310S VS 309S Edelstahlrohre für Hochtemperaturanwendungen

310S-Edelstahl ist austenitischer Chrom-Nickel-Edelstahl mit guter Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit. Der hohe Chrom- und Nickelanteil verleiht ihm eine gute Kriechfestigkeit, ermöglicht Dauerbetrieb bei hohen Temperaturen und hat eine gute Hochtemperaturbeständigkeit. Der hohe Ni- und Cr-Gehalt verleiht ihm eine gute Oxidations-, Korrosions-, Säure- und Laugenbeständigkeit sowie Hochtemperaturbeständigkeit. Er wird bei der Herstellung von Elektroofenrohren und anderen Gelegenheiten verwendet. Die Festigkeit von austenitischem Edelstahl steigt mit steigendem Kohlenstoffgehalt aufgrund seiner lösungsverfestigenden Wirkung. Der austenitische Edelstahl hat aufgrund seiner kubisch-flächenzentrierten Struktur, die auf Chrom und Nickel basiert, eine hohe Festigkeit und Kriechfestigkeit bei hohen Temperaturen.

309S (23Cr-13Ni) Edelstahl hat eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit und ist für Arbeitstemperaturen von 1000 °C geeignet. Er hat eine ausgezeichnete Säurebeständigkeit und Festigkeit bei hohen Temperaturen, wird auch als hochlegierter Edelstahl bezeichnet und häufig in Abgasmaschinen, Wärmebehandlungsöfen und Wärmetauschern usw. verwendet. Die austenitischen Edelstähle 309S und 310S werden häufig in Hochtemperaturanwendungen verwendet. Ihr hoher Chrom- und Nickelgehalt sorgt für eine gute Korrosionsbeständigkeit und Oxidationsbeständigkeit und sie sind bei Raumtemperatur etwas fester als austenitische 304-Legierungen.

 

Der Unterschied liegt in der Arbeitstemperatur, bei der sie angewendet werden:

310S verfügbare Temperatur: 1000–1200 °C, höchste Arbeitstemperatur 1200 °C, Dauergebrauchstemperatur 1150 °C. Es ist der Mainstream-Stahl der hitzebeständigen Stahlserie;

309S Nutztemperatur: 900 ~ 1000 ℃. Die höchste Arbeitstemperatur beträgt 1050 ℃, bei 650-700 ℃ kann es über einen langen Zeitraum unter großer Belastung verwendet werden.

 

310S-Edelstahlrohre werden für eine große Anzahl von Flüssigkeitsleitungen verwendet, wie z. B. Erdöl, Erdgas, Wasser, Gas, Dampf und Biege- und Torsionsfestigkeit im Vergleich zu leichtem Edelstahl, sodass sie auch häufig bei der Herstellung mechanischer Teile und technischer Strukturen und konventioneller Waffen, Läufe und Granaten verwendet werden.

Der größte Unterschied zwischen Edelstahl 309S und Edelstahl 310S besteht schließlich in ihrem Ni- und Cr-Gehalt, der sicherstellt, dass sie nicht aufgrund von Ermüdung, Belastung oder Korrosion versagen, wie dies bei anderen Rohrtypen häufig der Fall ist. Aus diesem Grund werden die nahtlosen Edelstahlrohre 309S und 310S in Anwendungen eingesetzt, in denen eine hohe Temperaturbeständigkeit erforderlich ist. Wenn Sie also nach den idealen Edelstahlrohren von hoher Qualität suchen, ist es immer besser, diese von Edelstahlherstellern zu kaufen, die Qualitätsprodukte zu angemessenen Preisen anbieten.

 

Die Vorteile von 904L Edelstahl

Superaustenitischer Edelstahl 904L (UNS N08904, EN1.4539) ist ein hochlegierter austenitischer Edelstahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, der speziell für raue Korrosionsbedingungen entwickelt wurde. Er hat einen hohen Chrom- und Nickelgehalt, die Zugabe von Kupfer verleiht ihm eine hohe Säurebeständigkeit, insbesondere gegenüber verdünnter Schwefelsäure, eine besonders hohe Beständigkeit gegen Chloridspaltkorrosion und Spannungsrisskorrosion, es treten nicht so leicht Erosionsflecken und Risse auf und die Lochfraßbeständigkeit ist etwas besser als bei anderen Stählen. Er ist gut bearbeitbar und schweißbar und hat in vielen Industriebereichen ein breites Anwendungsspektrum: petrochemische Behälter und Rohrleitungen, wie Reaktoren usw.; Rauchgasentschwefelungsanlage in Kraftwerken; Meerwasseraufbereitungsanlage, Meerwasserwärmetauscher; Ausrüstung für die Papierindustrie, die Pharmaindustrie, die Lebensmittelindustrie und andere Bereiche.

 

Metallografische Struktur

904L ist vollständig austenitisch. Im Vergleich zu austenitischem rostfreiem Stahl mit hohem Molybdängehalt ist 904L unempfindlich gegenüber der Ausfällung von Ferrit und α-Phase.

 

Schweißleistung

Wie bei gewöhnlichem Edelstahl kann 904 L auf verschiedene Arten geschweißt werden. Die am häufigsten verwendeten Schweißverfahren sind Lichtbogenhandschweißen oder Schutzgasschweißen. Das Elektroden- oder Drahtmetall basiert auf der Zusammensetzung des Grundmetalls und weist eine höhere Reinheit auf. Der Molybdängehalt ist höher als der des Grundmetalls. Vor dem Schweißen ist im Allgemeinen kein Vorwärmen erforderlich, außer bei kalter Witterung im Freien, damit die Kondensation von Wasserdampf vermieden wird. Die Verbindungsstelle oder der angrenzende Bereich können gleichmäßig erwärmt werden. Beachten Sie, dass die lokale Temperatur 100 °C nicht überschreiten sollte, damit es nicht zu Kohlenstoffansammlungen und interkristalliner Korrosion kommt. Beim Schweißen sollten geringe Leitungsenergie, Kontinuität und schnelle Schweißgeschwindigkeit verwendet werden. Im Allgemeinen ist nach dem Schweißen keine Wärmebehandlung erforderlich. Wenn eine Wärmebehandlung erforderlich ist, muss das Material auf 1100 bis 1150 °C erhitzt und dann schnell abgekühlt werden. Passende Schweißmaterialien: Elektrode (E385-16/17), Schweißdraht (ER385).

 

Bearbeitungsleistung

Die Bearbeitungseigenschaften von 904 L ähneln denen anderer austenitischer rostfreier Stähle und neigen beim Bearbeiten zum Verkleben und zur Kaltverfestigung. Es müssen Hartmetall-Schneidwerkzeuge mit positivem Frontwinkel verwendet werden, mit Vulkanisation und chloriertem Öl als Schneidkühlmittel. Ausrüstung und Verfahren sollten so ausgelegt sein, dass die Kaltverfestigung als Voraussetzung verringert wird. Beim Schneidvorgang sollten langsame Schnittgeschwindigkeiten und Vorschübe vermieden werden.

 

Die Korrosionsbeständigkeit von 904L Edelstahl

904L hat eine gute Aktivierungs-Passivierungs-Konversionsfähigkeit, ist ausgezeichnet korrosionsbeständig, korrosionsbeständig, risskorrosionsbeständig und spannungskorrosionsbeständig in nicht oxidierenden Säuren wie Schwefelsäure, Essigsäure, Ameisensäure, Phosphorsäure und hat eine gute Korrosionsbeständigkeit in neutralen Medien, die Chloridionen enthalten. Es ist für alle Schwefelsäurekonzentrationen unter 70 °C geeignet und hat eine gute Korrosionsbeständigkeit gegenüber Essigsäure und Mischungen aus Ameisensäure und Essigsäure bei jeder Konzentration und jeder Temperatur unter Normaldruck.

Aufgrund des niedrigen Kohlenstoffgehalts (max. 0,020%) von 904L kommt es unter normalen Wärmebehandlungs- und Schweißbedingungen zu keiner Karbidausfällung. Dadurch wird das Potenzial für interkristalline Korrosion eliminiert, das normalerweise nach Wärmebehandlung und Schweißen auftritt. Der hohe Cr-Ni-Mo-Gehalt und die Kupferzugabe sorgen dafür, dass 904L selbst in reduzierenden Umgebungen wie Schwefelsäure und Ameisensäure passiviert wird. Der hohe Nickelgehalt sorgt dafür, dass es im aktiven Zustand eine niedrige Korrosionsrate aufweist. Im Konzentrationsbereich von 0 bis 98% reiner Schwefelsäure kann 904L bei Temperaturen bis zu 40 °C verwendet werden. Im Konzentrationsbereich von 0 bis 85% reiner Phosphorsäure weist es immer noch eine gute Korrosionsbeständigkeit auf.

Edelstahl 904L ist gewöhnlichem Edelstahl in der Korrosionsbeständigkeit gegenüber allen Phosphaten überlegen. In stark oxidierender Salpetersäure weist 904L im Vergleich zu legierten Stählen ohne Molybdän eine schlechte Korrosionsbeständigkeit auf. In Salzsäure ist die Verwendung von 904L auf eine niedrigere Konzentration von 1-2% beschränkt, wo seine Korrosionsbeständigkeit besser ist als die von herkömmlichem Edelstahl. 904L-Stahl weist eine starke Spaltkorrosionsbeständigkeit in Chloridlösungen, konzentrierten Hydroxidlösungen und schwefelwasserstoffreichen Umgebungen auf, da sein hoher Nickelgehalt die Korrosionsraten in Löchern und Spalten verringert. Gewöhnliche austenitische rostfreie Stähle können bei Temperaturen über 60 °C in einer chloridreichen Umgebung empfindlich gegenüber Spannungskorrosion sein. Diese Empfindlichkeit kann durch Erhöhen des Nickelgehalts des Edelstahls verringert werden.

Warum Präzisions-Edelstahlrohre die beste Wahl für die mechanische Verarbeitungsindustrie sind

Präzisionsrohre aus rostfreiem Stahl werden hauptsächlich in der Präzisionsbearbeitung verwendet. Dieses Produkt ist ein Querschnitt aus hoher Leistung, präziser Größe und hochpräziser Oberflächenbehandlung. Es wird zur Herstellung einer Vielzahl von Produkten für die Automobil-, Luft- und Raumfahrt-, Schifffahrts-, Kommunikations-, Medizin- und Lebensmittelindustrie verwendet. Die Rohre haben eine hohe Zugfestigkeit, Härte, Zugfestigkeit und Dimensionsstabilität und diese Eigenschaften machen sie ideal für Hochleistungsanwendungen. Präzisionsrohre aus rostfreiem Stahl können in viele verschiedene Formen gebracht werden, darunter rund, quadratisch, dreieckig, plattenförmig, röhrenförmig, rechteckig und viele mehr. Sie können auch individuell an die genauen Spezifikationen des Kunden angepasst werden.

Präzisions-Edelstahl besteht aus blanken oder polierten, geglühten Stahlrohren mit präziser Toleranz gegenüber mikroskopischen Fehlern. Auf Anfrage kann eine perfekt geglühte Kante geliefert werden. Die innere Oberflächenrauheit von 0,4 mm auf der Innen- und Außenfläche ist mit verschiedenen Beschichtungen versehen, um die inhärenten Eigenschaften zu verbessern. Dieses Produkt hat ausgezeichnete Wärmeleiteigenschaften, was sicherstellt, dass es sich gut für Hochtemperaturanwendungen eignet und wenig Reibung erzeugt. Es ist sehr korrosionsbeständig und widersteht extremen Temperaturschwankungen, hat eine gute Zähigkeit und Duktilität, Zugfestigkeit und Härte. Es ist gut verschleißfest und wird von Laugen und Säuren nicht beeinträchtigt. Es verfügt über eine robuste, eloxierte Oberfläche und eine harte, verschleißfeste Innenseite.

Nahtlose Edelstahlrohre zeichnen sich durch ein Kaltwalz-Ligationsverfahren und eine sauerstoffbeschichtete Innenseite aus. Das Kaltwalz-Ligationsverfahren stellt sicher, dass das gesamte Rohr homogen bleibt, was maximale Haltbarkeit gewährleistet. Das nahtlose Stahlrohr hat eine präzise geschweißte Oberfläche und erfordert daher nur minimales Schweißen. Sie sind sehr abrieb-, erosions- und rostbeständig und daher für den Einsatz in verschiedenen Branchen geeignet. Sie haben eine gute Duktilität und Härte und eignen sich für Rohrverbindungen und andere Biegeanwendungen. Darüber hinaus können sie auch in den folgenden Branchen eingesetzt werden:

Wassertransportleitung: Aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit, Hochdruckbeständigkeit und glatten Innenwand wird sie für den Transport von reinem Wasser verwendet, kann aber auch zur Löschwasserversorgung eingesetzt werden. Sie wird auch in Abwasserleitungen für Sanitärgeräte und in nichtrostenden Abwasserleitungen für die Produktion von Produktionsanlagen, in Regenwasserleitungen für Industrieanlagen usw. verwendet.

Medizinische Instrumente: wie Stethoskope, Operationsbetten und andere Teile medizinischer Instrumente. Desinfektionsmittel und verschiedene chemische Tränke weisen eine starke Korrosionsbeständigkeit auf, und Edelstahl 316L weist eine starke Korrosionsbeständigkeit auf und entspricht dem medizinischen Niveau sowie der Sicherheit und Gesundheit.

Lebensmittelbereich: z. B. Strohhalme aus Edelstahl, Spulen von Getränkeautomaten, Auskleidungen von Entsaftern usw., die meisten aus Edelstahl 304 und einige aus Edelstahl 316.

Für die Feinmechanik- und Maschinenbauindustrie sind Edelstahlrohre mit eloxierter Oberfläche und hoher Zugfestigkeit die beste Wahl. Die nahtlosen Stahlrohre 304 haben außerdem einen Chrom-Nickel-Gehalt von 18-8 und eine hohe Steifigkeit. Daher sind sie ideal für die Herstellung von Rohren und Schläuchen für diese Bereiche. Wenn Sie auf der Suche nach präzisionsgefertigten und dehnbaren Edelstahlrohren sind, sollten Sie uns jetzt für einen schnellen, zuverlässigen und kostengünstigen Service kontaktieren.

Druckbewertungstabelle für Edelstahlrohre 304L

Edelstahlrohre sind für viele Anwendungen ideal, da sie eine geringe Korrosionsbeständigkeit und eine hohe Festigkeit aufweisen, sodass sie dort eingesetzt werden können, wo unterschiedliche Mengen an gelöstem Gas und Öl vorhanden sind. Rohre und Schläuche aus Edelstahl 304 und 304L werden in fast allen Bereichen der Welt verwendet. Sie machen 50% des weltweiten Edelstahlverbrauchs aus. 304L Edelstahl ist derzeit die am zweithäufigsten verwendete Edelstahlsorte nach 304. Es handelt sich um eine kohlenstoffarme Edelstahlsorte, die korrosionsbeständig und ideal für den Schiffs- und Industriegebrauch ist.

Die Verwendung von Rohren aus rostfreiem Stahl 304L hat viele verschiedene Eigenschaften. Eine der wichtigsten Eigenschaften ist die hervorragende Korrosionsbeständigkeit. Das bedeutet, dass sie rostbeständig sind, was für den Transport von Rohren unerlässlich ist. Diese Rohre sind auch korrosionsbeständig, wenn sie Feuchtigkeit und Wasser ausgesetzt werden, was sie ideal für den Einsatz in Anwendungen macht, in denen die Rohre extremen Wetterbedingungen standhalten müssen. Sie sollten auch beachten, dass diese Rohre nicht korrodieren, wenn sie der Luft ausgesetzt werden, was bedeutet, dass sie effektiv an Orten eingesetzt werden können, an denen Luft normalerweise ein Problem darstellen würde. Bei all den unterschiedlichen Drücken, die Sie mit 304L-Edelstahl erreichen können, die von der Wandstärke und der nahtlosen oder geschweißten Verarbeitung abhängen, werden Sie sicher etwas finden, das Ihren Anforderungen entspricht. Diese Arten von Stahlrohren können auch in der Umwelt eingesetzt werden, da sie Wärme gut leiten und sehr widerstandsfähig gegen Abrieb und Stöße sind. Hier ist die folgende Druckbewertungstabelle für 304L-Edelstahlrohre.

TP304L

TEMPERATUR F 100 200 300 400 500 600 650 700 750 800 850 900 950 1000 1050 1100 1150 1200 1250 1300 1350 1400 1450 1500
TEMPERATUR C 38 93 149 204 260 316 343 371 399 427 454 482 510 538 566 593 621 649 677 704 732 760 788 816
D mm

AUSLEGUNGSDRUCK (PSI)

6 1 6423 6423 6423 6077 5692 5385 5269 5192 5115 5000 4923 4577 3808 3000 2423 2040 1739 1391 1130 913 739 478 435 391
6.35 1.24 7730 7730 7730 7313 6850 6480 6341 6249 6156 6017 5925 5508 4582 3610 2916 2475 2150 1720 1397 1129 914 591 537 484
8 1 4639 4639 4639 4389 4111 3889 3806 3750 3694 3611 3556 3306 2750 2167 1750 1457 1212 970 788 636 515 333 303 273
10 1 3630 3630 3630 3435 3217 3043 2978 2935 2891 2826 2783 2587 2152 1696 1370 1133 930 744 605 488 395 256 233 209
12 1 2982 2982 2982 2821 2643 2500 2446 2411 2375 2321 2286 2125 1768 1393 1125 927 755 604 491 396 321 208 189 170
12 2 6423 6423 6423 6077 5692 5385 5269 5192 5115 5000 4923 4577 3808 3000 2423 2040 1739 1391 1130 913 739 478 435 391
15.88 1 2215 2215 2215 2095 1963 1857 1817 1790 1764 1724 1698 1578 1313 1034 836 685 552 442 359 290 235 152 138 124
14 2 5387 5387 5387 5097 4774 4516 4419 4355 4290 4194 4129 3839 3194 2516 2032 1700 1429 1143 929 750 607 393 357 321
15 1.5 3630 3630 3630 3435 3217 3043 2978 2935 2891 2826 2783 2587 2152 1696 1370 1133 930 744 605 488 395 256 233 209
15 2 4985 4985 4985 4716 4418 4179 4090 4030 3970 3881 3821 3552 2955 2328 1881 1569 1311 1049 852 689 557 361 328 295
16 2 4639 4639 4639 4389 4111 3889 3806 3750 3694 3611 3556 3306 2750 2167 1750 1457 1212 970 788 636 515 333 303 273
20 2 3630 3630 3630 3435 3217 3043 2978 2935 2891 2826 2783 2587 2152 1696 1370 1133 930 744 605 488 395 256 233 209
22 2 3275 3275 3275 3098 2902 2745 2686 2647 2608 2549 2510 2333 1941 1529 1235 1020 833 667 542 438 354 229 208 188
25 2 2855 2855 2855 2701 2530 2393 2342 2308 2274 2222 2188 2034 1692 1333 1077 887 721 577 468 378 306 198 180 162
25 2.5 3630 3630 3630 3435 3217 3043 2978 2935 2891 2826 2783 2587 2152 1696 1370 1133 930 744 605 488 395 256 233 209
38 2 1835 1835 1835 1736 1626 1538 1505 1484 1462 1429 1407 1308 1088 857 692 567 455 364 295 239 193 125 114 102
50 2.5 1740 1740 1740 1646 1542 1458 1427 1406 1385 1354 1333 1240 1031 813 656 537 430 344 280 226 183 118 108 97
60 2.5 1440 1440 1440 1362 1276 1207 1181 1164 1147 1121 1103 1026 853 672 543 443 354 283 230 186 150 97 88 80
6 1.50 10438 10438 10438 9875 9250 8750 8563 8438 8313 8125 8000 7438 6188 4875 3938 3400 3077 2462 2000 1615 1308 846 769 692
8 1.50 7368 7368 7368 6971 6529 6176 6044 5956 5868 5735 5647 5250 4368 3441 2779 2354 2034 1627 1322 1068 864 559 508 458
10 1.50 5693 5693 5693 5386 5045 4773 4670 4602 4534 4432 4364 4057 3375 2659 2148 1800 1519 1215 987 797 646 418 380 342
10 2.00 7952 7952 7952 7524 7048 6667 6524 6429 6333 6190 6095 5667 4714 3714 3000 2550 2222 1778 1444 1167 944 611 556 500
12 1.50 4639 4639 4639 4389 4111 3889 3806 3750 3694 3611 3556 3306 2750 2167 1750 1457 1212 970 788 636 515 333 303 273
18 1.50 2982 2982 2982 2821 2643 2500 2446 2411 2375 2321 2286 2125 1768 1393 1125 927 755 604 491 396 321 208 189 170
18 2.00 4073 4073 4073 3854 3610 3415 3341 3293 3244 3171 3122 2902 2415 1902 1537 1275 1053 842 684 553 447 289 263 237
14 1.50 3914 3914 3914 3703 3469 3281 3211 3164 3117 3047 3000 2789 2320 1828 1477 1224 1008 807 655 529 429 277 252 227
6.35 1.24 7730 7730 7730 7313 6850 6480 6341 6249 6156 6017 5925 5508 4582 3610 2916 2475 2150 1720 1397 1129 914 591 537 484
12.70 1.20 3414 3414 3414 3230 3026 2862 2801 2760 2719 2658 2617 2433 2024 1595 1288 1064 871 697 566 457 370 240 218 196
12.70 1.63 4777 4777 4777 4520 4234 4005 3919 3862 3805 3719 3662 3404 2832 2231 1802 1502 1252 1001 814 657 532 344 313 282
12.70 2.11 6400 6400 6400 6055 5672 5365 5250 5173 5097 4982 4905 4560 3794 2989 2414 2032 1732 1386 1126 909 736 476 433 390
12.70 2.41 7473 7473 7473 7070 6622 6264 6130 6041 5951 5817 5727 5325 4430 3490 2819 2389 2067 1654 1344 1085 879 569 517 465
15.90 1.00 2212 2212 2212 2093 1960 1854 1815 1788 1762 1722 1695 1576 1311 1033 834 685 552 441 359 290 234 152 138 124

Wie wählt man die richtigen Edelstahlsorten aus?

Edelstahl ist aufgrund seiner Haltbarkeit und Korrosionsbeständigkeit das beliebteste Metall für Küchenutensilien und andere gewerbliche Anwendungen. Edelstahl ist jedoch anfällig für Korrosion, wenn er Salzwasser und bestimmten Chemikalien ausgesetzt wird. Beim Kauf der richtigen Edelstahlsorten sollten Sie darauf achten, dass die folgenden vier Begriffe – Korrosionsbeständigkeit, mechanische Eigenschaften, Bearbeitbarkeit, Schweißbarkeit, Oberflächenbehandlungen – erfüllt sind. Dies hängt vom Grad der Beständigkeit gegen Verschleiß und korrosive Lösungen ab, die während des Veredelungs- oder Einbrennprozesses auftreten. Darüber hinaus bestimmen die Art der verwendeten Veredelung und der Grad der Legierung in der Konstruktion die Zusammensetzung der endgültigen Sorte.

 

Korrosionsbeständig

Korrosionsbeständigkeit umfasst Rostschutz und Beständigkeit gegen Säuren, Laugen, Salze und andere korrosive Medien sowie Oxidationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen und andere Eigenschaften. Die Auswahl des Edelstahlprojekts dient der Lösung verschiedener Korrosionsprobleme, die in der Technik auftreten. Die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl in einer korrosiven Umgebung kann also sicherstellen, dass die Ausrüstung innerhalb der Lebensdauer ausreichend korrosionsbeständig ist, um den sicheren Betrieb der Ausrüstung zu gewährleisten. Bei der Auswahl des Materials sollte vorrangig auf die folgenden Bedingungen geachtet werden: Der Standard der Korrosionsbeständigkeit wird von Menschen bestimmt und kann nicht durch ihn eingeschränkt und ignoriert werden. Die geeigneten Güteklassen sollten anhand der Nutzungsbedingungen bestimmt werden.

Bisher gibt es keinen Edelstahl, der in jeder Umgebung eine gute Rost- und Korrosionsbeständigkeit aufweist, aber es gibt eine Güteklasse, die für eine bestimmte Umgebung besser geeignet ist. Es ist zu beachten, dass bei der Auswahl von Edelstahl nicht nur die allgemeine Korrosionsbeständigkeit, sondern auch die lokale Korrosionsbeständigkeit berücksichtigt werden sollte. Insbesondere in Wasser- und chemischen Medien ist letztere besonders wichtig. Die Erfahrung hat gezeigt, dass lokale Korrosion bei der plötzlichen Zerstörung von Geräten und Komponenten aus Edelstahl schädlicher ist als allgemeine Korrosion. Wenn in verschiedenen Handbüchern und Literatur die Korrosionsbeständigkeitsdaten von Edelstahl angegeben werden, sollte darauf geachtet werden, dass es sich bei vielen davon um Testdaten handelt und diese oft stark von der tatsächlichen Medienumgebung abweichen.

 

Mechanische Eigenschaften

Zu den mechanischen Eigenschaften zählen Festigkeit, Härte, Plastizität, Zähigkeit und Dauerfestigkeit. Beachten Sie, dass die meisten dieser Eigenschaften in atmosphärischen Umgebungen ohne stark korrosive Medien gemessen wurden. In korrosiven Medien werden diese mechanischen Eigenschaften, wie die Dauerfestigkeit, erheblich reduziert und brechen manchmal weit unter ihre Festigkeitsgrenzen unter statischer Zugspannung und Medien. Bei Geräten, die häufig belastet werden, ist neben der Festigkeitsauslegung auch eine Dauerfestigkeitsauslegung erforderlich. Bei Edelstahlkomponenten, die bei niedrigen Temperaturen arbeiten und Stoßbelastungen standhalten, müssen deren Zähigkeit bei niedrigen Temperaturen, Sprödigkeit, Übergangstemperatur und Bruchzähigkeit bei niedrigen Temperaturen berücksichtigt werden. Manchmal muss der lineare Ausdehnungskoeffizient berücksichtigt werden.

 

Bearbeitbarkeit, Schweißbarkeit, Oberflächenbehandlung

Dabei handelt es sich um sogenannte Technologien. Sie beschreiben die Fähigkeit von Edelstahl, sich an den Herstellungsprozess der Geräte anzupassen, wie z. B. Form, Größe, Präzision, Glätte usw. nach der Verarbeitung sowie Schweißverfahren.

Um die gute Beständigkeit gegen Säuren und Oxidation zu bestimmen, ist es wichtig, die Zusammensetzung des Edelstahls zu beachten. Eine gute Kombination dieser Legierung mit kohlenstoffarmem Material ergibt eine Kombination aus hervorragender Korrosionsbeständigkeit und hervorragender Fähigkeit, Verunreinigungen zu widerstehen. Die resultierende Kombination wird treffend als 904L bezeichnet, was für hochlegiertes Austenit steht. Mit dieser Legierung ist Ihnen nicht nur eine robuste Maschine garantiert, sondern auch die Fähigkeit, jede Art von Oberfläche zu durchschneiden.

Güteklasse 904L Edelstahl ist ein kohlenstoffarmes, austenitisches Edelstahlmetall mit hohem Chromgehalt. Dieser hohe Chromgehalt verbessert seine Beständigkeit gegen Säuren, einschließlich Schwefelsäure, und verringert das Korrosionsrisiko. Darüber hinaus verbessert er die Festigkeit der Struktur, indem er ihre Zähigkeit erhöht und Ermüdungsrissen vorbeugt. Wir sind ein professioneller Lieferant und Verarbeitungszentrum für hochwertige 904L-Edelstahlbleche und -rohre. Wenn Sie Interesse an uns haben, rufen Sie uns einfach an.

Die Wahl des Edelstahlmaterials für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie

Die meisten Herausforderungen bei der Verwendung von Edelstahl in der Milchwirtschaft und anderen Lebensmittelverarbeitungsindustrien hängen mit Wärmetauschern und natürlichem Oberflächenwasser wie Brunnenwasser zusammen. Wie Brauereien verwenden die meisten Lebensmittelindustrien häufig heiße Medien, die mit Dampf erhitzt oder mit Wasser gekühlt werden, was mit Pasteurisierung und Sterilisation verbunden ist, und stoßen daher häufig auf Probleme wie Spannungsrisskorrosion. Im Allgemeinen korrodiert die Lebensmittelverarbeitung keinen Standard-Edelstahl wie AISI304 oder 316. Die große Bandbreite an Verarbeitungsmethoden in dieser Branche führt jedoch zu vielen verschiedenen Korrosionsfehlern. Wie zum Beispiel:

  • Erosion/Korrosion in Milchwärmetauschern aus Edelstahl.
  • Gleichmäßige Korrosion durch Milchsäure und andere organische Säuren bei hohen Temperaturen.
  • Mikrobielle Korrosion durch Oberflächenwasser oder Brunnenwasser.
  • Spannungskorrosionsrisse, hauptsächlich „Chloridriss“.
  • Korrosionsermüdung durch Vibration.

 

Bei Plattenwärmetauschern in der Milchindustrie werden Molke, Milch und Prozesswasser durch Plattenwärmetauscher aus Edelstahl 1.4401 verarbeitet, wie in der folgenden Tabelle dargestellt.

Produkte Einlasstemperatur, ℃  Auslasstemperatur , ℃ Druck
Molke 30 10 Mittel
Milch 7 30 Hoch
Prozesswasser 57 14 Niedrig

 

Um das Austreten kontaminierter Lebensmittel zu vermeiden, wird der Druck des Prozesswassers so niedrig wie möglich gehalten. Leckagen treten auf, wenn die dünnen Platten an der Druckstelle miteinander kollidieren. Dies wird durch Ermüdungsrisse im dünnen Querschnitt verursacht, nachdem die Druckstelle erodiert und korrodiert ist. Eine metallografische mikroskopische Untersuchung des Abschnitts zeigt, dass keine Spannungsrisskorrosion aufgetreten ist. Da der niedrige Druck auf der Prozesswasserseite herrscht, kommt es in Verbindung mit Druckschwankungen und Flüssigkeitsströmungsvibrationen auf dieser Seite zu Erosion/Korrosion. Die physische Kollision der Platten kann vermieden werden, indem der Druck und die Druckschwankungen geändert oder der Abstand zwischen den Platten vergrößert wird.

 

Mikrobielle Korrosion durch Brunnenwasser

Die Lebensmittelindustrie verwendet normalerweise Brunnenwasser. Der Eisengehalt im Brunnenwasser ist ziemlich hoch, was eisenverwandte Bakterien aktivieren und schwere Korrosion verursachen kann. Eine der häufig verwendeten Wasseraufbereitungsmethoden besteht darin, Eisen aus Brunnenwasser zu entfernen, um den Geschmack von Lebensmitteln zu verbessern und Korrosion von Verpackungen und Verarbeitungsgeräten nach dem Reinigen und Spülen zu vermeiden. Oberflächen- und Brunnenwasser enthalten auch eine Reihe von Mikroorganismenarten, die sowohl unter aeroben als auch unter anaeroben Bedingungen aktiv sind. Aerobe eisenverwandte Bakterien oxidieren Eisenionen, während anaerobe eisenverwandte Bakterien Eisenionen reduzieren. Diese beiden Reaktionen werden letztendlich als mikrobielle Korrosion (MIC) klassifiziert. Andere Mikroorganismen können ebenfalls im Wasser aktiv sein, wie etwa schwefelsäurereduzierende Bakterien und säureproduzierende Bakterien. Im selben Biofilm können aerobe Bakterien und (unten) anaerobe Bakterien aktiv sein.

Bei Verwendung von Brunnenwasser zur Behandlung von Gemüsekonserven (nach Pasteurisierung spülen und abkühlen). Wo das Wasser längere Zeit nicht fließt, werden Rohre aus 316L-Werkstoff aufgrund der hohen Wassertemperatur innerhalb von sechs Monaten undicht. Das Brunnenwasser selbst ist kalt (unter 10 °C), kann aber im Sommer leicht auf 30 °C ansteigen, wenn es längere Zeit stationär in der Leitung verbleibt. Im Vergleich zu Legionellen bilden sich bei höheren Temperaturen korrosive Biofilme mit höherer Aktivität.

 

Lochfraß durch Chlordesinfektion und Sterilisation

Natriumhypochlorit wird häufig zum Reinigen und Desinfizieren von Edelstahlgeräten verwendet. Wenn die Natriumhypochloritkonzentration zu hoch ist oder die Reinigungs- und Desinfektionszeit zu lang ist, führt Natriumhypochlorit zu schwerer Korrosion des Edelstahls, insbesondere bei Temperaturen über 25 °C.

 

Spannungsrisskorrosion

Bei Temperaturen über 60 °C besteht die Gefahr von Spannungsrisskorrosion durch Chlorid. Mit zunehmender Kaltverformung, Zugspannung und Chloridgehalt steigt das Risiko. Im Vergleich zu kaltverformten Rohren ohne Glühen sind geglühte Rohre unempfindlich gegenüber Spannungsrisskorrosion durch Chlorid. Die Außenseite von geradlinig geschweißten Stahlrohren, die in der Milchindustrie verwendet werden, ist aufgrund von Zugspannungen im Abschnitt, die durch das Biegen während des Herstellungsprozesses entstehen, viel empfindlicher gegenüber Chlorid. In anderen Anwendungen können Rohrwärmetauscher für Spannungsrisskorrosion durch Chlorid verantwortlich sein. Bei Temperaturen über 60 °C treten Spannungsrisse durch Chlorid eher auf einer Seite der Hülle auf. AISI 304 und 316 sind anfällig für dieses Problem und es besteht die Gefahr von Spannungsrisskorrosion, wenn sie in Zuckerverdampfern verwendet werden, wo stattdessen ferritischer Edelstahl verwendet werden kann. Ferritischer Edelstahl AISI 441 wird häufig in der Zuckerindustrie verwendet, insbesondere AISI 439. In der praktischen Anwendung wird die Auswahl an Rohrleitungen auf Edelstahl 304 und Edelstahl 439 ausgerichtet. 304 Edelstahl für kürzere Rohre und 439 für längere Rohre.

Edelstahl 304: Der Stahl kann ausgewählt werden, wenn die Länge des Rohres weniger als 3 Meter beträgt. Der Wärmeausdehnungskoeffizient von 304 Edelstahl hat eine Dicke von 1,8 × 10-2 mm/m℃, was viel größer ist als bei Kohlenstoffstahl. Wenn das Gefäß eine hohe Temperatur hat, ist die thermische Belastung des Rohrs hoch. AISI 304 Edelstahlrohre wurden nach dem Schweißen gerader Nähte im Werk geglüht.

439 Edelstahl: ASTM439 ist ein titanstabilisierter ferritischer Edelstahl (17% ~ 19%Cr), der für Verdampfer oder Spulen mit einer Länge von bis zu 5 m verwendet wird. Das Risiko von Spannungskorrosionsbrüchen ist größer, wenn die Rohrlänge mehr als 7 m beträgt, die Chloridkonzentration hoch ist und der Grad der Kaltverformung hoch ist. In ferritischen rostfreien Stählen wie AISI 439 tritt kein Spannungskorrosionsbruch auf. Um Spaltkorrosion zu vermeiden, werden, wenn Korrosionsbeständigkeit und Hygienebedingungen dies zulassen, normalerweise Wärmetauscher verwendet, deren Mantel aus einer dicken Kohlenstoffstahlplatte und deren Innenwand aus einem dünnen AISI439-Stahlrohr besteht. Auf diese Weise kann Kohlenstoffstahl einen kathodischen Schutz für das dünnwandige Edelstahlrohr bieten, was die Konstruktions- und Produktionskosten senken und die Lebensdauer verlängern kann.