Baja Tahan Karat 304 VS Baja Tahan Karat 321

/di dalam /oleh

Kelas 304 dan 321 termasuk dalam baja tahan karat seri Austenitik 300. Mereka serupa dalam ketahanan korosi, kekuatan, kekerasan dan kinerja pengelasan, tetapi 321 banyak digunakan dalam kondisi tahan panas 500-600 ℃. Baja tahan karat 321H adalah versi rendah karbon dari 321, merupakan baja tahan panas yang umum digunakan, yang kandungan karbonnya sedikit lebih tinggi dari kadar 321. 304 baja adalah alternatif dari baja tahan karat 321 yang memerlukan ketahanan korosi antar butir daripada kekuatan suhu tinggi.

Di satu sisi, baja tahan karat kelas 321 adalah versi baru berdasarkan kelas 304 dengan menambahkan Ti untuk meningkatkan ketahanan korosi pada batas butir dan kekuatan suhu tinggi. Sebagai elemen penstabil, elemen Ti mengontrol pembentukan kromium karbida, secara efektif menjadikan 321 memiliki kekuatan suhu tinggi yang kuat, bahkan jauh lebih baik daripada 304, 316L. Kandungan nikel yang lebih besar menjadikan baja tahan karat 321 memiliki ketahanan abrasi yang baik pada berbagai konsentrasi dan temperatur asam organik terutama pada media pengoksidasi. 321 baja tahan karat memiliki properti Stres Pecah yang lebih baik dan sifat mekanik Stres Resistensi Creep daripada baja tahan karat 304. Izinkan saya menunjukkan secara tepat perbedaan antara keduanya dengan dua tabel di bawah ini.

 

Komposisi Kimia 304, 321, 321H

Nilai C Ya M N Kr Tidak 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
321 jam 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

 

Sifat Mekanik 304 dan 321

Nilai Kekuatan tarik, Mpa Kekuatan hasil, Mpa Perpanjangan, % Kekerasan, HB
304 ≥520 205-210 ≥40≥40 HB187
321 ≥520 ≥205   HB187

 

Terlihat dari tabel di atas, baja tahan karat 321 mengandung titanium dan lebih banyak nikel (Ni) dibandingkan 304, menurut ASTM A182, kandungan Ti tidak boleh kurang dari 5 kali kandungan karbon (C), tetapi tidak lebih dari 0,7%. Ti dapat mencegah sensitisasi baja tahan karat dan meningkatkan masa pakai suhu tinggi, artinya, kelas 321 lebih cocok untuk pembuatan wadah asam tahan aus, peralatan tahan aus, dan pipa pengangkut atau bagian lain selain baja tahan karat 304 di lingkungan bersuhu tinggi.

Baja tahan karat 304 dan 321 keduanya dapat digunakan untuk bidang kimia, minyak dan gas, otomotif. Grade 304 adalah baja tahan karat serbaguna dan memiliki aplikasi paling luas dalam keluarga baja tahan karat, seperti peralatan makan, lemari, ketel uap, suku cadang mobil, peralatan medis, bahan bangunan, bahan kimia, industri makanan, pertanian, perkapalan, transportasi minyak, dan sebagainya. pada. Grade 321 digunakan pada bidang kimia, batubara dan minyak bumi dimana diperlukan ketahanan terhadap korosi batas butir dan sifat suhu tinggi seperti pipa pembakaran knalpot oli, pipa knalpot mesin, penutup boiler, penukar panas, komponen tungku, komponen peredam mesin diesel, bejana tekan boiler , tangki pengangkut bahan kimia, sambungan ekspansi, pipa tungku, dll

Mengapa pipa stainless steel memerlukan solution annealing?

/di dalam /oleh

Larutan anil juga disebut sebagai anil larutan karbida, adalah proses yang memanaskan bagian kerja hingga 1010℃ atau lebih untuk menghilangkan pengendapan karbida (Karbon dari larutan padat baja tahan karat), dan kemudian dilakukan pendinginan cepat, biasanya pendinginan air dan karbida kembali ke larutan padat baja tahan karat. Perawatan anil solusi dapat diterapkan pada baja paduan dan baja tahan karat. Untuk baja tahan karat 304 coran, perlakuan larutan dapat menghasilkan struktur mikro yang seragam tanpa pengotor karbida. Umumnya, tabung baja tahan karat dipanaskan hingga sekitar 950 ~ 1150℃ dalam waktu yang lama untuk membuat karbida dan berbagai elemen paduan larut sepenuhnya dan merata dalam Austenit, dan kemudian dengan cepat didinginkan dengan air untuk mendapatkan struktur Austenit murni karena karbon dan paduan lainnya. elemen hingga curah hujan yang terlambat. Timbul pertanyaan, mengapa pipa stainless steel memerlukan solution annealing? Pertama Anda harus mengetahui fungsi dari proses solution annealing.

Struktur metalografi seragam

Hal ini sangat penting terutama untuk bahan mentah. Ketidakkonsistenan suhu penggulungan dan laju pendinginan tabung baja canai panas menyebabkan konsekuensi yang sama pada struktur. Ketika aktivitas atom meningkat pada suhu tinggi, σ larut dan komposisi kimia cenderung seragam, maka struktur fase tunggal yang seragam diperoleh setelah pendinginan cepat.

 

Penghapusan pengerasan kerja

Perlakuan larutan padat mengembalikan kisi yang terpelintir dan mengkristal ulang butiran yang pecah. Tegangan internal dan kekuatan tarik tabung baja berkurang sementara laju perpanjangan meningkat untuk memfasilitasi pengerjaan dingin yang berkelanjutan.

 

Peningkatan ketahanan terhadap korosi

Ketahanan korosi baja tahan karat menurun seiring dengan pengendapan karbida, dan ketahanan korosi tabung baja kembali ke kondisi terbaiknya setelah perlakuan larutan padat. Suhu, waktu penahanan, dan laju pendinginan merupakan faktor terpenting dalam perawatan larutan baja tahan karat.

Suhu larutan padat tergantung pada komposisi kimianya. Secara umum, suhu larutan padat harus ditingkatkan untuk grade dengan lebih banyak elemen paduan dan kandungan tinggi, terutama untuk baja dengan kandungan mangan, molibdenum, nikel, dan silikon yang tinggi. Hanya dengan menaikkan suhu larutan padat dan membuatnya larut sepenuhnya, efek pelunakan dapat dicapai.

Namun ada beberapa pengecualian, seperti 316Ti. Ketika suhu larutan padat tinggi, karbida dari unsur-unsur yang distabilkan akan larut sepenuhnya dalam Austenit, yang akan mengendap pada batas butir dalam bentuk Cr23C6 dan menyebabkan korosi intergranular pada pendinginan berikutnya. Suhu larutan padat yang lebih rendah direkomendasikan untuk mencegah karbida (TiC dan Nbc) dari elemen penstabil dari dekomposisi dan larutan padat.

 

Mengapa baja tahan karat dapat menimbulkan korosi?

/di dalam /oleh

Seperti yang kita semua tahu, besi tahan karat mempunyai kemampuan menahan oksidasi atmosfer, yaitu tidak berkarat, tetapi juga menimbulkan korosi pada medium seperti asam, alkali dan garam, yaitu tahan korosi. Namun ketahanan korosi pada baja tahan karat bersifat kondisional, yaitu baja tahan karat pada media tertentu tahan korosi, namun pada media lain dapat rusak. Sejalan dengan itu, tidak ada satu pun baja tahan karat yang tahan terhadap korosi di semua lingkungan.

Baja tahan karat dapat memberikan ketahanan korosi yang sangat baik di berbagai industri, sebenarnya, baja tersebut menunjukkan ketahanan korosi yang sangat baik di sebagian besar media, namun luar biasa di beberapa media karena stabilitas kimianya yang rendah dan korosi namun. Oleh karena itu, baja tahan karat tidak dapat tahan korosi pada semua media kecuali kegagalan mekanis. Korosi dari besi tahan karat Bentuk utama korosi yang serius pada baja tahan karat adalah korosi lokal (yaitu, korosi retak tegangan, lubang, korosi intergranular, korosi kelelahan dan korosi celah). Korosi lokal ini menyebabkan hampir separuh kegagalan. Untuk memahami mengapa baja tahan karat terkorosi, pertama-tama kita harus memahami jenis korosi pada baja tahan karat.

 

Retak Korosi Stres (SCC)

Retak korosi tegangan (SCC) adalah kegagalan baja tahan karat yang mengalami tegangan dalam lingkungan korosif akibat pemuaian butiran yang kuat. SCC memiliki morfologi patah getas dan dapat terjadi pada material dengan ketangguhan tinggi dengan adanya tegangan tarik (baik tegangan sisa atau tegangan terapan atau keduanya) dan media korosif. Dalam istilah mikro, retakan yang menembus butiran disebut retakan transgranular, dan retakan sepanjang grafik pemuaian batas butir disebut retakan intergranular, bila SCC diperpanjang hingga satu kedalaman (bebankan tegangan pada bagian bahan untuk mencapai tegangan patahnya) pada bagian tersebut. udara, besi tahan karat sebagai retakan normal (pada bahan ulet, biasanya melalui agregasi cacat mikroskopis) dan putus.

Oleh karena itu, bagian bagian yang gagal akibat retak korosi tegangan akan memiliki area yang ditandai dengan retak korosi tegangan dan area “lesung” yang terkait dengan polimerisasi yang sedikit rusak.

 

Korosi Lubang

Korosi pitting mengacu pada korosi lokal yang paling tidak menimbulkan korosi atau sedikit tersebar pada permukaan bahan logam. Ukuran titik lubang umum kurang dari 1,00 mm, dan kedalamannya seringkali lebih besar dari bukaan permukaan, yang mungkin berupa lubang dangkal atau perforasi.

 

Korosi Antarbutir

Korosi antar butir: Dislokasi butiran yang tidak teratur pada batas antara butiran yang berbeda dan, oleh karena itu, merupakan zona yang menguntungkan untuk segregasi unsur terlarut atau pengendapan senyawa logam seperti karbida dan fase δ dalam baja. Oleh karena itu, pada beberapa media korosif, batas butir biasanya terkorosi terlebih dahulu, dan sebagian besar logam serta paduan mungkin mengalami korosi intergranular pada media korosif tertentu.

 

Korosi Celah

Korosi celah mengacu pada terjadinya korosi berbintik pada retakan bagian baja tahan karat, yang merupakan jenis korosi lokal. Hal ini dapat terjadi pada celah-celah stagnasi larutan atau pada permukaan pelindung. Celah tersebut dapat terbentuk pada sambungan logam-ke-logam atau logam-ke-bukan logam, misalnya pada paku keling, baut, gasket, dudukan katup, dan endapan permukaan yang lepas.

 

Korosi Umum

Korosi seragam pada permukaan baja tahan karat. Baja tahan karat mungkin mengalami korosi umum pada asam dan basa kuat. Ketika korosi umum terjadi, baja tahan karat secara bertahap menjadi tipis dan bahkan rusak, hal ini tidak terlalu menjadi perhatian karena korosi tersebut biasanya dapat diprediksi dengan uji perendaman sederhana. Dapat dikatakan bahwa baja tahan karat mengacu pada ketahanan korosi baja di atmosfer dan media korosi yang lemah, laju korosi kurang dari 0,01 mm/tahun, yaitu “ketahanan korosi sepenuhnya”; Baja tahan karat dengan laju korosi kurang dari 0,1 mm/tahun dianggap “tahan korosi”.