A 309S és a 310S összehasonlítása: magas-króm vs ultra-magas-króm-nikkel magas-hőmérsékletű oxidáció-ellenálló ausztenites rozsdamentes acél

A 309S és a 310S egyaránt magas hőmérsékletű-oxidációnak-álló ausztenites rozsdamentes acél, a fő különbség a króm- és nikkeltartalom (310S: Cr=24.00-26.00%, Ni=19.00-22.00%; 309S: Cr=22.00-24.00%, Ni=12.00-15.00%). A 310S ultra-magas króm-nikkeltartalma tovább javítja a magas-hőmérsékletű oxidációval szembeni ellenállást és a kúszási szilárdságot, így alkalmassá teszi a különféle ultra{15}}magas hőmérsékletű üzemi körülményekre.

Alapparaméterek összehasonlítása

Paraméter	309S rozsdamentes acél	310S rozsdamentes acél
Kémiai összetétel (tömeg%)	C 0,08 vagy egyenlő, Si 1,00 vagy egyenlő, Mn 2,00 vagy kisebb, P 0,045 vagy egyenlő, S 0,030 vagy kisebb, Cr=22.00-24.00, Ni=12.00-15.00, Fe=egyenleg	C 0,08 vagy egyenlő, Si 1,00 vagy egyenlő, Mn 2,00 vagy kisebb, P 0,045 vagy egyenlő, S 0,030 vagy kisebb, Cr=24.00-26.00, Ni=19.00-22.00, Fe=egyenleg
Mechanikai tulajdonságok (hevített)	Szakítószilárdság nagyobb vagy egyenlő, mint 515 MPa, folyási szilárdság legfeljebb 205 MPa, nyúlás nagyobb vagy egyenlő, mint 40%, keménység kisebb vagy egyenlő, mint 217 HB	Szakítószilárdság nagyobb vagy egyenlő, mint 515 MPa, folyási szilárdság legfeljebb 205 MPa, nyúlás nagyobb vagy egyenlő, mint 40%, keménység kisebb vagy egyenlő, mint 217 HB
Szolgáltatási hőmérséklet	-196 foktól 1050 fokig (folyamatos szolgáltatás)	-196 foktól 1150 fokig (folyamatos szolgáltatás)
Magas-hőmérsékletű kúszási szilárdság (1000 fok)	Kúszó szakítószilárdság (1000h) 20 MPa vagy annál nagyobb	Kúszó szakítószilárdság (1000h) Nagyobb vagy egyenlő, mint 35 MPa
Egyenértékű fokozatok	SUS309S (JIS), EN 1.4828, UNS S30908	SUS310S (JIS), EN 1.4845, UNS S31008

Főbb teljesítménybeli különbségek: 1. Magas -hőmérsékletű oxidációállóság: A 310S ultra-magas króm-nikkeltartalma sűrűbb és stabilabb Cr₂O₃-NiO kompozit oxidfilmet képez, amely 1150 fokon ellenáll az oxidációnak; A 309S oxidációs ellenállása 1050 fok felett elégtelen, az oxidfilm pedig hajlamos az öregedésre és leválásra. 2. Magas-hőmérsékletű kúszószilárdság: 1000 fokon a 310S jobb 1000 órás kúszási szakítószilárdsága 705%-kal magasabb szerkezeti törési szilárdság esetén, mint a hosszú távú szerkezeti stabilitás 705%-kal {6} ultra-magas hőmérsékleten és igénybevételnél. 3. Korrózióállóság: Mindkettő alkalmas magas-hőmérsékletű oxidáló atmoszférában; A 310S jobb korrózióállósággal rendelkezik magas-hőmérsékletű kevert gázatmoszférában (például SO₂-t, NOx-ot tartalmazó füstgáz) a magasabb nikkeltartalom miatt. 4. Költség: A 310S 40-60%-kal drágább, mint a 309S. 5. Alakíthatóság: Mindkettőnek nagyobb a deformálódási képessége, ólomtartalma és magasabb alakítási hőmérsékletet igényel.

Alkalmazható forgatókönyv-megkülönböztetés: A 309S alkalmas magas -hőmérsékletű oxidációnak-1050 fok alatt ellenálló alkatrészekhez, például ipari kemencebetétekhez (1050 fok vagy annál kisebb), magas-hőmérsékletű füstgázvezetékekhez, hőkezelő kemence szerelvényekhez és kazán ultrahőmérsékletű komponenseihez. oxidáció--ellenálló feszültség-alkatrészek, például ultra-magas hőmérsékletű kemence bélés (1050-1150 fok), petrolkémiai krakkoló kemence csövek, hulladékégető magas-hőmérsékletű alkatrészei és magas hőmérsékletű szinterező berendezések alkatrészei.

Gyakorlati kérdések és válaszok

1. kérdés: Miért használható a 310S 1150 fokban, míg a 309S nem? A1: A 310S krómtartalma (24-26%) és nikkeltartalma (19-22%) magasabb, mint a 309S; a magas króm és nikkel által alkotott kompozit oxidfilm erősebb magas hőmérsékletű stabilitással rendelkezik, amely megakadályozza a fém belső oxidációját és erózióját 1150 fokon; A 309S oxidfilmje 1050 fok felett lebomlik és leválik, ami az alkatrész gyors meghibásodásához vezet.

2. kérdés: Mi a különbség a 309S és a 310S élettartama között az ultra-magas hőmérsékletű kemencebetéteknél? A2: 1100 fokos oxidáló atmoszférában a 310S élettartama nagyobb vagy egyenlő, mint 5 év, míg a 309S élettartama kevesebb vagy egyenlő, mint 1 év; A 309S ezen a hőmérsékleten nyilvánvaló oxidációs elvékonyodást és ridegedést tapasztal, ami nem tudja kielégíteni a hosszú távú szolgáltatási követelményeket.

3. kérdés: Használható-e a 310S magas-hőmérsékletű korrozív kevert gázkörnyezetben? A3: Igen. Magas nikkeltartalma javítja a magas hőmérsékletű szulfid- és nitrátkorrózióval szembeni ellenállást; alkalmas magas hőmérsékletű, SO₂-t, NOx-ot és egyéb korrozív gázokat tartalmazó -füstgázokhoz, míg a 309S ilyen környezetben hajlamos a pontkorrózióra.

4. kérdés: Milyen hegesztőanyagokat használnak a 309S és 310S esetében? A4: A 309S ER309L hegesztőhuzalt, a 310S pedig ER310L hegesztőhuzalt használ; mindkettőnek szabályoznia kell a hegesztési hőbevitelt (200 J/mm vagy annál kisebb), hogy elkerülje a szemcsék eldurvulását; hegesztés utáni passzivációs kezelés javasolt az oxidfilm tömörségének javítása érdekében.

5. kérdés: Hogyan válasszunk a 309S és a 310S között? V5: Válassza a 309S-t, ha az üzemi hőmérséklet kevesebb, mint 1050 fok, és a költség aggodalomra ad okot; válassza a 310S-t, ha az üzemi hőmérséklet 1050-1150 fok, vagy ha ultramagas hőmérsékletű kúszásállóság és vegyes gázkorrózióállóság szükséges, a költségektől függetlenül.