Kuinka paljon pienempi on 1.4404:n maksimilämpötilan vastus kuin 310S:n?

Lyhyt vastaus: Ero noin 230 astetta

1.4404 (UNS S31603:n EN-merkintä, joka tunnetaan yleisesti nimellä 316L) ja 310S (UNS S31008, EN 1.4845) ovat molemmat austeniittisia ruostumattomia teräksiä, mutta ne on suunniteltu hyvin erilaisiin lämpötiloihin. Jatkuvassa lentoliikenteessä 1.4404 on tyypillisesti maksimi noin 870 astetta, kun taas 310S on mitoitettu noin 1100 asteeseen - noin 230 asteen rako. Eroa säätelee pääasiassa kromi- ja nikkelipitoisuus, jotka määräävät, kuinka suojaava oksidihilse on korkeassa lämpötilassa.

Kemiallinen koostumus: Miksi 310S kestää pidempään lämmössä

Molemmat laadut ovat kromi-nikkeli-austeniittiset metalliseokset. 310S sisältää paljon enemmän kromia (24,00-26,00 %) ja nikkeliä (19,00-22,00 %), jotka muodostavat tiheän ja vakaan kromioksidikertoimen, joka hidastaa edelleen hapettumista, mikä hidastaa hapettumista {{.0,0}0}0% hapettumista. parantaa voimakkaasti kloridien piste- ja rakokorroosionkestävyyttä, mutta molybdeenillä ei ole juurikaan osuutta hapettumiskestävyydessä yli 800 asteessa.

Tyypilliset koostumuksen vaihteluvälit ASTM A240:n mukaan (paino-%):

Elementti	1.4404 / UNS S31603	310S / UNS S31008
Hiili, max	0.030	0.08
Pii, max	0.75	1.50
Mangaani, max	2.00	2.00
Fosfori, max	0.045	0.045
Rikki, max	0.030	0.030
Kromi	16.00-18.00	24.00-26.00
Nikkeli	10.00-14.00	19.00-22.00
Molybdeeni	2.00-3.00	Ei määritelty
Typpi, max	0.10	Ei määritelty

Mekaaniset ominaisuudet (hehkutettu levy, ASTM A240)

Omaisuus	1.4404 / S31603	310S / S31008
Vetolujuus, min (MPa)	485	515
Myötölujuus, min (MPa)	170	205
Venymä, min (%)	40	40

Huoneenlämmössä nämä kaksi laatua ovat lujuudeltaan lähellä toisiaan. Todellinen erottuminen tapahtuu lämpötilassa: 310S säilyttää hyödyllisen lujuuden ja suojaavan asteikon, jossa 1,4404 hapettuisi nopeasti ja menettäisi kuormituksen{3}}kantokyvyn viruessaan. Noin 550 asteen yläpuolella virumisesta - ei hapettumisesta - tulee yleensä molempien laatujen rajoittava suunnittelutekijä.

Käytännön lämpötilarajat: Jatkuva ja ajoittainen palvelu

Tyypilliset julkaistut lentoliikenteen luokitukset: 1.4404 - noin 870 astetta jatkuvaa ja 815 astetta ajoittaista; 310S - noin 1100 astetta jatkuva ja 1035 astetta katkonainen. Nämä arvot edellyttävät hapettavaa ilmakehää ja merkityksetöntä kuormitusta. Pelkistävissä tai sulfidoivissa ilmakehissä käyttörajat voivat olla alhaisemmat, eikä tyhjiössä tai inertti{9}}kaasussa hapettuminen ole enää hallitseva huolenaihe.

Sovellusopas

1.4404: ruoka- ja juomalaitteet, kemikaalien varastointi, lääketehdas, lämmönvaihtimet ja laivakomponentit, joissa kloridipistesyöpymiskestävyys on tärkeää ja käyttö pysyy alle 500-550 asteen kantavien osien osalta.

310S: uunin osat, säteilyputket, muhvelit, uunin komponentit, lämpö-käsittelylaitteet ja petrokemian laitteet, joissa käyttöaste on 900-1100 astetta ja hilseilykestävyys on välttämätöntä.

Jos komponentti näkee jatkuvan lämpötilan yli noin 900 astetta, 1.4404 ei ole hyväksyttävä korvike 310S:lle.

Usein kysytyt kysymykset

Mikä on korkein käyttölämpötila 1,4404?

Noin 870 astetta jatkuvaan käyttöön ilmassa ja noin 815 astetta jaksoittaiseen käyttöön perustuen hapetuskäyttäytymiseen. Painetta-kannattavien osien suunnittelulämpötila on yleensä paljon alhaisempi, koska virumislujuus laskee jyrkästi yli noin 550 astetta.

Miksi 310S sietää korkeampia lämpötiloja kuin 1.4404?

310S sisältää 24,00-26,00 % kromia ja 19,00-22,00 % nikkeliä, joka on noin 8 prosenttiyksikköä enemmän kuin 1,4404. Nämä alkuaineet muodostavat hitaammin kasvavan, tarttuvamman kromioksidisuolan ja pitävät austeniittisen rakenteen vakaana korkeassa lämpötilassa.

Voiko 1.4404 korvata 310S:n uunissa, joka toimii 1000 asteessa?

Ei. 1000 asteessa 1.4404 hapettuu nopeasti ja menettää mekaanisen lujuuden . 310S on arvioitu noin 1100 asteeseen ilmassa ja on sopiva valinta tällaiseen huoltoon.

Onko 1.4404 parempi kuin 310S kloridiympäristöissä?

Kohtuullisessa lämpötilassa kyllä. 2,00-3,00 % molybdeenia 1.4404:ssä antaa huomattavasti paremman piste- ja rakokorroosionkestävyyden klorideissa. Kuumakloridikäytössä molemmat laatulajit ovat kuitenkin alttiita jännityskorroosiohalkeilulle, ja duplex- tai korkeampi seoslaatuja tulee harkita.

Mitkä ovat näiden luokkien EN- ja UNS-vastineet?

1.4404 vastaa standardeja UNS S31603 ja EN X2CrNiMo17-12-2 (EN 10088); 310S vastaa standardeja UNS S31008 ja EN 1.4845 (X8CrNi25-21).

Mitä laatua tulisi käyttää korkean lämpötilan{0}}lämmönvaihtimessa?

Jos metallin lämpötila pysyy alle noin 550-600 astetta, 1.4404 voi olla sopiva ja tarjoaa paremman korroosionkestävyyden prosessinesteissä. Tämän alueen yläpuolella 310S - tai virumista kestävä stabiloitu laatu, kuten 321 tai 347 noin 800-900 asteen huoltoon - on turvallisempi valinta.