1,4401 X5CrNiMol17-12-2 AISI 316 ekvivalentne materjal

Mis on 1.4401 roostevaba teras?

EN 1.4401, standardis EN 10088 tähistatud ka X5CrNiMo17-12-2, on AISI 316 (UNS S31600) ja JIS SUS316 Euroopa ekvivalent. See on molübdeen{13}}legeeritud austeniitsest roostevaba teras: 2,00-2,50% molübdeeni tahtlik lisamine suurendab vastupidavust punkt- ja pragukorrosioonile kloriidi{16}}sisaldavas keskkonnas, mis on tunduvalt kõrgem kui 18/8 kvaliteediklassiga ainetel, näiteks 30-austeniaalses seisukorras 30-austeniaalselt. mittemagnetiline ja seda ei saa kuumtöötlemisega karastada; tugevust saab suurendada ainult külmtöötlemisega. Klass ühendab endas hea vormitavuse, keevitatavuse ja korrosioonikindluse, mistõttu on see esmavaliku materjal keemiliseks töötlemiseks, mereriistvaraks, toidu- ja joogiseadmeteks ning meditsiiniinstrumentideks.

Keemiline koostis

Piirav koostis 1.4401 on toodud standardis EN 10088-2 ja ühtib standardis ASTM A240/A240M määratletud AISI 316 vahemikega.

Element	C	Si	Mn	P	S	N	Kr	Mo	Ni
massiprotsenti	Väiksem või võrdne 0,07	Väiksem või võrdne 1,00	Väiksem või võrdne 2,00	Väiksem või võrdne 0,045	Väiksem või võrdne 0,030	Väiksem või võrdne 0,10	16.5-18.5	2.00-2.50	10.0-13.0

Mehaanilised omadused

Allpool on loetletud kuni 8 mm paksuste lõõmutatud 1.4401 lametoodete -tüüpilised ruumitemperatuuri omadused-.

Kinnisvara	Väärtus
Tõmbetugevus	520-720 MPa
0,2% tõend stressi	Suurem või võrdne 220 MPa
Pikendamine	45% või suurem
Kõvadus	Vähem kui 95 HRB või sellega võrdne
Tihedus	8,0 g/cm3
PREN (Cr + 3.3Mo + 16N)	23.1-28.5

Korrosioonikindlus ja PREN

Molübdeen on otsustav legeerelement. See stabiliseerib passiivset kilet ja tõstab löögikindluse ekvivalentarvu vahemikku 23-28, nii et 1,4401 toimib merevees, kloriidsoolavees, orgaanilistes hapetes ja paljudes anorgaanilistes kemikaalides märkimisväärselt paremini kui 304. Sellel on endiselt piirid: kuumades kontsentreeritud kloriidides, keskkonnas, mille temperatuur on üle umbes 60 C, mis soodustab pingekorrosiooni pragunemist, ja tugevalt redutseerivates hapetes, nagu kuum vesinikkloriidhape, tuleks hinnata kõrgemat-legeeritud klassi. Keevitatud rasketes sektsioonides on soovitatav kasutada stabiliseerimis- või madala süsinikusisaldusega täitemetalli, et kroomkarbiidi sadestumine vahemikus 450–850 C ei tekitaks sensibiliseeritud tsoone.

Kuumtöötlus ja valmistamine

Lahuse lõõmutamine toimub temperatuuril 1020{5}}1120 C, millele järgneb kiire jahutamine vees või õhus, et hoida karbiidid lahuses. Kuumvormimine toimub vahemikus 1200{6}}900 C, kusjuures pärast vormimist lõõmutatakse lõplik lahus. Terast ei saa kuumtöötlemisega karastada, kuid külmtöötlemine suurendab tugevust ja kõvadust, vähendades samal ajal elastsust. Keevitamist saab teha kõigi tavapäraste protsessidega; sobiv või kergelt ülelegeeritud täitemetall (molübdeeni sisaldav austeniittüüp) säilitab vuugi korrosioonikindluse.

Tüüpilised rakendused

Levinud kasutusalad hõlmavad keemia- ja naftakeemiatorustikke ja -anumaid, soojusvaheti torusid, mere- ja rannikuseadmeid, toidu- ja joogitöötlemisliine, õlletehaste ja piimatoodete mahuteid, farmaatsiaseadmeid, rannikualade arhitektuurseid komponente ning kloriididega kokku puutuvaid kinnitusvahendeid või pumbaosi.

Korduma kippuvad küsimused

K: Kas 1.4401 on sama mis AISI 316?

V: Jah. 1.4401 on EN-number, X5CrNiMo17-12-2 on terase EN-nimetus ja AISI 316 (UNS S31600) on samaväärne tähis, mida kasutatakse ASTM-i ja ASME standardites. JIS SUS316 on sama nimiklass.

K: Mida tähendab nimi X5CrNiMo17-12-2?

V: EN 10088 tähistussüsteemis tähistab X kõrge-legeerterast, 5 tähistab 0,05% nominaalset süsinikusisaldust ning Cr17, Ni12 ja Mo2 näitavad kroomi, nikli ja molübdeeni nominaalset sisaldust protsentides.

K: Kas 1.4401 saab kuumtöötlemisega kõvaks teha?

V: Ei. Austeniitset struktuuri ei saa karastada ega karastada; ainult külmtöötlemine (külmvaltsimine, tõmbamine, painutamine) suurendab tugevust ja kõvadust.

K: Mis vahe on 1.4401 ja 1.4404 (AISI 316L) vahel?

A: 1,4404 maksimaalne süsinik on 0,03% versus 0,07% 1,4401 puhul. Madala süsinikusisaldusega versioon on eelistatud raskete keevitatud sektsioonide jaoks, kuna see on palju vähem vastuvõtlik kroomkarbiidi sadenemisele ja teradevahelisele korrosioonile vahemikus 450–850 C.

K: Kas 1.4401 on magnetiline?

V: Lõõmutatud olekus on see sisuliselt mitte-magnetiline. Külmtöötlemine võib muuta osa austeniidist martensiidiks ja tekitada kerget magnetismi, mis on austeniitklasside puhul normaalne.

Korduma kippuvad küsimused

Q1. Millised on standardi EN 10088-2 põhilised koostise piirmäärad 1.4401?
Soojus{0}}analüüsi vahemikud on süsinik 0,07 max, kroom 16,5-18,5, nikkel 10,0-13,0 ja molübdeen 2,00-2,50 massiprotsenti, räni 1,00, mangaan 2,00, fosfor ja väävel maksimaalselt 0,0045. samad vahemikud vastavad standardile ASTM A240/A240M määratletud AISI 316.

Q2. Milliseid ruumi-temperatuuri mehaanilisi omadusi näitab lahus -lõõmutatud 1.4401?
Kuni 8 mm paksuste lamedate toodete puhul on tõmbetugevus 520–720 MPa, 0,2-protsendiline tõmbepinge vähemalt 220 MPa, venivus vähemalt 45 protsenti, kõvadus 95 HRB maksimum ja tihedus 8,0 g/cm3.

Q3. Mis on 1.4401 PREN ja miks see on oluline?
Kasutades valemit Cr + 3.3Mo + 16N, saavutab 1,4401 aukude tekkekindluse ekvivalentarvu umbes 23,1–28,5, mis on tunduvalt kõrgem kui 18/8 klassi (nt 304) taset, seega on see vastupidav merevees, kloriidsoolavees, orgaanilistes hapetes ja paljudes anorgaanilistes kemikaalides esinevale punkt- ja pragukorrosioonile.

Q4. Millist lahuse lõõmutamistemperatuuri soovitatakse 1.4401 jaoks?
Lahuse lõõmutamine viiakse läbi temperatuuril 1020–1120 C, millele järgneb kiire jahutamine vees või õhus, et hoida karbiidid lahuses; kuumvormimine toimub vahemikus 1200-900 C koos lõpliku lahusega lõõmutusega pärast vormimist.

K5. Kus tavaliselt 1.4401 kasutatakse?
Tüüpilised kasutusalad hõlmavad keemia- ja naftakeemia torustikke ja anumaid, soojusvaheti torusid, mere- ja rannikuseadmeid, toidu- ja jookide töötlemisliinid, õlletehaste ja piimatoodete mahutid, farmaatsiaseadmed, ranniku arhitektuurikomponendid ning kloriididega kokkupuutuvad kinnitusdetailid või pumbaosad.