316Ti rozsdamentes acél titán-stabilizált molibdén-tartalmú

A 316Ti egy titán-stabilizált molibdén-, amely ausztenites rozsdamentes acélt tartalmaz. A titán előnyösen szénnel kombinálva TiC-t képez, kiküszöbölve a szemcsék közötti korróziót és javítva a magas hőmérsékleti stabilitást. Alkalmas olyan magas hőmérsékletű-hegesztési alkatrészekhez, amelyek korrózióállóságot és szemcseközi korrózióállóságot is igényelnek.

Kémiai összetétel (tömeg%): C kisebb vagy egyenlő, mint 0,08, Cr=16.00-18.00, Ni=10.00-14.00, Mo=2.00-3.00, Ti=4×C-0,70, Si Legfeljebb 1,00, Mn kisebb vagy egyenlő, mint 2,00, P kisebb vagy egyenlő, mint 0,045 vagy egyenlő, S.0,0,ss Fe{10}}Egyenleg

Mechanikai tulajdonságok (hevített): szakítószilárdság 515 MPa vagy egyenlő, folyási szilárdság 205 MPa vagy nagyobb, nyúlás 40 vagy nagyobb, keménység 217 HB vagy kisebb

A teljesítmény előnyei: Kiváló szemcseközi korrózióállóság hegesztés után, nincs szükség utólagos -hegesztési hőkezelésre; magas-hőmérséklet-stabilitás (folyamatos üzemi hőmérséklet 900 fokig); jó ellenállás a magas hőmérsékletű kloridkorrózióval szemben; kiváló hegeszthetőség és alakíthatóság.

Alkalmazások: Aero-motor segédalkatrészei, magas-hőmérsékletű hőcserélő csövek (800-900 fok), atomerőművi segédberendezések csővezetékei, magas hőmérsékletű kemencebetétek, petrolkémiai krakkoló kemence segédalkatrészei.

Egyenértékű fokozatok: UNS S31635, JIS SUS316Ti, EN 1.4571, GB 06Cr17Ni12Mo2Ti

Q&A

1. kérdés: Mi a titán stabilizációs mechanizmusa a 316Ti-ben? A1: A 316Ti-ben lévő titán stabilizációs mechanizmusa a titán és a szén előnyös kombinációján alapul, stabil titán-karbidok (TiC) képzésére, ezáltal megakadályozva a króm-karbidok képződését és elkerülve a szemcseközi korróziót. Magas hőmérsékleten vagy hegesztés közben a rozsdamentes acélban lévő szén erősebb affinitást mutat a titánhoz, mint a krómhoz. A 316Ti-ben a titántartalmat 4×C-0,70 tömeg%-ra szabályozzák, biztosítva, hogy az összes szén a titánnal egyesülve TiC-t képezzen, ahelyett, hogy a krómmal keveredne össze Cr23C6. A szemcsehatárokon kicsapódó Cr₂3C₆ krómot fogyaszt a szemcsehatáron, ami egy króm-szegény zónát képez, és szemcseközi korrózióhoz vezet. Ezzel szemben a TiC rendkívül stabil, nem bomlik le könnyen, képződése pedig nem fogyaszt krómot, így megőrzi a krómban gazdag passzivációs film integritását a szemcsehatárokon. Ez a stabilizáló mechanizmus lehetővé teszi, hogy a 316Ti kiváló szemcseközi korrózióállóságot biztosítson hegesztés után, hegesztés utáni hőkezelés nélkül.

2. kérdés: A 316Ti helyettesítheti a 316L-t az intenzív hegesztési -komponensekben? V2: Igen, a 316Ti helyettesítheti a 316L-t az intenzív hegesztési -komponensekben, és előnyei vannak a magas hőmérsékletű alkalmazásokban. Mind a 316Ti, mind a 316L kiváló szemcseközi korrózióállósággal rendelkezik hegesztés után; A 316L ezt az ultra-alacsony széntartalom révén éri el, míg a 316Ti a titán stabilizálására támaszkodik. Szobahőmérsékletű{16}}korróziós környezetben a korrózióállóságuk hasonló, mindkettő jó ellenálló képességgel rendelkezik a kloridos korrózióval szemben a molibdéntartalom miatt. Magas-hőmérsékletű környezetben (800 fok felett) azonban a 316Ti nyilvánvaló előnyökkel rendelkezik: folyamatos üzemi hőmérséklete (900 fokig) 30 fokkal magasabb, mint a 316L-é (870 fok), és jobb a magas hőmérsékletű oxidációállósága és kúszási szilárdsága. Magas-hőmérsékletű hegesztési-intenzív alkatrészek (mint például az aero-motor kipufogócsövek) esetén a 316Ti alkalmasabb. A 316Ti azonban 10-15%-kal drágább, mint a 316L, és a titántartalom miatt valamivel rosszabb a megmunkálhatósága, ezért a 316L továbbra is előnyös alacsony hőmérsékletű vagy általános korróziós környezetben, szigorú költségellenőrzés mellett.

Q3: Milyen hegesztőanyagokat használnak a 316Ti rozsdamentes acélhoz? A3: A 316Ti rozsdamentes acél megfelelő hegesztőanyagai elsősorban az ER316Ti hegesztőhuzal és az E316Ti elektródák. Az ER316Ti hegesztőhuzal előnyben részesített gázvolfrámívhegesztéshez (GTAW) és gázos fémívhegesztéshez (GMAW), mivel ugyanazt a titántartalmat tartalmazza, mint az alapfém, így biztosítva, hogy a varrat ugyanolyan stabilizációs mechanizmussal és korrózióállósággal rendelkezzen, mint a 316Ti. A hegesztés során fontos, hogy a hőbevitelt 180 J/mm vagy annál kisebb értékre szabályozzuk, hogy elkerüljük a túlmelegedést, ami túlzott szemcsenövekedést okozhat, és csökkenti a varrat mechanikai tulajdonságait. Nagy-tisztaságú (99,99%-nál nagyobb vagy egyenlő) argont kell használni védőgázként a varrat oxidációjának megelőzése érdekében. A varrat-utáni passziválása javasolt a varratfelület korrózióállóságának növelése érdekében, de a titán stabilizálása miatt nincs szükség utólagos hegesztésre. Nem ajánlott ER316L hegesztőhuzal használata 316Ti-hez, mivel a titán hiánya a hegesztésben szemcseközi korrózióhoz vezethet magas hőmérsékletű környezetben.

4. kérdés: Mi a különbség a 316Ti és a 316 magas hőmérsékletű{1}}teljesítménye között? A4: A 316Ti magas hőmérsékletű -teljesítménye lényegesen jobb, mint a 316-é, főként a magas hőmérsékleti stabilitásban, az oxidációval szembeni ellenállásban és a kúszási szilárdságban. Először is, üzemi hőmérséklet: a 316Ti folyamatos üzemi hőmérséklete elérheti a 900 fokot, 30 fokkal magasabb, mint a 316 870 foka. Másodszor, magas hőmérsékletű oxidációval szembeni ellenállás: 850 fokon a 316Ti sűrűbb és stabilabb oxidfilmet képez, amelyet nem könnyű leválni, míg a 316 oxidfilmje elöregedhet és leválhat a hosszú távú{20}}használat után. Harmadszor, magas-hőmérsékletű kúszószilárdság: 800 fokon a 316Ti 1000 órás kúszási szakítószilárdsága 20-30%-kal magasabb, mint a 316-é, ami lehetővé teszi a szerkezeti stabilitás fenntartását hosszú-távon magas{{}{30}{}hőmérséklet23 körülmények között. Negyedszer, magas-hőmérsékletű korrózióállóság: kloridionokat vagy kén-dioxidot tartalmazó magas-hőmérsékletű környezetben a 316Ti titán-stabilizált szerkezete csökkenti a szemcseközi korrózió kockázatát, míg a 316 hajlamos az érzékenységre 4{0}250 fokon. Ezek a különbségek a 316Ti-t alkalmasabbá teszik a magas hőmérsékletű alkalmazásokhoz, míg a 316-ot közepes hőmérsékletű környezetekre korlátozzák.

Q5: Melyek a 316Ti rozsdamentes acél megmunkálási jellemzői? A5: A 316Ti rozsdamentes acél speciális megmunkálási jellemzőkkel rendelkezik a titán hozzáadása miatt. Először is, a megmunkálhatóság valamivel rosszabb, mint a 316: a 316Ti-ben lévő titán-karbidok (TiC) kemények és törékenyek, ami növeli a szerszámkopást a vágás során, ezért nagy keménységű és kopásálló szerszámokat (például cementált keményfém szerszámokat) kell használni. Másodszor, nagyobb forgácsolóerő szükséges: a 316-hoz képest a 316Ti nagyobb vágási ellenállással rendelkezik, így a szerszámgépnek elegendő erővel és merevséggel kell rendelkeznie. Harmadszor, jó forgácskezelés: a vágás során a 316Ti folyamatos forgácsot termel, amelyet megfelelő forgácstörővel ellátott szerszámokkal kell feltörni, hogy elkerüljük a forgácsbegabalyodást, amely befolyásolja a feldolgozást. Negyedszer, alacsony vágási sebesség: a szerszámkopás csökkentése érdekében a 316Ti vágási sebességének 10-20%-kal alacsonyabbnak kell lennie, mint a 316-osé. Ötödször, elegendő hűtés és kenés: a megmunkálás során használjon jó hűtő- és kenési tulajdonságokkal rendelkező vágófolyadékokat a vágási hőmérséklet csökkentése, a szerszámok összetapadásának megakadályozása és a felületminőség javítása érdekében. Ezen jellemzők ellenére a 316Ti a megfelelő szerszámválasztással és feldolgozási paraméterekkel még mindig nagy pontosságú megmunkálást tesz lehetővé, teljesítve a repülőgép- és nukleáris erőművek követelményeit.