Ανοξείδωτος χάλυβας 310S: Υψηλή-Απόδοση χρωμίου για υπερβολική ζέστη

Τι κάνει το 310S μια υψηλή-αντοχή στη θερμότητα-χρωμίου

Το 310S ανήκει στην οικογένεια ωστενιτικών ανοξείδωτων χάλυβων 25Cr-20Ni. Η χημική του σύνθεση είναι χτισμένη γύρω από 24,0-26,0% χρώμιο και 19,0-22,0% νικέλιο με 0,08% άνθρακα max. Η υψηλή περιεκτικότητα σε χρώμιο δημιουργεί μια πυκνή κλίμακα οξειδίου του χρωμίου που προσκολλάται σταθερά στην επιφάνεια σε θερμοκρασίες όπου οι τυπικοί ανοξείδωτοι χάλυβες θα κλιμακώνονται γρήγορα και η υψηλή περιεκτικότητα σε νικέλιο διατηρεί τη δομή ωστενιτική, διατηρώντας την ολκιμότητα και την αντίσταση ερπυσμού κατά τη διάρκεια του θερμικού κύκλου.

Χημική σύνθεση ανά ASTM A240 (UNS S31008)

Η παρακάτω σύνθεση ορίζεται στο ASTM A240 για το UNS S31008, με το EN 1.4845 ως ευρωπαϊκή ονομασία.

Στοιχείο	Περιεχόμενο (%)
Chromium (Cr)	24.0 - 26.0
Νικέλιο (Ni)	19.0 - 22.0
Άνθρακας (C)	0,08 μέγ
Πυρίτιο (Si)	1,50 μέγ
Μαγγάνιο (Mn)	2,00 μέγ
Φώσφορος (P)	0,045 μέγ
Θείο (S)	0,030 μέγ

Αντοχή στην οξείδωση και στη σουλφίωση

Σε οξειδωτικές ατμόσφαιρες, το 310S αντιστέκεται στην κλιμάκωση μέχρι τα ονομαστικά όρια εξυπηρέτησης των περίπου 1150 μοιρών για συνεχή λειτουργία και περίπου 1200 μοιρών για σύντομη διαλείπουσα έκθεση. Παρουσιάζει επίσης καλή αντοχή στη σουλφιδωτική επίθεση σε αέρια καύσης που φέρουν θείο- έως μέτριες θερμοκρασίες, γεγονός που το καθιστά χρήσιμο σε θερμαντήρες διυλιστηρίων και αποτέφρωση απορριμμάτων. Σε θερμοκρασία δωματίου, το 310S αντιστέκεται στη γενική διάβρωση σε ήπια περιβάλλοντα, αλλά είναι λιγότερο ανθεκτικό στη διάβρωση από χλωριούχα από ό,τι οι ποιότητες που φέρουν μολυβδαίνιο-όπως το 316, επομένως δεν θα πρέπει να επιλέγεται αποκλειστικά για υδατική διάβρωση.

310S έναντι 310: Το πλεονέκτημα χαμηλού- άνθρακα

Το επίθημα S στο 310S υποδηλώνει την έκδοση χαμηλού-άνθρακα με 0,08% μέγιστο άνθρακα, σε σύγκριση με 0,25% μέγιστο άνθρακα στο 310. Στο εύρος 500-850 μοιρών, ο άνθρακας στο 310 μπορεί να συνδυαστεί με το χρώμιο για να σχηματίσει καρβίδια χρωμίου σε διακοκκώδη διακοκκοποίηση, σε βαθύ διάτρηση Τα εξαρτήματα. 310S αποφεύγουν αυτό το πρόβλημα, επομένως είναι η τυπική επιλογή για συγκολλημένα εξαρτήματα υψηλής{{11} θερμοκρασίας, όπως επενδύσεις κλιβάνου και σωλήνες ακτινοβολίας. Ο βαθμός 310 χρησιμοποιείται μερικές φορές για μη συγκολλημένα χυτά ή σφυρήλατα όπου απαιτείται ελαφρώς υψηλότερη αντοχή σε ακραίες θερμοκρασίες και δεν εμπλέκεται η συγκόλληση.

Τυπικές εφαρμογές στην ακραία θερμότητα

Οι συνήθεις εφαρμογές του 310S περιλαμβάνουν εξαρτήματα και σιγαστήρες κλιβάνων, σωλήνες και φύλλα σωλήνων{1}εναλλάκτη θερμότητας, επενδύσεις αποτεφρωτήρων, έπιπλα κλιβάνων, καυστήρες ακτινοβολίας, κουτιά ανόπτησης και εξοπλισμό χημικής επεξεργασίας που λειτουργεί σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες. Όταν σχεδιάζετε με 310S, λάβετε υπόψη τη θερμική διαστολή και τη θερμική κόπωση, χρησιμοποιήστε ταιριαστά ωστενιτικά μέταλλα πλήρωσης για συγκόλληση και αποφύγετε τους γρήγορους κύκλους ψύξης που μπορεί να σπάσουν βαριά τμήματα.

FAQ

Ε1: Ποια είναι η μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας των 310S;
Α: Περίπου 1150 μοίρες για συνεχή εξυπηρέτηση και περίπου 1200 μοίρες για σύντομη διαλείπουσα έκθεση σε οξειδωτικές ατμόσφαιρες. το πραγματικό όριο εξαρτάται από το φορτίο, την ατμόσφαιρα και το μέγεθος του τμήματος.

Ε2: Γιατί το 310S είναι καλύτερο από το 316 για εξαρτήματα κλιβάνου;
Α: Το 316 είναι μολυβδαίνιο-για υδατική διάβρωση και χάνει αντοχή και αντοχή σε κλίμακα πάνω από περίπου 800 μοίρες. Το 310S με 25% χρώμιο και 20% νικέλιο είναι σχεδιασμένο για αντοχή στην οξείδωση και αντοχή ερπυσμού σε πολύ υψηλότερες θερμοκρασίες.

Ε3: Είναι το 310S επιρρεπές σε κατακρήμνιση καρβιδίου;
Α: Το όριο χαμηλών εκπομπών άνθρακα του 0,08% max μειώνει σημαντικά την κατακρήμνιση καρβιδίου του χρωμίου, γι' αυτό το 310S προτιμάται έναντι του 310 για συγκολλημένη υπηρεσία υψηλής- θερμοκρασίας.

Ε4: Μπορεί το 310S να χρησιμοποιηθεί σε ατμόσφαιρες-που περιέχουν θείο;
Α: Ναι, το 310S προσφέρει καλή αντοχή στη σουλφίωση σε πολλά αέρια που φέρουν θείο-, αλλά η μέγιστη χρησιμοποιήσιμη θερμοκρασία πρέπει να μειωθεί. επιβεβαιώστε με δοκιμές διάβρωσης για τη συγκεκριμένη σύνθεση αερίου.

Ε5: Είναι το 310S μαγνητικό;
Α: Είναι ωστενιτικό και ουσιαστικά μη-μαγνητικό στην κατάσταση ανόπτησης. ο ελαφρύς μαγνητισμός μπορεί να εμφανιστεί μετά από βαριά κρύα εργασία.

Ε6: Τι μέταλλο πλήρωσης χρησιμοποιείται για τη συγκόλληση 310S;
Α: Συνήθως χρησιμοποιείται ένα αντίστοιχο ωστενιτικό πληρωτικό τύπου 25Cr-20Ni. δεν απαιτείται προθέρμανση και η θερμοκρασία ενδιάμεσης διέλευσης θα πρέπει να διατηρείται χαμηλή.