Nerezová oceľ 304H: Vysoko-uhlíkom spevnená trieda pre vysokoteplotné-aplikácie

304H je vysoko-uhlíkový variant 304 s obsahom uhlíka kontrolovaným medzi 0,04 % a 0,10 %. Zvýšený obsah uhlíka zlepšuje-pevnosť pri tečení pri vysokých teplotách a štrukturálnu stabilitu, vďaka čomu je vhodný pre komponenty ložísk pri vysokom-namáhaní pri vysokej teplote-. Jeho odolnosť proti korózii{10}}pri izbovej teplote je podobná ako u 304, ale lepšie si zachováva výkon pri vysokých teplotách.

Základné parametre

Chemické zloženie (hmotn. %): C=0.04-0.10, Si Menšie alebo rovné 1,00, Mn Menšie alebo rovné 2,00, P Menšie alebo rovné 0,045, S Menšie alebo rovné 0,030, Cr=18.00-20.00, Ni=8.00-10.50, Fe{7}}zostatok

Mechanické vlastnosti (žíhané): Pevnosť v ťahu väčšia alebo rovná 520 MPa, medza klzu väčšia alebo rovná 205 MPa, predĺženie väčšie alebo rovné 40 %, tvrdosť podľa Brinella menšia alebo rovná 201 HB

Servisná teplota: 500 stupňov až 870 stupňov (nepretržitý servis)

Ekvivalentné triedy: SUS304H (JIS), EN 1.4307 (EN), UNS S30409 (ASTM)

Výkonové výhody: Životnosť pri pretrhnutí pri tečení pri 500-800 stupňoch je 2-3-krát väčšia ako pri 304; odolnosť proti oxidácii pri vysokej teplote je ekvivalentná 304, s rýchlosťou oxidácie menšou alebo rovnou 0,1 mm/rok pri 800 stupňoch; dobrá zvárateľnosť a zodpovedajúci zvárací drôt ER308H môže zabezpečiť vysokoteplotný výkon zvaru.

Typické aplikácie: Rúrky prehrievača kotlov, vnútorné podpery priemyselných pecí, vysokoteplotné{0}}lopatky ventilátorov, vnútorné časti chemických reaktorov (500-700 stupňov), parovody tepelných elektrární.

Praktické otázky a odpovede

Otázka 1: Spôsobí „vysoký uhlík“ 304H problémy s koróziou? A1: Odolnosť proti korózii pri izbovej teplote je podobná ako 304, ale po zváraní je potrebné venovať pozornosť medzikryštalickej korózii. Riziko precipitácie karbidu možno eliminovať riadením tepelného príkonu zvárania (menej alebo rovného 150 J/mm), výberom zváracieho drôtu s nízkym -vodíkom alebo vykonaním spracovania žíhaním pri 1050 stupňoch po zváraní.

Q2: Aká je maximálna bezpečná prevádzková teplota 304H? A2: Nepretržitá prevádzka by nemala presiahnuť 870 stupňov. Nad touto teplotou sa karbidy rýchlo rozpustia a pevnosť prudko klesne. Môže vydržať 925 stupňov na krátky čas (menej ako 100 hodín alebo rovných 100 hodín), ale je potrebné vyhodnotiť riziká oxidácie a deformácie.

Q3: Ako rozlíšiť 304H od nehrdzavejúcej ocele 304? Odpoveď 3: Najpresnejšou metódou je analýza chemického zloženia, kde 304H má obsah uhlíka 0,04-0,10 %, zatiaľ čo 304 má obsah uhlíka menší alebo rovný 0,08 %. Pokiaľ ide o výkon, 304H má vyššiu pevnosť pri tečení pri vysokých teplotách - pri 600 stupňoch je rýchlosť tečenia 304H iba 1/3 rýchlosti 304.

Q4: Je 304H vhodný na prácu za studena? A4: Jeho tvárnosť za studena je o niečo horšia ako 304 kvôli vyššiemu obsahu uhlíka. Môže byť spracovaný za studena v žíhanom stave, ale veľkosť deformácie by nemala presiahnuť 30% naraz. Po opracovaní za studena je potrebné medzižíhanie, aby sa zabránilo nadmernému tvrdnutiu a praskaniu.

Otázka 5: Aké opatrenia na údržbu sú potrebné pre vysokoteplotné-komponenty 304H? A5: Pravidelne kontrolujte povrch, či neobsahuje oxidové usadeniny a praskliny; odstráňte hrubé oxidové usadeniny oceľovou kefou alebo pieskovaním každých 6 mesiacov, aby ste predišli lokálnej korózii spôsobenej odpadávaním oxidových usadenín; každoročne vykonávať nedeštruktívne testovanie (penetračné testovanie) zvarov a oblastí s koncentráciou napätia, aby sa skontrolovali chyby.