In duplex roestvrijstalen ellebogen zijn ferriet en austeniet elk verantwoordelijk voor ongeveer de helft van de samenstelling, wat een hoge corrosieweerstand, taaiheid en sterkte oplevert, samen met goede algehele prestaties. Deze eigenschappen zorgen ervoor dat ze op grote schaal worden gebruikt op verschillende technische gebieden. Austeniet vermindert de brosheid van chroomferrietstaal aanzienlijk terwijl de uitstekende taaiheid behouden blijft, terwijl ferriet de vloeigrens en corrosieweerstand van het staal effectief verbetert. De vloeigrens en corrosieweerstand van duplex roestvrijstalen ellebogen zijn hoger dan die van austenitisch roestvrij staal, waardoor ze zeer geschikt zijn om te voldoen aan uitgebreide prestatie-eisen en een hoge toepassingswaarde te bieden.
Een van de belangrijkste kenmerken van duplex roestvrijstalen ellebogen is hun vloeigrens, die meer dan 500 MPa kan bedragen. Dit biedt aanzienlijke voordelen bij het verminderen van het structurele gewicht en de materiaalkosten. Bovendien vertonen duplex roestvrijstalen ellebogen in zware omgevingen een superieure weerstand tegen putcorrosie, spleetcorrosie, spanningscorrosie en corrosiemoeheid in vergelijking met gewoon roestvrij staal. Duplex roestvrijstalen ellebogen bevatten een hoog gehalte aan Cr-, Mo- en N-legeringselementen, hebben een laag koolstofgehalte en maken tijdens het lassen over het algemeen gebruik van vulmaterialen met een hoog Ni-gehalte. Dit zorgt ervoor dat er voldoende austeniet in de las en de microstructuur van de door hitte beïnvloede zone (HAZ) behouden blijft, waardoor de corrosieweerstand en plasticiteit van de lasverbinding worden verbeterd.
Duplex roestvrijstalen ellebogen hebben ook goede lasprestaties. Vergeleken met austenitisch roestvrij staal hebben duplex roestvrijstalen ellebogen minder neiging tot heetscheuren tijdens het lassen, en is het minder waarschijnlijk dat de verbindingen daarna broos worden. De neiging tot korrelvergroving van ferriet in de door hitte beïnvloede zone is eveneens minimaal. Bij het lassen van duplex roestvrijstalen bochten treden merkbare faseveranderingen op in de las, die de corrosieweerstand van de verbinding aanzienlijk kunnen beïnvloeden. Het is belangrijk om er tijdens het lasproces voor te zorgen dat zowel de las als de door hitte beïnvloede zone een passend evenwicht tussen ferriet- en austenietstructuren behouden.
Tijdens het lasproces, wanneer de laswarmte-inbreng hoog is, is de afkoelsnelheid van de las laag. Dit bevordert de transformatie van de ferrietfase naar de austenietfase, waardoor het aandeel austeniet in de structuur toeneemt en de groei van ferrietkorrels in de las wordt veroorzaakt. Dit kan leiden tot verbrossing en een afname van de plasticiteitsindex van de lasverbinding. Omgekeerd, wanneer de warmte-inbreng bij het lassen onvoldoende is en de afkoelsnelheid hoog is, wordt de transformatie van ferriet naar austeniet geremd, waardoor het aandeel austeniet in de lasstructuur wordt beïnvloed. Dit kan leiden tot een verharde structuur en scheuren, die schadelijk zijn voor de slagvastheid van de door hitte beïnvloede zone.
Tijdens het lassen stolt de 2205 duplex roestvaststalen elleboog aanvankelijk waardoor een ferrietstructuur ontstaat. Ferriet blijft stabiel bij hoge temperaturen en gaat over in de austenietfase wanneer de temperatuur de solvustemperatuur bereikt. Aan het begin van het stollen vormt zich ferriet uit de vloeibare fase. Wanneer de temperatuur onder de solvustemperatuur van ferriet daalt, vormt austeniet kiemvorming en groeit het langs de ferrietkorrels totdat het de grenzen van de ferrietkorrels bedekt. Later slaat austeniet uit het korrelgrensausteniet neer in de vorm van Widmanstätten-zijstroken.
Momenteel zijn er verschillende lasprocesmethoden voor duplex roestvrijstalen ellebogen. Om een goede lasvorming te bereiken en tegelijkertijd de lassnelheid te verhogen en te voldoen aan de lasvereisten met laag energieverbruik en hoog rendement, heeft Lide Pipe Industry het gebruik van dubbeldraads puls-hogesnelheidslassen voorgesteld. Dubbeldraads lastechnologie verhoogt de warmte-inbreng aanzienlijk, waardoor een gesmolten bad ontstaat door het smelten van zowel het basismateriaal als de lasdraad. Bovendien wordt het gesmolten metaal in het zwembad krachtig geroerd door de gezamenlijke werking van meerdere lasdraden, wat helpt voorkomen dat overmatig vloeibaar metaal naar de staart van het zwembad stroomt en stabiel lassen op hoge snelheid bevordert. De dubbeldraadsmethode introduceert ook een extra boog, die de verdeling van het temperatuurveld in de smeltzone aanzienlijk verbetert, de afzettingsefficiëntie en lassnelheid verbetert en de warmte-inbreng tijdens het lassen vermindert.
