304 Nerezová ocel VS 321 Nerezová ocel

/v /podle

Jak třída 304, tak 321 patří do austenitické nerezové oceli řady 300. Jsou podobné v odolnosti proti korozi, pevnosti, tvrdosti a svařovacím výkonu, ale 321 se většinou používá v podmínkách tepelné odolnosti 500-600 ℃. Nerezová ocel 321H je nízkouhlíkovou verzí oceli 321, je běžně používanou žáruvzdornou ocelí, jejíž obsah uhlíku je mírně vyšší než u tříd 321. ocel 304 je alternativou k nerezové oceli 321, kde je vyžadována spíše odolnost proti mezikrystalové korozi než pevnost při vysokých teplotách.

Nerezová ocel třídy 321 je svým způsobem novou verzí založenou na třída 304 přidáním Ti ke zlepšení korozní odolnosti hranic zrn a pevnosti při vysokých teplotách. Jako stabilizační prvek Ti prvek účinně řídí tvorbu karbidu chrómu, takže 321 má robustní pevnost při vysokých teplotách, dokonce mnohem lepší než 304, 316L. Díky většímu obsahu niklu má nerezová ocel 321 dobrou odolnost proti otěru v různých koncentracích a teplotách organických kyselin, zejména v oxidačních médiích. 321 nerezová ocel má lepší vlastnosti proti protržení při namáhání a mechanickou odolnost proti tečení než nerezová ocel 304. Dovolte mi, abych přesně ukázal rozdíl mezi nimi pomocí dvou níže uvedených tabulek.

 

Chemické složení 304, 321, 321H

Známky C Si Mn Cr Ni S P N Ti
304 0.08 1.0 2.0 18,0–20,0 8.0–10.5 0.03 0.045 / /
321 0.08 1.0 2.0 17.0-19.0 9.0-12.0 0.03 0.045 0.1 5C - 0,70
321H 0.04-0.1 1.0 2.0 17.0-19.0 9.0-12.0 0.03 0.045 0.1 0.16-0.7

 

Mechanická vlastnost 304 a 321

Známky Pevnost v tahu, Mpa Mez kluzu, Mpa Prodloužení, % Tvrdost, HB
304 ≥520 205-210 ≥40≥40 HB187
321 ≥520 ≥205   HB187

 

Jak je vidět z výše uvedené tabulky, nerezová ocel 321 obsahuje titan a více niklu (Ni) než 304, podle ASTM A182 by obsah Ti neměl být menší než 5násobek obsahu uhlíku (C), ale ne více než 0,71 TP3T. Ti může zabránit senzibilizaci nerezové oceli a zlepšit životnost při vysokých teplotách, tj. třída 321 je vhodnější pro výrobu nádob s kyselinami odolnými proti opotřebení, zařízení odolných proti opotřebení a dopravních potrubí nebo jiných dílů než nerezová ocel 304 ve vysokoteplotním prostředí.

Nerezové oceli 304 a 321 lze použít pro chemické, ropné a plynárenské oblasti, automobilová pole. Třída 304 je nerezová ocel pro všeobecné použití a má nejrozsáhlejší aplikace v rodině nerezové oceli, jako je nádobí, skříně, kotle, autodíly, lékařské přístroje, stavební materiály, chemikálie, potravinářský průmysl, zemědělství, lodní doprava, přeprava ropy atd. na. Třída 321 se používá v chemických, uhelných a ropných polích, kde je vyžadována odolnost vůči korozi na hranicích zrn a vysokoteplotním vlastnostem, jako jsou spalovací trubky naftových výfukových plynů, výfukové trubky motoru, kryty kotlů, výměníky tepla, součásti pecí, součásti tlumičů vznětových motorů, tlakové nádoby kotlů , chemické přepravní nádrže, kompenzátory, potrubí pecí atd

Proč trubky z nerezové oceli potřebují rozpouštěcí žíhání?

/v /podle

Rozpouštěcí žíhání je také označováno jako rozpouštěcí žíhání karbidů, je proces, který ohřívá pracovní část na 1010 °C nebo více, aby se odstranila sraženina karbidu (uhlík z tuhého roztoku nerezové oceli), a pak je to rychlé ochlazení, obvykle kalení vodou a karbid se vrátil do tuhého roztoku nerezové oceli. Ošetření rozpouštěcím žíháním lze aplikovat na legovanou ocel a nerezovou ocel. Pro 304 nerezová ocel odlitků, roztokové zpracování může vytvořit jednotnou mikrostrukturu bez karbidových nečistot. Obecně se trubka z nerezové oceli zahřívá na asi 950 ~ 1150 ℃ po dlouhou dobu, aby se karbid a různé legovací prvky úplně a rovnoměrně rozpustily v austenitu, a poté se rychle ochladí vodou, aby se získala čistá struktura austenitu díky uhlíku a jinému legování. prvky do pozdních srážek. Nabízí se otázka, proč nerezová trubka potřebuje rozpouštěcí žíhání? Nejprve byste měli znát funkci procesu rozpouštěcího žíhání.

Jednotná metalografická struktura

To je důležité zejména u surovin. Nekonzistence v teplotě válcování a rychlosti ochlazování ocelových trubek válcovaných za tepla způsobují stejné důsledky v konstrukci. Když se atomová aktivita zvyšuje při vysokých teplotách, σ se rozpouští a chemické složení má tendenci být jednotné, pak se po rychlém ochlazení získá jednotná jednofázová struktura.

 

Eliminace ztvrdnutí práce

Ošetření pevným roztokem obnovuje zkroucenou mřížku a rekrystalizuje rozbité zrno. Vnitřní pnutí a pevnost v tahu ocelové trubky se snižují, zatímco rychlost prodloužení se zvyšuje, aby se usnadnilo nepřetržité zpracování za studena.

 

Zvýšená odolnost proti korozi

Korozní odolnost nerezové oceli klesá s precipitací karbidu a korozní odolnost ocelových trubek se vrací k nejlepším po ošetření pevným roztokem. Teplota, doba výdrže a rychlost ochlazování jsou nejdůležitějšími faktory při rozpouštění nerezové oceli.

Teplota tuhého roztoku závisí na chemickém složení. Obecně řečeno, teplota tuhého roztoku by měla být odpovídajícím způsobem zvýšena pro jakost s více legovanými prvky a vysokým obsahem, zejména pro ocel s vysokým obsahem manganu, molybdenu, niklu a křemíku. Pouze zvýšením teploty tuhého roztoku a jeho úplným rozpuštěním lze dosáhnout změkčujícího účinku.

Existují však výjimky, například 316Ti. Při vysoké teplotě tuhého roztoku se karbid stabilizovaných prvků zcela rozpustí v austenitu, který se na hranici zrn vysráží ve formě Cr23C6 a při následném ochlazení způsobí mezikrystalovou korozi. Nižší teplota tuhého roztoku se doporučuje, aby se zabránilo rozkladu karbidů (TiC a Nbc) stabilizačních prvků a tuhého roztoku.

 

Proč nerezová ocel koroduje?

/v /podle

Jak všichni víme, nerezová ocel má schopnost odolávat atmosférické oxidaci, to znamená, že nebude rezavět, ale také korodovat v médiu, jako je kyselina, alkálie a sůl, to znamená odolnost proti korozi. Korozní odolnost nerezové oceli je však podmíněná, to znamená, že nerezová ocel v určitém médiu je odolná vůči korozi, ale v jiném médiu může být zničena. V souladu s tím žádná nerezová ocel není odolná vůči korozi ve všech prostředích.

Nerezová ocel může poskytnout vynikající odolnost proti korozi v různých průmyslových odvětvích, přísně vzato, vykazují vynikající odolnost proti korozi ve většině médií, ale u některých médií je výjimečná kvůli nízké chemické stabilitě a korozi. Nerezová ocel proto nemůže být odolná vůči všem médiím kromě mechanického selhání. Koroze nerezová ocel se projevuje především jako závažná forma koroze nerezové oceli je lokální koroze (tj. korozní praskání pod napětím, důlková koroze, mezikrystalová koroze, korozní únava a štěrbinová koroze). Tato lokální koroze způsobuje téměř polovinu poruch. Abychom pochopili, proč nerezová ocel koroduje, musíme nejprve porozumět typu koroze nerezové oceli.

 

Korozní praskání (SCC)

Korozní praskání pod napětím (SCC) je selhání nerezové oceli vystavené namáhání v korozním prostředí v důsledku expanze silného zrna. SCC má morfologii křehkého lomu a může se vyskytovat v materiálech s vysokou houževnatostí v přítomnosti tahového napětí (ať už zbytkového napětí nebo aplikovaného napětí nebo obojího) a korozivních médií. V mikropohledu trhliny skrz zrno nazývané transgranulární trhliny a trhliny podél grafu expanze hranic zrn nazývané intergranulární trhlina, když se SCC rozšířil do jedné hloubky (zatěžovací napětí na průřezu materiálů, aby bylo dosaženo jeho lomového napětí) v vzduch, nerezová ocel jako normální trhlina (v tvárném materiálu, obvykle prostřednictvím mikroskopické agregace defektů) a rozpojení.

Část součásti, která selhala v důsledku korozního praskání pod napětím, bude proto obsahovat oblasti charakterizované korozním praskáním pod napětím a oblasti „důlků“ spojené s polymerací, která byla mírně vadná.

 

Důlková koroze

Důlková koroze označuje nejvíce nekorozivní nebo rozptýlenou mírnou lokální korozi na povrchu kovových materiálů. Velikost společného důlkového bodu je menší než 1,00 mm a hloubka je často větší než povrchový otvor, což může být mělký důlkový důlek nebo perforace.

 

Mezikrystalová koroze

Mezikrystalová koroze: Neuspořádaná dislokace zrn na hranici mezi různými zrny, a proto příznivá zóna pro segregaci rozpuštěných prvků nebo precipitaci kovových sloučenin, jako jsou karbidy a δ fáze v ocelích. Proto je u některých korozivních médií běžné, že hranice zrn mohou být zkorodovány jako první a většina kovů a slitin může v určitých korozivních médiích vykazovat mezikrystalovou korozi.

 

Štěrbinová koroze

Štěrbinová koroze označuje výskyt skvrnité koroze v prasklinách dílů z nerezové oceli, což je druh místní koroze. Může se vyskytovat v trhlinách stagnace roztoku nebo na povrchu stínění. Takové mezery se mohou tvořit na spojích kov na kov nebo kov na nekov, například na nýtech, šroubech, těsněních, ventilových sedlech a uvolněných povrchových usazeninách.

 

Obecná koroze

Rovnoměrná koroze na povrchu nerezové oceli. Nerezové oceli mohou vykazovat obecnou korozi v silných kyselinách a zásadách. Když nastane obecná koroze, nerezové oceli se postupně ztenčují a dokonce selhávají, což není velký problém, protože takovou korozi lze obvykle předvídat jednoduchým ponorným testem. Dá se říci, že nerezová ocel označuje odolnost oceli vůči korozi v atmosféře a slabém korozním médiu, rychlost koroze je menší než 0,01 mm/rok, což je „zcela odolnost proti korozi“; Nerezové oceli s rychlostí koroze nižší než 0,1 mm/rok jsou považovány za „odolné proti korozi“.