan ferrit–austenit interfeyslariga tomon tarqalgan.

σ-faza ko‘pincha blokli morfologiyani ko‘rsatgan, mahalliy ravishda marjonsimon tuzilmalar ham kuzatilgan. Noyob yer qo‘shilgan qotishmalarda σ-fazaning yanada ixcham, chiziqli va tartibli shakllarga yo‘nalishi qayd etilgan. Atrofda kuzatilgan yorqin kichik hududlar ikkilamchi austenit sifatida aniqlangan.

Eritmaga keltiruvchi tavlashning maqsadi

Eritmaga keltiruvchi tavlash istalmagan ikkilamchi fazalarni yana asosiy ferrit–austenit matritsasi ichida eritib, yanada muvozanatli va korroziyaga chidamli mikrostruktura olish uchun qo‘llaniladigan yuqori haroratli issiqlik ishlovidir. Bu yerda nafaqat harorat, balki namunaning maqsad haroratida ushlab turilish vaqti ham faza o‘zgarishi kinetikasini belgilaydi.

Tadqiqotda harorat 950°C dan 1150°C gacha oshirilgani va ushlab turish vaqti uzaytirilgani sari σ-faza miqdori tez kamaygan. Eng yuqori o‘zgarish tezligi 1000–1050°C oralig‘ida, ayniqsa dastlabki 30 daqiqa ichida yuz bergani bildirilgan.

σ-Faza Qaysi Issiqlik Ishlovi Sharoitida To‘liq Eridi?

Standart SAF 2507 quymasida miqdoriy tasvir tahlili σ-faza 1050°C da 30 daqiqa ushlab turilganda yoki 1100°C da namuna yadrosi maqsad haroratiga yetishi bilanoq to‘liq erishini ko‘rsatgan; pastroq haroratlarda erish to‘liq bo‘lmagan.

Ferrit–austenit muvozanati

STD quymasida ferrit ulushi harorat va ushlab turish vaqti oshishi bilan sigmoidal tendensiya bo‘yicha ko‘tarilgan. Manba bu xulqni ikki mexanizm bilan izohlaydi: σ-fazaning ferrit ichida qayta erishi va harorat oshganda ferrit–austenit termodinamik muvozanatining ferrit tomonga siljishi.

Austenit ulushi esa harorat va vaqt oshgani sari umuman kamaygan. Taxminan %50 hajm austenit 1000°C da 15 daqiqa ushlab turish yoki 1050°C da yadro haroratiga yetish orqali olingan. Bu natija kerakli faza muvozanati faqat mumkin bo‘lgan eng yuqori tavlash haroratini tanlash bilan emas, balki harorat–vaqt kombinatsiyasini birgalikda sozlash orqali ta’minlanishini ko‘rsatadi.

Noyob yer elementlarining roli

Tadqiqotdagi noyob yer yondashuvi asosan seriyga tayangan. Noyob yer elementlari qotish paytida segregatsiyani kamaytirishi, yuqori erish haroratli oksid/oksisulfid qo‘shilmalar hosil qilishi va σ/χ kabi fazalarning diffuziya bilan boshqariladigan cho‘kish kinetikasini o‘zgartirishi mumkinligi adabiyot kontekstida muhokama qilingan.

Tajribaviy natijalarda L-RE va H-RE quymalari 30 daqiqalik ushlab turishda STD ga nisbatan biroz past ferrit va yuqoriroq austenit ulushlarini ko‘rsatgan. Eng muhim farq σ-fazada paydo bo‘lgan; noyob yer tutgan namunalarda, ayniqsa past tavlash haroratlarida σ-faza miqdori kamroq bo‘lgan.

Biroq L-RE va H-RE ning mikrostrukturaviy faza ulushlari orasidagi farqlar tajribaviy noaniqlik doirasida bo‘lishi muhimdir. Bu topilma Ce miqdorini taxminan ikki baravar oshirish faza muvozanatini xuddi shu nisbatda yaxshilamaganini ko‘rsatadi.

Tajriba uchun ishlatilgan uch kimyoviy holat

Manba uchala quyma ham SAF 2507 kimyoviy talablariga mos qolganini va PREN qiymatlari 40 dan yuqori ekanini bildiradi.

Quymalar qanday ishlab chiqarildi?

Har bir eritishda boshlang‘ich material sifatida taxminan 500 kg SAF 2205 dupleks zanglamaydigan po‘lat chiqindisi ishlatilgan va material himoya atmosferasi ostida 1600°C da bir soat eritilgan. STD quymasi uchun maqsad SAF 2507 tarkibiga erishish maqsadida taxminan 12,5 kg ferroxrom, 0,7 kg ferromolibden va 1,8 kg nikel qo‘shilgan.

Aralashma 1600°C da 30 daqiqa elektromagnit aralashtirish bilan bir jinsli holga keltirilgan, kimyoviy tahlil uchun namuna olingan va taxminan 1 kg alyuminiy bilan deoksidatsiya qilingan. Keyin quyish harorati 1590°C gacha pasaytirilgan va metall pastdan to‘ldiriladigan qum qoliplarga quyilgan.

L-RE va H-RE quymalarida xuddi shu jarayon ketma-ketligi saqlangan; taxminan %40 qo‘shilish samaradorligi farazi bilan mos ravishda taxminan 0,25 kg va 0,55 kg noyob yer tutgan ferroqotishma qo‘shilgan.

Tadqiqot Usuli va Natijalari

Issiqlik ishlovi matritsasi

Mikrostrukturaviy xarakterlash

Issiqlik ishlovi berilgan tayoqchalardan 20×20×10 mm metallografik namunalar ajratib olingan. Namunalar Murakami reagenti bilan travlenie qilingan va Zeiss Axio Vert.A1 optik mikroskopida tekshirilgan.

Har bir namunadan 100× kattalashtirishda kamida 10 ta reprezentativ mikrograf olingan; shuningdek, muayyan xususiyatlar uchun 200×, 500× va 1000× kattalashtirishlardan foydalanilgan. Faza ulushlari ImageJ 1.53a bilan va ASTM E562 yondashuviga ko‘ra aniqlangan.

Ikkilamchi fazalarning morfologiyasini batafsilroq o‘rganish uchun Zeiss Evo 40 SEM va Oxford INCA X-Sight EDXS tizimi ishlatilgan.

EDX tahlili nimani ko‘rsatdi?

Ferrit ichida o‘lchangan (Cr+Mo)/Ni nisbati σ-faza ulushi bilan birga oshgandek ko‘rinadi; manba buni σ-faza hosil bo‘lishidan ko‘ra, taqqoslangan namunalarning tobora ko‘proq eritmaga keltirilgani bilan izohlaydi. σ-faza erigan sari Cr va Mo ferritga qaytadi.

Austenit tarkibida shunga o‘xshash aniq tendensiya ko‘rilmagan. Noyob yer elementlarini EDX bilan bevosita ishonchli miqdoriy o‘lchash esa ularning juda past konsentratsiyasi tufayli usulning aniqlash chegarasida mumkin bo‘lmagan.

Qattiqlik sinovlari

Vickers qattiqligi Zwick-Roell Durascan 50 qurilmasida ASTM E92-17 ga muvofiq o‘lchangan. Har bir namunaga sirt bo‘ylab taqsimlangan 16 ta iz va 30 kgf yuk qo‘llangan.

STD qotishmasida σ-faza ko‘payishi qattiqlikni oshirgan, ammo aniq farq taxminan %10 hajm σ-fazadan keyin paydo bo‘lgan. Past σ-faza miqdorlari umumiy qattiqlikka kichik ta’sir qilgani uchun manba qattiqlik sinovi yakka holda σ-fazani aniqlash uchun ishonchli emasligini ta’kidlaydi.

H-RE qotishmasining qattiqligi barcha σ-faza darajalarida umuman yuqoriroqdir. Shunga qaramay, o‘lchangan barcha qattiqlik qiymatlari tadqiqotda qo‘llangan ASTM A240 yuqori chegarasidan past bo‘lib qolgan.

Cho‘zilish sinovlari

Cho‘zilish namunalari ASTM E8 ga muvofiq tayyorlangan; kamida ikki namuna sinovdan o‘tkazilgan. Manba kalibrlangan diametrni 6 mm, namuna uzunligi parametrini 40 mm va samarali o‘lchov uzunligini \(L_0=5D\) deb belgilaydi.

Sinovlar xona haroratida MTS 810 universal sinov mashinasida bajarilgan. Dastlab 0,7% nisbiy deformatsiyagacha 0,004 (mm/mm)/daqiqa ekstensometr bilan boshqariladigan tezlik qo‘llangan, keyin uzilishgacha 1 mm/daqiqa siljish nazoratiga o‘tilgan.

σ-faza cho‘zilish xulqini qanday o‘zgartirdi?

σ-faza oshgani sari oxirgi cho‘zilish mustahkamligi kamaygan. Qattiqlikning oshishiga qaramay cho‘zilish mustahkamligining kamayishi σ-fazaning mo‘rtligi hamda ignasimon/qattiq mikrostrukturaviy hududlarning kuchlanish kontsentratsiyalarini yuzaga keltirib, yoriq boshlanishini osonlashtirishi bilan bog‘langan.

Oqish mustahkamligi bilan σ-faza miqdori o‘rtasida manbada aniq va monoton korrelyatsiya kuzatilmagan. Aksincha, uzilishdagi cho‘zilish bir necha foiz σ-fazadan boshlab tez kamaygan va taxminan %15–20 hajm σ-fazada kritik darajada past qiymatlarga yetgan.

Yuqori Ce Miqdorli H-RE Qotishmasi Mexanik Xususiyatlarni Qanchalik Yaxshiladi?

H-RE qotishmasi boshqa quymalarga nisbatan oxirgi cho‘zilish mustahkamligida taxminan 75 MPa yoki %10, oqish mustahkamligida taxminan 30 MPa yoki %6 oshish ko‘rsatgan; σ-faza %15 hajmdan past bo‘lganda uzilishdagi cho‘zilish taxminan ikki baravar oshgan. L-RE qotishmasidagi pastroq noyob yer darajasi esa STD ga nisbatan cho‘zilish xulqida shu darajada aniq farq hosil qilmagan.

Standartlarga javob beradigan namunalar

ASTM A890 va ASTM A995 bilan taqqoslanganda faqat to‘liq eritmaga keltirilgan namunalar minimal cho‘zilish xususiyatlari talablariga javob bergani bildirilgan. Bu natija σ-faza shunchaki mikrostrukturaviy tafsilot emas, balki haqiqiy muhandislik qabul mezonlariga ta’sir qiladigan faza ekanini ko‘rsatadi.

Cho‘zilish sinish yuzalari

σ-fazasiz namunalarda aniq bo‘yincha hosil bo‘lishi va tipik cup-and-cone plastik sinish morfologiyasi kuzatilgan. σ-faza oshgani sari bo‘yincha hosil bo‘lishi kamaygan; yuqori ulushlarda plastik deformatsiya deyarli yo‘qolgan va sinish cleavage-dominant mo‘rt xarakterga aylangan.

SEM tasvirlarida to‘liq eritmaga keltirilgan namunalarda ko‘p sonli dimple kuzatilgan, o‘rta σ-faza ulushlarida dimple va cleavage hududlari birga paydo bo‘lgan, yuqori σ-fazada cleavage va intergranulyar yoriqlar ustun bo‘lgan.

Noyob yer tutgan namunalarda ayrim dimple markazlarida noyob yer oksid qo‘shilmalari kuzatilgan, ammo ular asosiy sinish mexanizmini o‘zgartirmagan.

Charpy V-zarba sinovi

Zarba namunalari ASTM E23 geometriyasiga muvofiq 10×10×55 mm o‘lchamda tayyorlangan, 45° V-kesik qo‘llangan va har bir sharoit uchun kamida to‘rtta namuna sinovdan o‘tkazilgan. Sinovlar xona haroratida, 295 J sig‘imli Galdabini CH/30 mayatnikda va 5,5 m/s zarba tezligida bajarilgan.

Yutilgan zarba energiyasi σ-faza oshgani sari juda tez kamaygan. Manba hatto bir necha foiz σ-faza ham qabul qilinadigan muhandislik darajalaridan ancha pastga tushadigan kuchli qovushqoqlik yo‘qotilishiga olib kelishini bildiradi.

L-RE qotishmasi past σ-faza darajalarida STD dan bir necha o‘n joul pastroq zarba energiyasini ko‘rsatishi mumkin bo‘lgan. H-RE qotishmasi esa ayniqsa past σ-faza ulushlarida umuman yaxshiroq zarba xulqini ko‘rsatgan. Taxminan %15 σ-fazadan yuqorida σ-fazaning mo‘rtlashtiruvchi ta’siri qotishma qo‘shimchasining ta’sirini bosib ketgan.

Korroziya sinovi

Korroziya namunalari 50×20×10 mm o‘lchamlarda tayyorlangan, qirralari yumaloqlangan va sirtlari 1200 grit gacha jilolangan. ASTM G48 Method A ferrik xlorid pitting sinovi qo‘llangan va massa yo‘qotilishi NORSOK M-630 qabul chegarasi bilan taqqoslangan.

Past σ-faza darajalarida L-RE STD ga nisbatan yaxshiroq korroziyaga chidamlilik ko‘rsatgani, H-RE esa L-RE ga juda o‘xshash xulq ko‘rsatgani kuzatilgan. Demak, mexanik xususiyatlarda H-RE foydasiga ko‘ringan qo‘shimcha oshish korroziyaga chidamlilikda xuddi shunday davom etmagan.

Korroziya mexanizmi

To‘liq eritmaga keltirilgan namunalarda makroskopik korroziya belgisi ko‘rinmagan, σ-faza tutgan namunalarda esa sirt bo‘rtmalari, botiqlar va ularning ostida rivojlangan hujum aniqlangan.

SEM kesimlarida Cr va Mo ga boy σ-faza katod sifatida tutgan, qo‘shni ferrit hududlari anod sifatida erigan. Bu mahalliy erish σ-faza atrofi boshlanishidan material bo‘laklarining ajralishigacha rivojlanishi mumkin bo‘lgan.

Sirtga yaqin noyob yer oksid qo‘shilmalari pit boshlovchisi sifatida tutmaganligi kuzatilgan. Noyob yer qo‘shilishi asosiy korroziya mexanizmini o‘zgartirmagan; biroq umumiy massa yo‘qotilishini ayniqsa past σ-faza ulushida kamaytirgan.

Tadqiqot qo‘llab-quvvatlaydigan xulosalar

• Eritmaga keltiruvchi tavlash harorati va vaqti SAF 2507 da σ-fazaning erishini bevosita boshqaradi.
• STD quymasida σ-faza 1050°C/30 daqiqa yoki 1100°C/0 daqiqa sharoitida to‘liq erigan.
• Noyob yer qo‘shilishi ayniqsa past haroratlarda σ-faza hosil bo‘lishini kamaytirgan va austenit barqarorligini oshirgan.
• σ-faza oshgani sari umumiy qattiqlik oshadi; ammo cho‘zilish mustahkamligi, plastiklik va zarba energiyasi kamayadi.
• H-RE qotishmasi cho‘zilish xususiyatlarida STD va L-RE dan yuqoriroq umumiy ishlash ko‘rsatgan.
• σ-faza korroziya massa yo‘qotilishini keskin oshirgan.
• Noyob yer qo‘shilishi past σ-faza darajalarida korroziyaga chidamlilikni yaxshilagan.
• Tadqiqotdagi qabul mezonlari nuqtai nazaridan faqat to‘liq eritmaga keltirilgan namunalar barcha ishlash talablariga javob bergan.

Tadqiqot qo‘llab-quvvatlamaydigan xulosalar

• Ce miqdori oshgani sari barcha xususiyatlar chiziqli tarzda uzluksiz yaxshilangani ko‘rsatilmagan.
• H-RE ning L-RE ga nisbatan korroziyaga chidamlilikda aniq qo‘shimcha ustunligi ko‘rsatilmagan.
• Qattiqlik o‘lchovi past σ-faza miqdorini ishonchli aniqlay olishi ko‘rsatilmagan.
• Ushbu tadqiqot barcha real sanoat devor qalinliklarida bir xil issiqlik ishlovi vaqtlarining amal qilishini isbotlamaydi.
• Noyob yer qo‘shilishi σ-faza mavjud bo‘lsa, eritmaga keltiruvchi tavlash ehtiyojini bartaraf etishi ko‘rsatilmagan.
• Laboratoriya tayoqchalarida olingan natijalarni bevosita har qanday geometriyaga yoki barcha quyish jarayonlariga umumlashtirib bo‘lmaydi.

Noyob Yer Qo‘shilishi Qalin Sanoat SAF 2507 Quymalarida Issiqlik Ishlovi O‘rnini Bosa Oladimi?

Yo‘q. Tadqiqot noyob yer qo‘shilishi σ-faza hosil bo‘lishini kamaytirishi va ayrim mexanik/korroziya xususiyatlarini yaxshilashi mumkinligini ko‘rsatsa-da, qabul qilinadigan umumiy ishlash faqat to‘liq eritmaga keltirilgan namunalarda olinganini bildiradi; mualliflar, shuningdek, haqiqiy qalin komponentlarga ishonchli masshtablash uchun kesim qalinligiga bog‘liq mikrostrukturaviy evolyutsiyani kelajakda tizimli ravishda o‘rganish kerakligini ta’kidlaydi.

Kuchli tomonlari

Bir xil asosiy SAF 2507 tizimida STD, L-RE va H-RE quymalarini bir xil issiqlik ishlovi va xarakterlash zanjiri bilan taqqoslash kimyoviy dizayn va issiqlik ishlovining ta’sirlarini bitta tajribaviy doirada baholash imkonini bergan.

Faza miqdori faqat mikroskop tasviridan sifat jihatdan baholanmagan; tasvir tahlili bilan miqdoriylashtirilgan va qattiqlik, cho‘zilish, zarba, makro/SEM fraktografiya hamda ASTM G48 korroziya ma’lumotlari bilan bog‘langan. Shu tariqa σ-fazaning ishlashga ta’siri yagona sinov usuliga bog‘liq bo‘lmasdan kuzatilgan.

Asosiy uslubiy cheklovlar

Manbada alohida “Limitations” bo‘limi mavjud emas. Shunga qaramay, mualliflarning kelajak tadqiqot tavsiyasi muhim cheklovni aniq ko‘rsatadi: issiqlik ishlovlari katta quymalardan kesib olingan 30×30×250 mm tayoqchalar ustida bajarilgan. Haqiqiy sanoat qismlarining yadrolarida qizish va sovish kinetikasi kesim qalinligi bilan o‘zgarishi mumkinligi sababli, ayni natijalar qalinroq komponentlarda bevosita olinishi tasdiqlanmagan.

Manba, shuningdek, noyob yer konsentratsiyalari juda past bo‘lgani sababli EDXS Ce/La taqsimotini bevosita ishonchli tarzda miqdoriy aniqlay olmaganini bildiradi.

Yana bir cheklov shundaki, mexanik va korroziya grafiklarining muhim qismida manba maqola xom nuqta jadvallarini alohida bermaydi. Shu sababli grafiklardan keyin yuqori aniqlikdagi yangi ma’lumot jadvallarini hosil qilish ilmiy jihatdan to‘g‘ri emas.

Kelajak tadqiqoti

Mualliflarning asosiy kelajak tadqiqot taklifi mikrostrukturaviy evolyutsiyani kesim qalinligiga bog‘liq holda tizimli ravishda o‘rganishdir. Maqsad noyob yer modifikatsiyasi va eritmaga keltiruvchi tavlash optimallashtirishidan olingan natijalarni kattaroq sanoat quymalariga ishonchli ko‘chirishdir.

Manba va Usul Haqida Izoh

Asl tadqiqot: Rare earth addition on SAF 2507 Super Duplex Stainless Steel: effect on microstructural evolution and mechanical properties

Mualliflar: Francesco Sordetti; Niki Picco; Michele Magnan; Elia Marin; Claudio Maranzana; Alex Lanzutti.

Mas’ul muallif: Francesco Sordetti.

Affiliatsiyalar: University of Udine, Polytechnic Department of Engineering and Architecture, Udine, Italy; Facs Fucine S.r.l., Pavia di Udine, Italy; Kyoto Institute of Technology, Faculty of Materials Science and Engineering, Kyoto, Japan.

Yuklangan manba versiyasi: SSRN preprint.

SSRN: Abstract ID 6910045.

SSRN DOI: 10.2139/ssrn.6910045.

Yuklangan versiyaning taqriz holati: Preprint faylida “not peer reviewed” iborasi mavjud.

Joriy taqrizdan o‘tgan version-of-record: Materials Today Communications, 2026, article 116157.

Joriy DOI: 10.1016/j.mtcomm.2026.116157.

Joriy nashr sanasi: Sentabr 2026.

Nashr turi: Research article; eksperimental metallurgiya/materiallarni xarakterlash tadqiqoti.

Version-of-record kirish holati: Open Access; ScienceDirect yozuvi Creative Commons litsenziyasi ostida ekanini bildiradi. Mavjud bibliografik ko‘rinish to‘liq CC kichik turini ko‘rsatmagani uchun publisher figurasini bevosita qayta ishlatishda litsenziya kichik turi alohida tekshirilishi kerak.

Asosiy material: SAF 2507 / X2CrNiMoN25-7-4 super dupleks zanglamaydigan po‘lat.

Quymalar: STD, L-RE, H-RE.

O‘lchangan Ce: STD %0,0006; L-RE %0,0086; H-RE %0,0162.

O‘lchangan La: STD %0,0002; L-RE %0,0034; H-RE %0,0058.

Quyma ishlab chiqarish: 500 kg SAF 2205 chiqindisi boshlang‘ich material; 1600°C da eritish va gomogenlashtirish; 1590°C da qum qolipga quyish.

Eritmaga keltiruvchi tavlash haroratlari: 950, 1000, 1025, 1050, 1100 va 1150°C.

Ushlab turish vaqtlari: 0, 15, 30, 60 va 120 daqiqa.

Qizdirish tezligi: 200°C/soat.

Sovitish: Aralashtiriladigan suvda tez so‘ndirish.

Optik mikroskop: Zeiss Axio Vert.A1.

Tasvir dasturi: ImageJ 1.53a.

Faza tahlili standarti: ASTM E562.

SEM/EDXS: Zeiss Evo 40 + Oxford INCA X-Sight.

Qattiqlik: Zwick-Roell Durascan 50; ASTM E92-17; 30 kgf; 16 iz.

Cho‘zilish: ASTM E8; MTS 810; xona harorati.

Zarba: ASTM E23; 10×10×55 mm V-kesikli namunalar; Galdabini CH/30; 295 J; 5,5 m/s.

Korroziya: ASTM G48 Method A ferrik xlorid sinovi; NORSOK M-630 taqqoslash.

σ-fazaning to‘liq erishi: STD uchun 1050°C/30 daqiqa yoki 1100°C/0 daqiqa.

H-RE cho‘zilish ta’siri: Taxminan +75 MPa oxirgi cho‘zilish mustahkamligi, +30 MPa oqish mustahkamligi; σ<%15 bo‘lganda uzilishdagi cho‘zilish taxminan ikki baravar oshgan.

Korroziyaning asosiy natijasi: σ>%30 bo‘lganda massa yo‘qotilishi taxminan 1500 g/m² ga yaqinlashadi; qabul qilinadigan ishlash faqat σ-fazasiz namunalarda olingan.

Moliyalashtirish: Tadqiqot davlat, tijorat yoki notijorat moliyalashtiruvchi tashkilotlardan maxsus tadqiqot granti olmagan.

Tashakkur: Giovanni Beltrame va Mirko Miorini ga tahlilga qo‘shgan hissalari uchun minnatdorlik bildirilgan.

CRediT: Francesco Sordetti — conceptualization, methodology, validation, formal analysis, investigation, writing-original draft; Niki Picco — investigation, writing-review & editing; Michele Magnan — investigation; Elia Marin — investigation, writing-review & editing; Claudio Maranzana — resources; Alex Lanzutti — writing-review & editing, supervision.

Ma’lumotlar mavjudligi: Yuklangan preprintda alohida Data Availability Statement mavjud emas.

Manfaatlar to‘qnashuvi: Yuklangan preprintda alohida Declaration of Competing Interest bo‘limi mavjud emas; uning yo‘qligi faraz qilinmagan.

Asosiy talqin chegarasi: Tajriba katta qum quymalardan olingan namunalar ustida kuchli qiyosiy natijalar beradi; biroq haqiqiy sanoat kesim qalinligiga bog‘liq masshtablash alohida tasdiqlanishi kerak.