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

 

Aké sú chemické zloženie a vysokoteplotné{0}}schopnosti 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{11}} je všeobecne vhodný na nepretržitú prevádzku až do asi 1050 stupňov (1922 stupňov F), zatiaľ čo 310S možno nepretržite používať až do približne 1150 stupňov (2102 stupňov F) v oxidačných atmosférach.

V ktorých špecifických peciach a komponentoch je 310S preferovanou voľbou?
310S sa uprednostňuje v silne oxidačných atmosférach pri najvyšších teplotách pre komponenty, ako sú sálavé horáky, vysokoteplotné vnútorné časti kalcinátora a reformovacie rúrky v petrochemických závodoch. Je tiež lepšou voľbou v nauhličovacej alebo sulfidizačnej atmosfére kvôli vyššiemu obsahu niklu. Pre aplikácie zahŕňajúce časté tepelné cykly alebo priame pôsobenie plameňa ponúka stabilná oxidová stupnica 310S dlhšiu životnosť.

Ako sa líši výroba a zváranie medzi týmito dvoma podobnými zliatinami?
Obe zliatiny majú vysokú rýchlosť{0}}kalenia, čo si vyžaduje viac sily na tvárnenie a vedie k rýchlejšiemu opotrebovaniu nástroja počas obrábania. Zváranie sa vykonáva pomocou zodpovedajúcich prídavných kovov (ER309 alebo ER310). Kritickým krokom v oboch prípadoch je žíhanie po-zváraní na obnovenie optimálnej odolnosti voči korózii a teplu rozpustením akýchkoľvek sekundárnych karbidov. Ich vysoký koeficient tepelnej rozťažnosti musí byť zohľadnený pri návrhu, aby sa zvládlo tepelné namáhanie.

Z hľadiska nákladov, kedy je špecifikácia drahšieho 310S povinná?
Určenie 310S je povinné, keď nepretržitá prevádzková teplota prekročí bezpečnú hranicu pre 309, alebo keď sa atmosféra silne nauhličí. Ak komponent vyrobený z 309 predčasne zlyhal v dôsledku nadmerného škálovania, skreslenia alebo krehnutia, upgrade na 310S je nevyhnutným krokom. Pre nové zariadenia navrhnuté tak, aby fungovali pri horných hraniciach schopnosti nehrdzavejúcej ocele, 310S zaisťuje odolnosť a zabraňuje nákladným neplánovaným prestojom.

Akým konečným usmernením by sa mal projektant pece riadiť pri výbere materiálu?
Založte výber na maximálnej nepretržitej prevádzkovej teplote a zložení atmosféry pece. Pre prevádzku až do 1050 stupňov v oxidačných podmienkach je 309 cenovo-efektívna a robustná voľba. Pre teploty nad 1050 stupňov alebo pre nauhličujúcu/sulfidizačnú atmosféru je 310S povinný. Vždy si prečítajte špecifikácie výrobcu zariadenia a príručky osvedčených postupov v odvetví a zdokumentujte odôvodnenie výberu s odkazom na servisné podmienky.