Nerezová oceľ 309 vs 310S: Výber zliatin odolných voči oxidácii pri vysokej teplote-

 

Aké sú chemické zloženie, vysoko{0}}teplotné schopnosti a primárne použitie 309 a 310S?
Trieda 309 zvyčajne obsahuje 22-24 % chrómu a 12-15 % niklu. Trieda 310S (nízkouhlíková verzia 310) obsahuje 24-26% chrómu a 19-22% niklu. Vyšší obsah zliatiny 310S umožňuje vytvárať stabilnejšie a ochrannejšie oxidy chrómu. 309 je vo všeobecnosti vhodný na nepretržitú prevádzku do približne 1050 °C (1922 °F), zatiaľ čo 310S možno nepretržite používať až do približne 1150 °C (2102 °F) v oxidačných atmosférach, peciach s rezistentnými rúrami a na ohrievanie častí, ako sú radiátory, ktoré sa bežne používajú. 309 armatúry. 310S je určený pre náročnejšie aplikácie, ako sú rúrky sálavých horákov, reformovacie rúrky v petrochemických závodoch a komponenty vysokoteplotných pecí.

Ako ovplyvňuje rozdiel vo výkone výber konkrétnych komponentov pece?
Vyberte 309 pre komponenty v stredne náročných podmienkach, ako sú sálavé rúrky pecí, retorty a zariadenia na tepelné spracovanie, kde sú teploty vysoké, ale zvyčajne zostávajú pod 1100 °C. Je to cenovo-efektívna voľba pre mnohé priemyselné vykurovacie aplikácie. Vyberte si 310S pre najkritickejšie a najhorúcejšie zóny, ako sú trysky horákov, trubice sálavého horáka, vysokoteplotné vnútorné časti kalcinátora a časti priamo vystavené pôsobeniu plameňa alebo nauhličovacej atmosfére. Pre dlhodobú-spoľahlivosť v najtvrdších podmienkach je investícia do 310S opodstatnená.

Aké sú výrobné rozdiely medzi týmito dvoma podobnými-zliatinami pre vysoké teploty?
Obe zliatiny majú vysokú rýchlosť{0}}tvrdnutia a vyžadujú viac energie na tvarovanie a obrábanie ako štandardné druhy. Zváranie je jednoduché pomocou vhodných prídavných kovov (ER309 pre 309, ER310 pre 310S). Kritickým krokom v oboch prípadoch je po-zváracie žíhanie, ktoré rozpúšťa akékoľvek sekundárne karbidy chrómu, ktoré sa mohli vytvoriť, a obnovuje optimálnu odolnosť voči korózii a teplu. Vzhľadom na ich vysokú tepelnú rozťažnosť je potrebné do každej zostavy navrhnúť tolerancie na rozťahovanie a zmršťovanie.

Z hľadiska nákladov, kedy je nevyhnutné špecifikovať drahší 310S?
Je nevyhnutné špecifikovať 310S, keď nepretržitá prevádzková teplota prekročí bezpečný limit 309, alebo keď je atmosféra silne nauhličená alebo obsahuje zlúčeniny síry. Ak komponent vyrobený z 309 predčasne zlyhal v dôsledku nadmerného škálovania, skreslenia alebo krehnutia, upgrade na 310S je logickým krokom. Pre nové zariadenia navrhnuté tak, aby fungovali pri horných hraniciach schopnosti nehrdzavejúcej ocele, špecifikácia 310S od začiatku zaisťuje odolnosť a zabraňuje nákladným neplánovaným prestojom pri výmene.

Aké konečné usmernenie by mal dodržiavať konštruktér pece alebo technik údržby?
Pri výbere materiálu vždy vychádzajte z maximanepretržitýprevádzková teplota, nie špičková alebo prerušovaná teplota. Pozrite si tabuľky atmosféry pece a údaje dodávateľa. Ak teplota v oxidačnej atmosfére prekročí 1100 °C, predvolenou voľbou je 310S. Pre teploty medzi 950-1100°C môže postačovať 309, ale zvážte 310S pre predĺženú životnosť alebo ak je atmosféra premenlivá. Zdokumentujte odôvodnenie výberu s odkazom na údaje o teplote a atmosfére.