347 vs 321 ruostumaton teräs: Stabilized High{2}}Temp Kilpailijat

 

347 vs 321 ruostumaton teräs: Stabilized High{2}}Temp Kilpailijat

Kuvaus:
Luokat 347 ja 321 ovat titaani- ja niobium-stabiloituja austeniittisia ruostumattomia teräksiä. Molemmat on suunniteltu estämään rakeiden välinen korroosio hitsauksen tai korkealle{5}}lämpötilojen jälkeen. Vaikka 347 (niobium-stabiloitu) on usein vaihdettavissa, se tarjoaa yleensä erinomaisen-pitkäaikaisen virumislujuuden ja vakauden jatkuvasti yli 800 °C:n lämpötiloissa, joten se on valinta vaativimpiin korkean lämpötilan paineisiin.

Runko:

Mikä on perusvakautusmekanismi ja miten se eroaa näiden kahden luokan välillä?
Molemmat lajikkeet estävät "herkistymisen" sitomalla hiiltä vahvemmalla karbidia-muovaavalla alkuaineella kuin kromi. 321:ssä titaania (Ti) lisätään vähintään 5 kertaa hiilipitoisuuteen verrattuna stabiilien titaanikarbidien muodostamiseksi. 347:ssä niobiumia (Nb, jota kutsutaan myös kolumbiumiksi) lisätään vähintään 10-kertainen hiilipitoisuus niobikarbidien muodostamiseksi. Tämä estää kromin ehtymisen raerajoilla. Keskeinen ero on, että niobiumkarbidit ovat vakaampia kuin titaanikarbidit erittäin korkeissa lämpötiloissa, mikä on perusta 347:n suorituskyvylle tietyissä sovelluksissa.

Missä korkeissa{0}}lämpötiloissa teollisissa sovelluksissa 347 on yksiselitteisesti suositeltu tai koodi{2}}valtuutettu valinta?
347 on usein pakollinen tai suositeltu valinta sähköntuotantoteollisuudessa tulistin- ja lämmitysputkien, kattilapaneeleiden ja korkeapaineisten putkien kokoajille, joissa käyttölämpötila ylittää 800 °C rasituksen alaisena. Se määritetään jalostamoiden lämmittimiin, katalyyttisiin reformointiyksiköihin ja korkean lämpötilan kemiallisiin reaktoreihin. Sen ylivoimainen "virumisen"kestävyys (hidas muodonmuutos korkeassa lämpötilassa) tekee siitä välttämättömän painetta{7}}pitäville komponenteille, jotka on suunniteltu pitkäaikaiseen käyttöön korkeissa lämpötiloissa standardien, kuten ASME Boiler and Pressure Vessel Code, mukaisesti.

Onko olemassa skenaarioita, joissa 321 saatetaan suosia 347:n sijaan suorituskykyerosta huolimatta?
Kyllä, 321:tä suositaan usein, kun kustannukset ovat merkittävä tekijä, koska titaani on yleensä halvempaa kuin niobium. Sitä suositellaan myös sovelluksiin, joihin liittyy vahvaa typpihappohuoltoa ja joissa se toimii hyvin. Komponenteille, jotka kokevat ajoittain korkeita lämpötiloja tai nopeita lämpökiertoja, mutta joiden huippulämpötila on alle 800 °C,-kuten lentokoneen pakojärjestelmissä, tietyissä lämmönvaihtimissa tai paisuntapalkeissa-321 tarjoaa erinomaisen ja täysin riittävän suorituskyvyn, joten se on kustannustehokas ratkaisu.

Mitkä ovat kriittiset hitsaus- ja valmistusohjeet kullekin lajille?
321:lle erinomainen kaasusuojaus (usein argontaustalla) on kriittinen hitsauksen aikana titaanin hapettumisen estämiseksi, mikä heikentäisi sen stabiloivaa vaikutusta hitsauksessa. 347:lle tämä on vähemmän huolestuttava. Molemmat tulee hitsata sopivilla täyteaineilla (ER321 tai ER347). Valmistajien keskeinen huomio on, että 321:n työ-kovettuminen on hieman korkeampi. Kummassakin tapauksessa lämmöntuoton ohjaaminen minimoi herkistymis{10}}lämmölle{11}}alttuvan alueen leveyden. Jälki-hitsausliuoksen hehkutusta suositellaan maksimaalisen korroosionkestävyyden saavuttamiseksi erittäin syövyttävässä käytössä.

Kuinka projektiinsinöörin tulisi viimeistellä valinta ja määrittely välillä 347–321?
Valinta tulee viimeistellä selkeän hierarkian perusteella:Lämpötila ja stressiensimmäinen. Jos jatkuva käyttölämpötila rasituksen alaisena on yli 800 °C, määritä 347.Sovelluskooditoiseksi: noudata ohjaavan suunnittelukoodin hyväksymää materiaalia (esim. ASME).Korroosioympäristökolmas: typpihapon osalta nojaa kohti 321; yleiselle hapettumiselle, molemmat toimivat.Budjettineljäs. Määritä aina täysi ASTM/EN-luokka (esim. ASTM A240 Grade 347) ja vaadi tehdastestiraportteja, joissa varmistetaan stabilointielementtien pitoisuus. Älä korvaa yhtä toisella ilman virallista suunnittelutarkastusta.