Полая секция прямоугольной и квадратной стальной трубы для конструкции
ноябрь 25, 2023JCOE Сварная стальная труба | JCOE UOE LSAW
ноябрь 26, 2023Обзор марок труб из нержавеющей стали и их свойств
Нержавеющие стали высоко ценятся за свою универсальность и долговечность во многих сферах применения.. Существуют различные марки нержавеющей стали., каждый оптимизирован для конкретных сценариев использования в секторах, включая промышленность, морской, строительство, и транспорт. В таблице ниже представлен обзор некоторых распространенных опций.:
Группа сплавов | Нет UNS. | Широко известный как |
---|---|---|
аустенитный | S30100, S30400, S30403, S31600, S31603, S32100, С31000, S30815, N08904, S31254 | 301, 304, 304L, 316, 316L, 321, 310, 253Массачусетс, 904L, 254СМО или “6МО” |
Ферритный | S40900, S41003, С43000, S43932, S44400 | 409, 3CR12 или 1.4003, 430, 439, 444 |
Мартенситный | S41000, С42000, S43100, S44004 | 410, 420, 431, 440С |
Дуплекс | S32101, S32304, S32205, S32750, S32520 | 2101, 2304, 2205, 2507, UR2507Cu |
Дисперсионное твердение | S17400, S17700, S15500 | 17-4PH или 630, 17-7PH или 631, 15-5РН |
При выборе трубы из нержавеющей стали для конкретного применения, Первым шагом является определение того, какие фундаментальные свойства должны быть приоритетными.. Их можно разделить на пять групп: аустенитный, дуплекс, ферритный, мартенситный, и дисперсионное твердение.
Ниже представлен краткий обзор того, как можно выбирать различные группы и марки сплавов в зависимости от конкретных требований.:
- коррозия сопротивление: Выбор зависит от окружающей среды.. Для точного выбора требуется дальнейшее обсуждение..
- Термостойкость: Аустенитные марки, особенно с высоким содержанием хрома, часто также с высоким содержанием кремния, азот и редкоземельные элементы (например., оценки 310 и 253МА), обычно выбираются. Стабилизированные ферриты используются в менее экстремальных условиях.. Ферритные марки с высоким содержанием хрома обладают высокой стойкостью к окислению. (например., 446), но имеют меньшую горячую прочность.
- Криогенный (низкая температура) сопротивление: Аустенитные марки обладают превосходной вязкостью при очень низких температурах.. Никакие другие нержавеющие стали не подходят при очень низких температурах..
- Магнитный отклик: Аустенитные марки имеют низкую магнитную проницаемость.; высшие марки никеля (например., 316 или же 310) с большей вероятностью будут немагнитными при холодной обработке.
- Высокая прочность: Обычно выбирают мартенситные и дисперсионно-твердеющие марки.. Дуплексные сорта также могут быть полезны. Холоднодеформированные аустенитные марки также обладают высокой прочностью..
Выбор труб из нержавеющей стали по устойчивости к коррозии
Выбор наиболее экономически эффективной марки для конкретной агрессивной среды может оказаться сложной задачей.. Хорошая стратегия часто предполагает рассмотрение того, что уже использовалось ранее в аналогичных средах., срок службы этих материалов, и их коррозия.
Общая коррозионная стойкость
Для таких сред, как сильные кислоты, где основной задачей является равномерная общая коррозия., существуют опубликованные таблицы рекомендуемых марок и кривые изокоррозии, которые отражают ожидаемые скорости коррозии.. тем не мение, внешне схожие среды могут иметь незначительные различия, которые существенно влияют на скорость коррозии.. Например, даже следы хлорида могут быть вредными.
Местная коррозия
Нержавеющие стали часто подвергаются коррозии из-за местной коррозии., преимущественно за счет механизмов питтинговой и щелевой коррозии, которые в значительной степени контролируются наличием хлоридов в окружающей среде., обостряется при повышении температуры. Устойчивость конкретной марки трубы из нержавеющей стали к точечной и щелевой коррозии обозначается ее эквивалентным номером сопротивления точечной коррозии. (ПРЕДВАРИТЕЛЬНО), который можно рассчитать следующим образом:
PRE = %Cr + 3.3 %Mo + 16 %N
Вот, %Cr
представляет процент хрома, %Mo
процент молибдена, а также %N
процент азота в сплаве. Более высокие значения PRE указывают на большую устойчивость к точечной и щелевой коррозии..
“Супераустенитный” оценки (например., N08904 и S31254) с содержанием до 6% Мо и “супер дуплекс” оценки (например., С32750 и С32520) с очень высоким содержанием хрома, молибден, и добавки азота могут противостоять более суровым условиям, содержащим хлориды, вплоть до температуры, близкой к температуре кипения..
“Окрашивание чая” представляет собой специфическую форму локальной коррозии, встречающуюся на трубах из нержавеющей стали, подвергающихся воздействию агрессивных атмосферных сред., например, воздействие морской среды. Выбор класса, качество отделки, метод изготовления, монтаж, и техническое обслуживание играют важную роль в смягчении этой проблемы..
Коррозионное растрескивание под напряжением (SCC)
Распространенные аустенитные марки, такие как 304 а также 316 склонны к коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC), особенно в хлоридных средах при температурах выше 60 градусов Цельсия при растягивающем напряжении. Ферритные марки практически невосприимчивы к этой форме воздействия., и дуплексные сорта обладают высокой устойчивостью. Если SCC является потенциальной проблемой, разумным выбором может быть ферритный или дуплексный сплав..
Выбор труб из нержавеющей стали по механическим и физическим свойствам
Выбор труб из нержавеющей стали часто предполагает рассмотрение желаемой коррозионной стойкости, а также механических и физических свойств металла.. Высокопрочные мартенситные марки (например., 431) и дисперсионно-твердеющих марок (например., 630/17-4РН) часто выбираются для таких применений, как валы и шпиндели клапанов..
Высокопрочный дуплексный сорт, такой как 2205 может решить проблему коррозии, а также способствовать повышению экономической эффективности благодаря своей высокой прочности.. Ферритный сорт, такой как 3CR12, может обеспечить достаточную коррозионную стойкость для недекоративных применений и дает преимущество в виде меньшего искажения от изменений температуры благодаря низкому коэффициенту теплового расширения., аналогично мягкой стали и 2/3 аустенитных марок, таких как 304.
Помните, что при выборе всегда следует учитывать механические и физические свойства как можно раньше..
При выборе марок по коррозионной стойкости, важно также учитывать, как можно изготовить продукт. Это соображение сильно влияет на экономику продукта.. Ниже приведено сравнение некоторых распространенных марок и их относительных характеристик изготовления.. Сравнения произвольны 1 в 10 Весы, с 10 что указывает на превосходное изготовление конкретным методом.
Класс | Обрабатываемость | Свариваемость | Формуемость |
---|---|---|---|
303 | 10 | 2 | 5 |
304 | 5 | 8 | 8 |
316 | 5 | 8 | 7 |
3CR12 | 6 | 8 | 7 |
431 | 6 | 5 | 5 |
630/17-4РН | 5 | 7 | 5 |
Важно отметить, что между желаемыми свойствами может существовать компромисс.. Например, класс 303 имеет отличную обрабатываемость. тем не мение, высокое содержание серы, что так сильно увеличивает скорость резания, также существенно снижает свариваемость марки, формуемость, и коррозионная стойкость. Рассчитанный PRE для этой марки не учитывает негативное влияние серы., что делает его непригодным для использования в морской или другой хлоридной среде..
Выбор труб из нержавеющей стали по цене
Стоимость можно рассматривать как очевидную покупную цену в долларах за кг или в долларах за метр.. тем не мение, этот подход может дать искаженное краткосрочное представление. Более реалистичный подход – это «общая стоимость владения». (ТШО) или «Стоимость жизненного цикла» (ООО) Посмотреть. Это оценивает стоимость для владельца актива в течение требуемого срока службы объекта.. Это учитывает текущие расходы на техническое обслуживание или замену., потенциально ведет к снижению совокупной стоимости владения, несмотря на более высокую первоначальную цену покупки..
Например, выбор марки трубы из нержавеющей стали 301 для пригородных вагонов гарантирует, что базовый автомобиль прослужит без структурной ржавчины в течение требуемого срока службы, измеряется десятилетиями. Панели из нержавеющей стали можно будет очистить, не потребует покраски, и структурным элементам не потребуются дорогостоящие регулярные проверки для проверки целостности.
Еще одним соображением является выбор между стандартными и специальными продуктами.. Стандартные продукты, доступные на полках складов, обычно стоят дешевле, чем продукты, которые должны быть изготовлены специально.. Проектирование по стандарту склад предметы обычно приносят дивиденды. Исключением являются случаи, когда требуемое количество велико и потребность была запланирована на будущее – в этом случае специальный продукт может стоить дешевле, а также снизить затраты на производство..
Заключение
Прежде чем выбрать марку нержавеющей стали, учитывайте не только требуемые свойства, такие как коррозионная стойкость, но также и второстепенные свойства, такие как физические и механические свойства., и простота изготовления. Правильный выбор будет вознагражден не просто долго., жизнь без проблем, но и за счет экономичного изготовления и установки.