304L paslanmaz çelik boru basınç derecelendirme tablosu

/içinde /tarafından

Paslanmaz borular birçok uygulamada idealdir çünkü korozyona karşı düşük dirençlidirler ve çeşitli miktarlarda çözünmüş gaz ve yağın bulunduğu yerlerde kullanılmalarına olanak tanıyan yüksek mukavemete sahiptirler. Dünyada hemen hemen her alanda 304 ve 304L paslanmaz çelik boru ve makaronlar kullanılmaktadır. 50% paslanmaz çeliğin küresel kullanımını oluşturmak, 304L paslanmaz çelik şu anda 304 çeliğe kadar en yaygın olarak kullanılan ikinci paslanmaz çelik kalitesidir. Korozyona dayanıklı olmasını ve nakliye ve endüstriyel kullanım için ideal olmasını sağlayan düşük karbonlu bir kalitedir.

304L paslanmaz çelik boruların kullanılmasından kaynaklanan birçok farklı özellik vardır. En önemli özelliklerinden biri, mükemmel korozyon direncidir. Bu, nakliye boruları için gerekli olan paslanmaya karşı dayanıklı olduğu anlamına gelir. Bu borular aynı zamanda neme ve suya maruz kaldıktan sonra korozyona karşı da direnç gösterebilmektedir, bu da boruların şiddetli hava koşullarına dayanmasının beklendiği uygulamalarda kullanım için idealdir. Ayrıca bu boruların havaya maruz kaldıklarında paslanmayacağını, yani normalde havanın sorun yaratacağı yerlerde etkili bir şekilde kullanılabileceğine de dikkat etmelisiniz. Duvar kalınlığına ve dikişsiz veya kaynaklı işlemeye bağlı olarak 304L paslanmaz çelikle alabileceğiniz tüm farklı basınçlar sayesinde ihtiyaçlarınızı karşılayacak bir şey bulacağınızdan emin olabilirsiniz. Bu tip çelik borular ısıyı iyi ilettikleri, aşınma ve darbelere karşı oldukça dayanıklı oldukları için ortamda da kullanılabilirler. İşte 304L paslanmaz çelik boru için aşağıdaki basınç derecelendirme tablosu.

TP304L
SICAKLIK 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
SICAKLIK 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

TASARIM BASINCI(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

Nikel Östenitik paslanmaz çelik kaliteleri

/içinde /tarafından

Nikel pahalı bir alaşım elementi olarak bilinir ve hem stresli korozyon direncinin hem de ostenit yapısının gerekli olduğu bazı uygulamalarda gereklidir. Örneğin, ostenitin olduğu yüksek sıcaklık ortamlarında sürünme direnci önemlidir. paslanmaz çelikler ihtiyaç vardır. Geleneksel östenitik paslanmaz çeliklere benzer şekilde ikiz sınır, daha düşük istifleme hatası enerjisi nedeniyle nikel açısından zengin östenitik paslanmaz çeliklerin önemli bir özelliğidir. Östenitik paslanmaz çelikler stresli korozyon çatlamasına (SCC) eğilimlidir. Bununla birlikte, nikel içeriği 20%'yi aştığında gerilimli korozyon direnci büyük ölçüde artar. 16%~21% krom içeren Fe-Ni-Cr alaşımlarında nikelin stres korozyonu eşiğinin (105°C, 22% NaCl sulu çözeltisi) stres yoğunluğu üzerindeki etkisi incelenmiştir. Nikel bakımından zengin östenitik paslanmaz çelik (NiASS), ayrı bir paslanmaz çelik sınıfı olarak düşünülebilir. Aslında, bifazik ve ferrit paslanmaz çeliklerin gerilimli korozyon direnci, nikel içeriği 30%'yi aştığında, bifazik ve ferrit paslanmaz çeliklerinkiyle karşılaştırılabilir düzeydedir. Birkaç sınırlı dereceli nikel açısından zengin östenitik paslanmaz çelikler aşağıdaki tabloda listelenmiştir. Süper östenitik paslanmaz çelikler 254SMO ve 654SMO, özellikle petrol ve gaz endüstrisi için tasarlanmıştır. Tipik uygulamalar deniz suyu soğutma, kağıt hamuru ağartma ve hidrolik ve aletli boru ekipmanlarıdır.

 

Ni-Östenitik paslanmaz çelik kaliteleri

Alaşım C Si Mn CR Ni Ay W ortak Cu Not N
254SMo 0.01 0.8 1.0 20 18 6.1 0.7 0.2
654SMo 0.01 3.5 24 22 7.3 0.5 0.5
Sanicro 25 0.1 0.2 0.5 22.5 25 3.6 3.5 3.0 0.5 0.23
Sanicro 28 0.02 0.6 2.0 27 31 3.5 1.0
Alaşım 800 0.07 0.6 0.6 20.5 30.5
353MA 0.05 1.6 1.5 25 35 0.16
Alaşım 825 0.03 0.5 0.8 20 38.5 2.6
Alaşım 625 0.03 0.5 0.5 21 bal 8.5
Alaşım 690 0.02 0.5 0.5 30 60
Alaşım 600 0.05 0.4 0.8 16.5 bal 0.5

22Cr-25Ni alaşımı olan SANICRO 25, 700 °C'ye kadar olan kazanlarda kullanılmak üzere tasarlanmıştır. İyi sürünme kırılma mukavemeti ve yüksek sıcaklıkta korozyon direnci nedeniyle kızdırıcılar ve yeniden ısıtıcılar için uygun bir malzemedir. Aslında SANICRO 25'in sürünme kırılma mukavemeti, 600~750°C aralığındaki çoğu östenitik paslanmaz çeliğinkinden üstündür. Oldukça aşındırıcı asidik ortamlarda Sanicro 28 genellikle en iyi seçimdir. Borulu, mahfazalı ve asit gaz astarlı yüksek yoğunluklu sondaj kuyularında kullanılır ve diğer uygulamalar arasında ıslak fosforik asit tesisleri ve süper fosforik asit tesislerindeki ısıtıcılar, pompa sistemleri ve pompalar ve kaplar bulunur.

Alaşım 800, genellikle mükemmel sürünme direnci, iyi yüksek sıcaklıkta korozyon direnci ve malzemelerin yüksek sıcaklık dayanımı gerektiren 550 ila 1100 ° C arasındaki ortamlarda kullanılır. Bu alaşımlar ayrıca amonyak, metanol ve sivil gaz üretiminin giriş ve çıkış ağızlarında, ayrıca vinil klorür ve etilen üretiminde kullanılan fırın tüplerinde de kullanılmaktadır. Diğer uygulamalar arasında akışkanlaştırılmış yanma yatakları için ısı değişim tüpleri ve radyasyon tüpleri ile susturucu tüpleri ve termokupllar için koruyucu kılıflar gibi ısıl işlem fırınlarının parçaları yer alır.

25Cr-35Ni alaşımı 353Ma, karbürleme ve nitrojen emiliminin potansiyel olarak problemli olduğu ortamlarda sentetik gazların işlendiği parçalama fırınlarında ve reforming tüplerinde kullanılmak üzere tasarlanmıştır. Daha fazla krom içeren başka alternatifler olsa da 353 MA en iyi seçimdir. Bunun bir nedeni, çok kararlı bir yüzey oksit tabakası oluşturmaya yardımcı olan Ce elementini içermesidir.

Alaşım 690 yüzde 60 oranında nikel içerir ve esas olarak nükleer santrallerdeki buhar jeneratörlerinin borularında kullanılır. Çalışma sıcaklığı 365°C'dir ve bu sıcaklıkta taneler arasındaki stresli korozyon çatlağı potansiyel bir sorundur. Verilen hizmet koşullarında, 690 alaşımı neredeyse hiç korozyona uğramaz, bu da onu tercih edilen alaşım yapar.

Nikel açısından zengin Östenitik paslanmaz çelik 254SMO'nun sanat için de kullanıldığını belirtmek ilginçtir. Carl Milles'in “Gökkuşağının Üzerindeki Tanrı” heykeli 1995 yılında Stockholm'deki Nak Strand'ın güney sahiline yerleştirildi. Heykel yaklaşık 23 m yüksekliğindedir ve her gün çok sayıda denizcinin geçtiği ünlü bir manzara noktasıdır. Çevredeki deniz suyu tuz içerir, klorürün yüzey korozyonuna neden olması çok kolaydır, yüksek mukavemetli süper östenitik paslanmaz çelik 254SMO bu ortam için çok uygundur.

Doğru paslanmaz çelik kaliteleri nasıl seçilir?

/içinde /tarafından

Paslanmaz çelik, dayanıklılığı ve korozyona karşı direnci nedeniyle mutfak eşyalarında ve diğer ticari uygulamalarda kullanılan en popüler metaldir. Ancak paslanmaz çelikler tuzlu suya ve bazı kimyasallara maruz kaldığında korozyona karşı hassastır. Doğru paslanmaz çelik kalitelerini satın alırken aşağıdaki dört terimin (Korozyona dayanıklılık, mekanik özellikler, işlenebilirlik, kaynaklanabilirlik, yüzey işlemleri), son işlem veya baharatlama sırasında karşılaşılan aşınma ve aşındırıcı çözümlere karşı direnç derecesine bağlı olduğundan emin olmalısınız. işlem. Ayrıca, kullanılan bitirme türü ve yapıdaki alaşımlama derecesi, son kalitenin bileşimini belirler.

 

Korozyona dayanıklı

Korozyon direnci, paslanmayan ve asit, alkali, tuz ve diğer aşındırıcı ortam performansının yanı sıra yüksek sıcaklıkta oksidasyon direnci, korozyon direnci ve diğer özellikleri içerir. Paslanmaz çelik projesini seçmek, mühendislikte karşılaşılan çeşitli korozyon sorunlarını çözmek içindir ve bu nedenle paslanmaz çeliğin korozyon ortamındaki korozyon direnci, ekipmanın güvenli çalışmasını sağlamak için ekipmanın servis ömrü boyunca korozyona karşı yeterli dayanıklılığa sahip olmasını garanti edebilir. Malzeme seçiminde öncelik şu hususlara dikkat edilmelidir: Korozyona dayanıklılık standardı insanlar tarafından belirlenir, bununla sınırlandırılamaz ve göz ardı edilemez, uygun olanı belirlemek için kullanım koşullarının gerekliliklerini kullanmalısınız. seviye.

Şimdiye kadar, herhangi bir ortamda iyi pas direncine, korozyon direncine sahip bir paslanmaz çelik yoktur, ancak belirli bir ortam için daha uygun bir kalite vardır. Paslanmaz çelik seçiminde sadece genel korozyon direncinin değil aynı zamanda yerel korozyon direncinin de dikkate alınması gerektiğini belirtmekte fayda var. Özellikle su ortamında ve kimyasal ortamda ikincisi özellikle önemlidir. Deneyim kullanımı, paslanmaz çelik ekipman ve bileşenlerin ani tahribatının, yerel korozyonun genel korozyondan daha zararlı olduğunu kanıtlamıştır. Çeşitli kılavuzlarda ve literatürde paslanmaz çeliğin korozyon direnci verilerinden alıntı yaparken, bunların çoğunun test verileri olduğuna ve gerçek ortam ortamıyla genellikle büyük farklılıklar bulunduğuna dikkat edilmelidir.

 

Mekanik özellikler

Mekanik özellikler; mukavemet, sertlik, plastisite, tokluk, yorulma ve diğer özellikleri içerir. Bu özelliklerin çoğunun, güçlü aşındırıcı ortamların bulunmadığı atmosferik ortamlarda ölçüldüğünü unutmayın. Aşındırıcı ortamdayken yorulma mukavemeti gibi mekanik özellikler önemli ölçüde azalır ve bazen statik çekme gerilimi ve ortam altında dayanıklılık sınırlarının çok altına düşer. Sık yük altındaki ekipman için, dayanıklılık tasarımına ek olarak, düşük sıcaklıkta çalışmak ve paslanmaz çelik bileşenlerin darbe yükünü taşımak için yorulma tasarımı yapmak için de gerekli olan, düşük sıcaklıktaki tokluğunu, kırılganlığını, geçiş sıcaklığını dikkate almalıdır. düşük sıcaklıkta kırılma dayanıklılığı; Bazen doğrusal genleşme katsayısının dikkate alınması gerekir.

 

İşlenebilirlik, kaynaklanabilirlik, yüzey işleme

Bunlar sözde teknolojidir, paslanmaz çeliğin ekipman imalat sürecine uyum sağlama yeteneğidir, örneğin: şekil, boyut, hassasiyet, pürüzsüzlük vb. işlendikten sonra; Kaynak yöntemi.

Asitlere ve oksidasyona karşı iyi direnci belirlemek için paslanmaz çeliğin bileşimine dikkat etmek önemlidir. Bu alaşımın düşük karbonlu malzeme ile iyi bir kombinasyonu, mükemmel korozyon direnci ve yabancı maddelere karşı mükemmel direnç kombinasyonu ile sonuçlanacaktır. Ortaya çıkan kombinasyon, yüksek alaşımlı ostenitik anlamına gelen 904L olarak adlandırılmıştır. Bu alaşımla, yalnızca sağlam bir makine değil, aynı zamanda her türlü yüzeyi kesebilme yeteneği de garanti edilir.

904L Sınıfı paslanmaz çelikler, yüksek krom içeriğine sahip, düşük karbonlu, östenitik bir paslanmaz metaldir. Bu yüksek krom içeriği, sülfürik asit dahil asitlere karşı direncini artırarak korozyon riskini azaltır. Ayrıca yapının tokluğunu artırarak ve yorulma çatlamasını önleyerek yapının mukavemetini artırır. Yüksek kaliteli 904L paslanmaz çelik sac ve borunun profesyonel tedarikçisi ve işleme merkeziyiz, bizimle ilgilenen varsa bizi aramanız yeterli.

Yiyecek ve içecek endüstrisi için paslanmaz çelik malzeme seçimi

/içinde /tarafından

Süt ürünleri ve diğer gıda işleme endüstrilerinde paslanmaz çeliğin kullanımında karşılaşılan zorlukların çoğu, ısı eşanjörleri ve kuyu suyu gibi doğal yüzey sularıyla ilgilidir. Bira fabrikalarında olduğu gibi gıdayla ilgili endüstrilerin çoğu, pastörizasyon ve sterilizasyonla ilişkili olarak buharla ısıtılan veya suyla soğutulan sıcak ortamları sıklıkla kullanır ve bu nedenle sıklıkla stres korozyonu çatlakları gibi sorunlarla karşılaşır. Genel olarak gıda işleme, standart paslanmaz çeliği korozyona uğratmaz. AISI304 veya 316. Bununla birlikte, bu sektördeki geniş işleme yöntemleri, birçok farklı korozyon arızasına yol açmaktadır. Örneğin:

  • Paslanmaz çelik süt ısı eşanjörlerinde erozyon/korozyon.
  • Yüksek sıcaklıkta laktik asit ve diğer organik asitlerin neden olduğu tekdüze korozyon.
  • Yüzey suyu veya kuyu suyunun neden olduğu mikrobiyal korozyon.
  • Gerilim korozyonu çatlakları, esas olarak “klorür çatlağı”.
  • Titreşimden kaynaklanan korozyon yorgunluğu.

 

Süt endüstrisindeki plakalı eşanjörlerde peynir altı suyu, süt ve proses suyu, aşağıdaki tabloda gösterildiği gibi 1.4401 paslanmaz çelikten üretilen plakalı eşanjörler aracılığıyla işlenmektedir.

Ürünler Giriş sıcaklığı, °C  Çıkış sıcaklığı，°C Basınç
Kesilmiş sütün suyu 30 10 Orta
Süt 7 30 Yüksek
Proses suyu 57 14 Düşük

 

Kirlenmiş gıdanın sızmasını önlemek için proses suyunun basıncı mümkün olduğu kadar düşük tutulur. Sızıntı, ince plakaların basınç noktasında birbirleriyle çarpışması sonucu meydana gelir ve bu durum, basınç noktasının aşınıp korozyona uğraması sonrasında ince kesitteki yorulma çatlaklarından kaynaklanır. Kesitin metalografik mikroskobik incelemesi, herhangi bir gerilim korozyonu çatlağının meydana gelmediğini göstermektedir. Düşük basınç proses su tarafında olduğundan, basınç dalgalanmaları ve akışkan akışı titreşimleriyle birleştiğinde bu tarafta erozyon/korozyon meydana gelir. Plakaların fiziksel çarpışmasını önlemenin yolu basınç ve basınç dalgalanmasını değiştirmek veya plakalar arasındaki mesafeyi arttırmaktır.

 

Kuyu suyunun neden olduğu mikrobiyal korozyon

Gıda endüstrisi genellikle kuyu suyu kullanır. Kuyu suyundaki demir içeriği oldukça yüksektir, bu da demirle ilgili bakterileri aktive edebilir ve ciddi korozyona neden olabilir. Yaygın olarak kullanılan su arıtma yöntemlerinden biri, yiyeceklerin tadını daha iyi hale getirmek ve temizleme ve durulama sonrasında paketleme ve işleme ekipmanlarının korozyonunu önlemek amacıyla kuyu suyundaki demirin uzaklaştırılmasıdır. Yüzey ve kuyu suyu aynı zamanda hem aerobik hem de anaerobik koşullarda aktif olan çeşitli mikroorganizma türlerini de içerir. Aerobik demirle ilgili bakteriler demir iyonlarını oksitlerken, anaerobik demirle ilgili bakteriler demir iyonlarını azaltır. Bu iki reaksiyon sonuçta mikrobiyal korozyon (MIC) olarak sınıflandırılır. Sülfürik asit azaltıcı bakteriler, asit üreten bakteriler gibi diğer mikroorganizmalar da suda aktif olabilir. Aynı biyofilmde aerobik bakteriler ve (aşağıda) anaerobik bakteriler aktif olabilir.

Konserve sebzeleri işlemek için kuyu suyu kullanıldığında (pastörizasyondan sonra yıkayın ve soğutun). Suyun uzun süre akmadığı durumlarda 316L imal edilen borular suyun sıcaklığının yüksek olmasından dolayı altı ay içerisinde sızdırma yapar. Kuyu suyunun kendisi soğuktur (10°C'nin altında), ancak uzun süre boru içerisinde hareketsiz kalması halinde yaz aylarında rahatlıkla 30°C'ye kadar çıkabilmektedir. Legionella ile karşılaştırıldığında, daha yüksek sıcaklıklarda daha yüksek aktivite oranlarında aşındırıcı biyofilmler oluşmuştur.

 

Klor dezenfeksiyonu ve sterilizasyonundan kaynaklanan çukurlaşma korozyonu

Sodyum hipoklorit, paslanmaz çelik ekipmanların temizliğinde ve dezenfekte edilmesinde yaygın olarak kullanılır. Sodyum hipoklorit konsantrasyonu çok yüksekse veya temizleme ve dezenfeksiyon süresi çok uzunsa, sodyum hipoklorit, özellikle sıcaklık 25°C'nin üzerinde olduğunda paslanmaz çelikte ciddi korozyona neden olur.

 

Stres korozyon kırığı

60°C'nin üzerindeki sıcaklıklarda klorür stres korozyon kırılması riski vardır. Soğuk deformasyon, çekme gerilmesi ve klorür içeriği arttıkça risk artar. Tavlamasız soğuk şekillendirilmiş boruyla karşılaştırıldığında tavlanmış boru, klorür stresli korozyon kırılmasına karşı duyarsızdır. Süt endüstrisinde kullanılan düz dikişli kaynaklı çelik boruların dış kısmı, imalat işlemi sırasında bükülmenin neden olduğu kesitteki çekme gerilimleri nedeniyle klorüre karşı çok daha hassastır. Diğer uygulamalarda, boru şeklindeki ısı eşanjörleri, klorür stresli korozyon çatlamasından sorumlu olabilir. Sıcaklık 60°C'yi aşarsa, kabuğun bir tarafında klorür stres çatlaklarının oluşma olasılığı daha yüksektir. AISI 304 ve 316 bu soruna karşı hassastır ve ferritik paslanmaz çeliklerin kullanılabildiği şeker evaporatörlerinde kullanıldığında stres korozyonu kırılması riski vardır. onun yerine kullanılabilir. Ferritik paslanmaz çelik AISI 441, başta AISI 439 olmak üzere şeker endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Pratik kullanımda boru seçimi 304 paslanmaz çelik ve 439 paslanmaz çelik olarak geliştirilmiştir. 304 paslanmaz çelik daha kısa borular için ve 439 daha uzun borular için.

304 paslanmaz çelik: Borunun uzunluğu 3 metreden az olduğunda çelik seçilebilir. Isıl genleşme katsayısı 304 paslanmaz çelik 1,8 × 10-2 mm / m ° C'dir ve bu, karbon çeliğinden çok daha büyüktür. Kap yüksek sıcaklıkta olduğunda borunun termal gerilimi yüksektir. AISI 304 paslanmaz çelik borular fabrikada düz dikiş kaynağı yapılarak tavlanmıştır.

439 Paslanmaz Çelik: ASTM439, 5 m uzunluğa kadar evaporatörler veya bobinler için kullanılan, titanyumla stabilize edilmiş ferritik paslanmaz çeliktir (17% ~ 19%Cr). Borunun uzunluğu 7 m'den fazla olduğunda, klorür konsantrasyonu yüksek olduğunda ve soğuk deformasyon derecesi yüksek olduğunda stres korozyonu kırılması riski daha yüksektir. AISI 439 gibi ferritik paslanmaz çeliklerde gerilim korozyonu kırılması meydana gelmez. Aralık korozyonunu önlemek için, eğer korozyon direnci ve hijyenik koşullar izin veriyorsa, insanlar genellikle kabuğu kalın karbon çelik levha ve iç duvarı ince kalınlıkta olan ısı eşanjörünü kullanırlar. AISI439 çelik boru. Bu şekilde karbon çeliği, ince duvarlı paslanmaz çelik boru için katodik koruma sağlayabilir, tasarım ve üretim maliyetini azaltabilir ve servis ömrünü uzatabilir.

 

 

Bira fabrikası için Paslanmaz çelik malzeme seçimi

/içinde /tarafından

Paslanmaz çelik, yüksek sıcaklık dayanımı, korozyon direnci ve hijyenik özelliklerinden dolayı yiyecek ve içecek sektöründe yaygın olarak kullanılmaktadır. Petrol ve gaz üretimi gibi diğer alanlarla karşılaştırıldığında, bira üretim kapları ve boruları CIP (saha temizliği) kullanılarak düzenli olarak temizlenmektedir. En iyi temizleme sonuçlarını elde etmek için kapların ve boruların iyi yüzey işlemine tabi tutulması kritik öneme sahiptir. 1960'lardan bu yana, kap ve tankların imalatında kullanılan endüstriyel bira bira üretim süreçlerinde sıklıkla AISI 304 paslanmaz çelik veya AISI316ve dubleks paslanmaz çelik 2205. Korozyon direnci 2205 paslanmaz çelik ile karşılaştırılabilir AISI304 mukavemet daha yüksektir ve sıcaklık 60 ° C'den yüksek olduğunda klorür çatlaması üretmek kolay değildir. Ezilmiş malt, şıra ve bira paslanmaz çeliği kaynama noktasında bile paslandırmaz. Bununla birlikte, soğuk işlenmiş paslanmaz çelik, 60°C'nin üzerinde kullanıldığında klorür çatlamasına eğilimlidir. Genel olarak demleme çözümü AISI 304 paslanmaz çeliği de paslandırmaz. Sadece yumuşak su kullanılarak yapılan bira yapımında yüksek klorür içeriğinden dolayı AISI 316 paslanmaz çelik seçilebilir.

İnce duvarlı tüplerde ve kaplarda, çekme gerilimine karşı hassasiyetleri nedeniyle klorür çatlaması meydana gelebilir. Kapta sızıntı varsa bunun nedeni genellikle standartların altında kaynak kalitesi veya yüksek yorulma yüküdür. CIP (saha temizliği) paslanmaz çeliği korozyona uğratmaz, ancak aşırı koşullar altında paslanmaz çelikte yüksek derecede soğuk şekillendirme ile klorür çatlamasına neden olabilir. Yorulma korozyonu ve gerilim korozyonu çatlaması arıza mekanizmaları benzerdir. Şekerleştirme tankındaki yorulma korozyonunun bir örneği, tahıl ambarının açılmasıdır. Ezme ve ısıtma işleminden sonra taneler şıradan ayrılır ve tahıl ambarının açıklığından boşaltılır. Tahliye edilen tahılın darbesi ve yüksek yükü, depo ağzının tam karşısındaki alanda kaynak kenarı boyunca yorulma korozyonu çatlaklarına neden olur. Bazı yerlerdeki sızıntılar kalitesizlikten kaynaklanmaktadır. Wort kabı, klorür çatlaması ve ısı yorgunluğu nedeniyle dışarıdan içeriye doğru çatlayabilir. Buharla ısıtılan spiral boru kaynağı sırasında yüksek kaynak iç gerilimi varsa, paslanmaz çelik hazne duvarının tamamında çatlama meydana gelebilir.

Paslanmaz çeliğin hassasiyeti

AISI 304 veya 316 paslanmaz çelik < 0,08% karbon içeriğine sahiptir ve kaynak sırasında oluşabilecek belirli bir süre boyunca 500 ~ 800 ° C'ye maruz kalması durumunda hassaslaşabilir. Bu nedenle kaynak, kaynak boyunca “ısıdan etkilenen bölgenin” hassaslaşmasına neden olur.

Hassaslaştırma, tanecik sınırlarında krom karbür oluşumuna neden olur, bu da tanecik sınırlarında zayıf kromla sonuçlanır, kalın boru duvarı durumunda (BBB 0 2 ~ 3mm) paslanmaz çeliğin tanecikler arası korozyonuna neden olması kolaydır. Bu durumu önlemek için sıklıkla “kaynaklanabilir çelik”i seçin: L sınıfı çelik gibi. 304L, 316L, karbon içeriği 0,03%'den azdır; Titanyumla stabilize edilmiş çelik: 321.316 Ti.

 

Yüzey işleme

Paslanmaz çeliğin korozyon direnci için kaynak kalitesi ve ısıdan etkilenen bölge, yüzey pürüzlülüğü ve koruyucu oksit tabakasının durumu önemlidir. Paslanmaz çeliğin yüzey durumu özellikle yiyecek ve içecek endüstrisi ve ilaç endüstrisi için önemlidir. Bira fabrikalarındaki korozyon sorunları genellikle düzgün olmayan yüzey koşullarından kaynaklanır. İmalat sırasında (kaynak, ısıl işlem, taşlama vb.) pasifleştirilmiş krom oksit tabakası hasar görür, dolayısıyla korozyon direnci azalır. Paslanmaz çeliklerin kaynağında kullanılan koruyucu gazın yetersiz olması sıcak tav renginin oluşmasına yol açacaktır. Bu gözenekli termal tavlama renkleri, klorür iyonları gibi iyonları absorbe etme eğiliminde olan, korozyon direncini azaltan ve ana metali korumada başarısız olan çeşitli oksitlerden oluşur.

Termal maddeler veya diğer kirletici maddeler kabul edilemezse, bunları gidermek için bir tür metal kaplama kullanılmalıdır. Asitleme veya pasifleştirme, eski oksit tabakasını, ısıyı geri kazandıran rengi ve diğer kirletici maddeleri ortadan kaldırabilir, böylece pasifleştirilmiş krom oksit filminin tamamen iyileşmesine olanak tanır. En yaygın dekapaj işlemi, paslanmaz çelik boruların nitrik asit ve hidroflorik asitten oluşan karışık asit çözeltisine daldırılmasıdır; bu aynı zamanda bir sprey veya boru durulama sistemi ile de gerçekleştirilebilir. Paslanmaz çeliğin yüzeyi asitleme sonrasında aktif olmasına rağmen, kromun havadaki oksijenle reaksiyonu nedeniyle 24 saat içinde bir pasivasyon filmi oluşabilmektedir ancak bazı durumlarda pasifleştirme, nitrik asit kullanılarak kimyasal olarak kolaylaştırılmaktadır.

 

Kaynak

Kaynaklar ve ısıdan etkilenen bölgeler genellikle korozyona neden olur. Bira fabrikaları ve diğer gıda endüstrileri için, kaynaktaki nüfuziyet eksikliği gibi kusurlar büyük önem taşır ve hijyen ve sterilizasyon sorunlarına neden olur. Mühendisler ve alıcılar sıklıkla uygun olmayan kaynak koşullarını ve doğru şekilde gerçekleştirilemeyen kaynak prosedürlerini tespit ederler. Sonuç olarak inşaatta tamamlanması gereken kalitesiz kaynaklar ve yüzey koşulları ortaya çıkar.

Termal yeniden ısıtma, oksit tabakasının farklı kalınlıklarından dolayı ışığın şeffaf bir oksit tabakası tarafından emilmesinden kaynaklanır. Renklerin kırılma katsayıları farklı olduğundan mavi görünümlü oksit tabakası yalnızca mavi ışığı yansıtıp diğer ışıkları emebiliyor. Daha kalın oksit katmanları, tamamen şeffaf ince oksit katmanlarına göre daha fazla deliğe sahiptir, bu nedenle daha kalın oksit katmanları, paslanmaz çeliğin korozyon direncini ve yapışmamasını azaltacaktır. Çoğu standart için, ısı geri dönüşünün açık saman rengi kabul edilebilir; Kırmızı ve mavi gibi diğer tüm ısıtmalı renkler kabul edilemez. İlaç endüstrisi sıcak tavlamaya izin vermez.

Kaynağın geometrisi mümkün olduğu kadar düzenli olacaktır. Nitelikli kaynaklar alt tabakanın metal yüzeyine zarar vermez. Korozyon genellikle kaynağın başlangıcında/sonunda küçük bir iğne deliğinin içinde başlar.

Teorik olarak başlangıçta/sonda küçük delikler, gevşeklikler veya diğer tümsekler yoktur. İyi kaynak nüfuziyeti çok önemlidir. Borular iyi simetrik olmalı ve kaynağın genişliği sabit olmalıdır.

 

Yüzey pürüzlülüğü

Yüzey pürüzlülüğü paslanmaz çeliğin hijyen ve korozyon özelliklerini etkiler. Elektro-cilalı yüzeyin korozyon direnci en iyisidir, bunu mekanik olarak cilalanmış yüzey takip eder. Genel olarak bira endüstrisi ve gıda endüstrisi elektro-parlatılmış yüzeylerin kullanımını zorunlu kılmaz, ancak bu tür yüzeyler mükemmel hijyen koşulları ve kolay temizlik sağlar. Çoğu boru imalat sırasında parlak tavlanır. Parlak tavlama işlemi kaliteyi büyük ölçüde arttırdığı için, malzeme yüzeyi ciddi bir geri ısı rengine sahip olmadığı veya demirle kirlenmediği sürece bu tür boruların içindeki dekapaj işlemi genellikle yapılmaz. Paslanmaz çelik sac genellikle 2B yüzeye sahiptir, iyi yüzey performansına sahiptirler. Bira fabrikalarında en yaygın olarak ince duvarlı, düz kaynaklı paslanmaz çelik borular kullanılır; 2B kaplamalı ve bazen dış yüzeyde başka bir kaplama (fırça veya cila) bulunur. Paslanmaz çelik ekstrüde borular bira fabrikalarında yaygın olarak kullanılmaz; yüksek basınç amaçları için kullanılırlar.

301, 301L, 301LN çelik levhaların karşılaştırılması

/içinde /tarafından

301 paslanmaz çelik, yüksek iş sertleştirme oranına sahip bir östenitik paslanmaz çelik türüdür. Çekme mukavemeti 1300MPa veya daha fazla olabilir. 1/16 sert ila tam sertleşen soğuk haddelenmiş 301 plakalar mevcuttur ve 1/2 sertleşme koşulları altında yeterli sünekliği korur. Uçak bileşenlerinde, binaların yapısal bileşenlerinde, özellikle haddeleme veya bükme işleminden sonra demiryolu vagonu bileşenlerinde kullanılabilir. Yüksek aşınma direnci ve esneklik gerektiren basit bileşen tasarımları için 3/4 sertleşmeden tam sertleşmeye kadar soğuk haddelenmiş saclar kullanılmalıdır. 301L ve 301LN, 301'in düşük karbonlu ve yüksek nitrojenli versiyonlarıdır. Daha iyi süneklik gerekiyorsa veya kalın kesitli profiller kaynaklanacaksa düşük karbonlu 301L tercih edilir. 301Ln'nin daha yüksek nitrojen içeriği, daha düşük karbon içeriğini telafi edebilir. ASTM A666, JIS G4305 ve EN 10088-2'de belirtilmiştir.

 

301, 301L, 301LN'nin kimyasal bileşimi

Seviye C Mn Si P S CR Ni N
301 ≤0,15 2.0 1.0 0.045 0.03 16.0-18.0 6.0-8.0 0.1
301L ≤0,03 2.0 1.0 0.045 0.03 16.0-18.0 6.0-8.0 0.2
201LN ≤0,03 2.0 1.0 0.045 0.03 16.5-18.5 6.0-8.0 0.07-0.2

 

301, 301L, 301LN'nin mekanik özelliği

301 Temperleme

ASTM A666

 Çekme mukavemeti, Mpa Verim gücü 0,2%, Mpa Uzama (50mm'de)kalın>0,76mm Sertlik, Rockwell
Tavlanmış 515 205 40 /
1/16 sert 620 310 40 /
1/8 sert 690 380 40 /
1/4 sert 860 515 25 25-32
1/2 sert 1035 760 18 32-37
3/4 sert 1205 930 12 37-41
Tam sert 1275 965 9 41+

 

301, 301L, 301LN'nin özellikleri

Seviye UNS Hayır Euro normu JIS
HAYIR İsim
301 S30100 1.4319 X5CrNi17-7 SUS 301
301L S30103 / / SUS 301L
201LN S30153 1.4318 X2CrNiN18-7 /

Korozyon direnci

Benzer 304 paslanmaz çelikNormal sıcaklıkta ve hafif korozyon uygulamalarında iyi korozyon direncine sahiptir.

Isı dayanıklılığı

840°C'ye (aralıklı kullanım) ve 900°C'ye (sürekli kullanım) kadar sıcaklıklara karşı iyi oksidasyon direnci. 400°C'nin üzerindeki sıcaklığa maruz kalma, iş sertleştirme etkisinin kademeli olarak kaybolmasına neden olur ve 800°C'deki mukavemet, 301 tavlamaya eşdeğerdir. Sünme koşulları altında, işlenerek sertleştirilmiş 301'in mukavemeti, tavlanmış 301'inkinden daha düşük bir seviyeye düşer.

Çözelti (tavlama) işlemi

1010-1120°C'ye ısıtılır ve hızla soğutulur ve yaklaşık 1020°C'de tavlanır. Isıl işlem onu sertleştirmez.

Soğuk çalışma

301 paslanmaz çelik ve yüksek mukavemetli durumlara yönelik düşük karbonlu 301L versiyonu. Yaklaşık 14MPa/%Ra kadar çok yüksek bir iş sertleştirme oranına sahiptir (her 1% soğuk çalışma yüzeyi azalması için, çekme mukavemeti 14MPa artar), soğuk haddeleme ve soğuk şekillendirme çok yüksek mukavemet elde edebilir, gerinim sertleştirme ostenitinin bir kısmı dönüştürülür martenzit. 301 tavlama koşulları altında manyetik değildir, ancak soğuk işlemden sonra güçlü bir manyetiktir.

Kaynak

301 tüm standart kaynak yöntemlerinde kullanılabileceği gibi 301 kaynaklarında çoğunlukla 308L dolgu metali kullanılabilir. Optimum korozyon direnci için 301 paslanmaz çelik kaynakların tavlanması gerekirken, 301L veya 301Ln kaynaklarında tavlama gerekmez. Kaynak ve kaynak sonrası tavlama, soğuk haddelemenin neden olduğu yüksek mukavemeti azaltır, bu nedenle, küçük bir ısıdan etkilenen bölgeye sahip olan ve tüm parçanın mukavemeti neredeyse hiç azalmayan soğuk haddelenmiş 301 parçaları birleştirmek için punta kaynağı sıklıkla kullanılır.

Tipik uygulamalar

Raylı taşıt yapısal parçaları - rulo halinde şekillendirme, bükerek şekillendirme veya profillere gererek şekillendirme, ayrıca levha halinde. Uçak gövdesi, karavan römorku, araba göbek kapağı, silecek tutucusu, ekmek kızartma makinesi yayı, soba armatürü, ekran çerçevesi, perde duvarı vb.