304 Paslanmaz Çelik VS 321 Paslanmaz Çelik

Hem 304 hem de 321 kalite, Östenitik 300 serisi paslanmaz çeliğe aittir. Korozyon direnci, mukavemet, sertlik ve kaynak performansı bakımından benzerdirler, ancak 321 çoğunlukla 500-600 ° C'lik ısı direnci durumunda kullanılır. 321H paslanmaz çelik, 321'in düşük karbonlu versiyonudur, yaygın olarak kullanılan ısıya dayanıklı çeliktir ve karbon içeriği 321 kaliteden biraz daha yüksektir. 304 çelik Yüksek sıcaklık dayanımı yerine taneler arası korozyon direncinin gerekli olduğu durumlarda 321 paslanmaz çeliğe bir alternatiftir.

Bir bakıma 321 kalite paslanmaz çeliğin yeni bir versiyonudur. 304 sınıfı Tane sınırının korozyon direncini ve yüksek sıcaklık dayanımını artırmak için Ti ekleyerek. Dengeleyici bir element olarak Ti elementi krom karbür oluşumunu etkili bir şekilde kontrol ederek 321'in 304, 316L'den çok daha iyi, yüksek sıcaklık dayanımına sahip olmasını sağlar. Daha büyük bir nikel içeriği, 321 paslanmaz çeliğin, özellikle oksitleyici ortamlarda, farklı konsantrasyonlarda ve organik asit sıcaklıklarında iyi aşınma direncine sahip olmasını sağlar. 321 paslanmaz çelik 304 paslanmaz çeliğe göre daha iyi Stres Kopma özelliğine ve Sürünme Direnci Stres mekanik özelliğine sahiptir. Aşağıdaki iki tabloyla aralarındaki farkın tam olarak ne olduğunu göstereyim.

 

304, 321, 321H'nin Kimyasal Bileşimi

Notlar 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

 

304 ve 321'in Mekanik Özelliği

Notlar Çekme mukavemeti, Mpa Akma dayanımı, Mpa Uzama, % Sertlik, HB
304 ≥520 205-210 ≥40≥40 HB187
321 ≥520 ≥205   HB187

 

Yukarıdaki tablodan görülebileceği gibi 321 paslanmaz çelik titanyum ve 304'e göre daha fazla nikel (Ni) içerir, ASTM A182'ye göre Ti içeriği karbon (C) içeriğinin 5 katından az olmamalı, ancak 304'ten fazla olmamalıdır. 0.7%. Ti, paslanmaz çeliğin hassaslaşmasını önleyebilir ve yüksek sıcaklıktaki servis ömrünü uzatabilir; 321. sınıf aşınmaya dayanıklı asit kapları, aşınmaya dayanıklı ekipman ve taşıma boruları veya diğer parçaların yüksek sıcaklık ortamında 304 paslanmaz çelikten üretilmesi için daha uygundur.

304 ve 321 paslanmaz çeliklerin her ikisi de kimya, petrol ve gaz, otomotiv alanlarında kullanılabilir. 304 kalitesi genel amaçlı paslanmaz çeliktir ve sofra takımları, dolaplar, kazanlar, otomobil parçaları, tıbbi cihazlar, inşaat malzemeleri, kimyasallar, gıda endüstrisi, tarım, nakliye, petrol taşımacılığı vb. gibi paslanmaz çelik ailesindeki en kapsamlı uygulamalara sahiptir. Açık. 321 sınıfı, yağ egzozu yanma boruları, motor egzoz boruları, kazan muhafazaları, ısı eşanjörleri, fırın bileşenleri, dizel motor susturucu bileşenleri, kazan basınçlı kaplar gibi tane sınırı korozyonuna ve yüksek sıcaklık özelliklerine karşı gerekli direncin gerekli olduğu kimya, kömür ve petrol alanlarında kullanılır. , kimyasal taşıma tankları, genleşme derzleri, fırın boruları vb.

Paslanmaz çelik borunun neden çözelti tavlamasına ihtiyacı var?

Çözelti tavlaması aynı zamanda karbür çözelti tavlaması olarak da adlandırılır, karbür çökelmesini (paslanmaz çelik katı çözeltiden Karbon) çıkarmak için iş parçasını 1010 ° C veya daha yüksek bir sıcaklığa ısıtan bir işlemdir ve daha sonra hızlı soğutma, genellikle su söndürme ve karbür paslanmaz çelik katı çözeltisine geri döndü. Çözelti tavlama işlemi alaşımlı çelik ve paslanmaz çeliğe uygulanabilir. İçin 304 paslanmaz çelik Dökümlerde, çözelti işlemi, karbür safsızlıkları olmadan tekdüze bir mikro yapı üretebilir. Genel olarak, paslanmaz çelik boru, karbür ve çeşitli alaşım elementlerinin Östenit içinde tamamen ve eşit bir şekilde çözülmesini sağlamak için uzun bir süre yaklaşık 950 ~ 1150 ° C'ye ısıtılır ve daha sonra karbon ve diğer alaşımlardan dolayı saf Östenit yapısını elde etmek için hızlı bir şekilde su soğutması söndürülür. geç yağışa neden olan unsurlar. Paslanmaz çelik borunun neden çözelti tavlamasına ihtiyaç duyduğu sorusu ortaya çıkıyor? Öncelikle çözelti tavlama işleminin işlevini bilmelisiniz.

Düzgün metalografik yapı

Bu özellikle hammaddeler için önemlidir. Sıcak haddelenmiş çelik boruların haddeleme sıcaklığı ve soğuma hızındaki tutarsızlıklar yapıda aynı sonuçlara neden olur. Yüksek sıcaklıklarda atomik aktivite arttığında, σ çözülür ve kimyasal bileşim tekdüze olma eğiliminde olur, hızlı soğutmanın ardından tek fazlı tek fazlı bir yapı elde edilir.

 

İş sertleşmesinin ortadan kaldırılması

Katı çözelti işlemi, bükülmüş kafesi onarır ve kırılan taneciği yeniden kristalleştirir. Sürekli soğuk çalışmayı kolaylaştırmak için uzama oranı artarken çelik borunun iç gerilimi ve çekme mukavemeti azalır.

 

Artan korozyon direnci

Paslanmaz çeliğin korozyon direnci, karbürün çökelmesiyle azalır ve çelik borunun korozyon direnci, katı çözelti işleminden sonra en iyi seviyeye döner. Paslanmaz çeliğin çözelti işleminde sıcaklık, bekletme süresi ve soğuma hızı en önemli faktörlerdir.

Katı çözelti sıcaklığı kimyasal bileşime bağlıdır. Genel olarak konuşursak, katı çözelti sıcaklığı, daha fazla alaşım elementi ve yüksek içerik içeren kalite için, özellikle de yüksek manganez, molibden, nikel ve silikon içeriğine sahip çelik için uygun şekilde artırılmalıdır. Yumuşatma etkisi yalnızca katı çözelti sıcaklığının yükseltilmesi ve tamamen çözünmesiyle sağlanabilir.

Ancak 316Ti gibi bazı istisnalar da vardır. Katı çözelti sıcaklığı yüksek olduğunda, stabilize edilmiş elemanların karbürleri Östenit içinde tamamen çözülür, bu da tanecik sınırında Cr23C6 şeklinde çökelir ve sonraki soğutmada tanecikler arası korozyona neden olur. Stabilizasyon elemanlarındaki karbürün (TiC ve Nbc) ayrışmasını ve katı çözeltiyi önlemek için daha düşük katı çözelti sıcaklığı önerilir.

 

Paslanmaz çelik neden paslanır?

Hepimizin bildiği gibi paslanmaz çelik atmosferik oksidasyona karşı direnç gösterme özelliğine sahiptir, yani paslanmaz, aynı zamanda asit, alkali ve tuz gibi ortamlarda da paslanır, yani korozyon direncine sahiptir. Bununla birlikte, paslanmaz çeliğin korozyon direnci koşulludur, yani paslanmaz çelik belirli bir ortamda korozyona dayanıklıdır, ancak başka bir ortamda tahrip olabilir. Buna bağlı olarak hiçbir paslanmaz çelik her ortamda korozyona dayanıklı değildir.

Paslanmaz çelik, çeşitli endüstrilerde mükemmel korozyon direnci sağlayabilir; açıkçası, çoğu ortamda mükemmel korozyon direnci gösterirler, ancak bazı ortamlarda düşük kimyasal stabilite ve korozyon nedeniyle olağanüstüdür. Bu nedenle paslanmaz çelik, mekanik arızalar dışında tüm ortamlara karşı korozyona dayanıklı olamaz. Korozyon paslanmaz çelik Paslanmaz çeliğin korozyonunun ciddi bir biçimi olarak lokal korozyon (yani gerilimli korozyon çatlaması, çukurlaşma, tanecikler arası korozyon, korozyon yorulması ve çatlak korozyonu) kendini gösterir. Bu yerel korozyon, arızanın neredeyse yarısına neden olur. Paslanmaz çeliğin neden korozyona uğradığını anlamak için öncelikle paslanmaz çeliğin korozyon tipini anlamamız gerekir.

 

Gerilmeli Korozyon Çatlaması (SCC)

Gerilmeli korozyon çatlaması (SCC), güçlü taneciklerin genleşmesi nedeniyle aşındırıcı bir ortamda gerilime maruz kalan paslanmaz çeliğin arızalanmasıdır. SCC kırılgan bir kırılma morfolojisine sahiptir ve çekme gerilimi (artık gerilim veya uygulanan gerilim veya her ikisi) ve aşındırıcı ortamların varlığında yüksek tokluğa sahip malzemelerde meydana gelebilir. Mikro terimde, SCC bir derinliğe kadar uzandığında (kırılma stresini elde etmek için malzeme bölümündeki yük stresi) tanecik boyunca oluşan çatlaklara taneler arası çatlak adı verilir ve tanecik sınırı genleşme grafiği boyunca oluşan çatlaklar taneler arası çatlak olarak adlandırılır. hava, paslanmaz çelik normal çatlak olarak (sünek malzemede, genellikle mikroskobik kusur toplanması yoluyla) ve bağlantıyı kesin.

Bu nedenle, gerilimli korozyon çatlaması nedeniyle başarısız olan bir parçanın bölümü, gerilimli korozyon çatlağı ile karakterize edilen alanları ve hafif kusurlu olan polimerizasyonla ilişkili "çukurlu" alanları içerecektir.

 

Çukur Korozyonu

Çukur korozyonu, metal malzemelerin yüzeyindeki en fazla korozyona uğramayan veya dağınık hafif yerel korozyonu ifade eder. Ortak çukurlaşma noktasının boyutu 1,00 mm'den azdır ve derinlik genellikle yüzey açıklığından daha büyüktür; bu sığ bir çukurlaşma çukuru veya delik olabilir.

 

Taneler arası aşınma

Taneler arası korozyon: Farklı taneler arasındaki sınırda tanelerin düzensiz yer değiştirmesi ve dolayısıyla çözünen elementlerin ayrılması veya çeliklerdeki karbürler ve δ fazları gibi metalik bileşiklerin çökelmesi için uygun bir bölge. Bu nedenle, bazı korozif ortamlarda, ilk önce tanecik sınırlarının korozyona uğraması yaygındır ve çoğu metal ve alaşım, belirli korozif ortamlarda tanecikler arası korozyon sergileyebilir.

 

Aralık Korozyonu

Aralık korozyonu, paslanmaz çelik parçaların çatlaklarında bir tür yerel korozyon olan benekli korozyonun oluşmasını ifade eder. Çözelti durgunluğunun çatlaklarında veya koruyucu yüzeyde meydana gelebilir. Bu tür boşluklar perçinler, cıvatalar, contalar, valf yuvaları ve gevşek yüzey birikintileri gibi metal-metal veya metal-metal olmayan bağlantılarda oluşabilir.

 

Genel Korozyon

Paslanmaz çeliğin yüzeyinde düzgün korozyon. Paslanmaz çelikler kuvvetli asit ve bazlarda genel korozyon sergileyebilir. Genel korozyon meydana geldiğinde, paslanmaz çelikler yavaş yavaş incelir ve hatta başarısız olur; bu pek endişe verici değildir çünkü bu tür korozyon genellikle basit bir daldırma testiyle tahmin edilebilir. Paslanmaz çeliğin, çeliğin atmosferdeki korozyon direncini ve zayıf korozyon ortamını ifade ettiği, korozyon oranının 0,01 mm/yıl'dan az olduğu, yani “tamamen korozyon direnci” olduğu söylenebilir; Korozyon oranı 0,1 mm/yıl'ın altında olan paslanmaz çelikler "korozyona dayanıklı" olarak kabul edilir.