1,4404 vs 1,4435 roostevabast terasest toru: koostis, omadused ja valik

Mis on 1.4404 ja 1.4435?

1.4404 ja 1.4435 on Euroopa tähistused madala -süsiniksisaldusega austeniitsete roostevabade teraste jaoks 316 perekonnas, mis on määratletud standardis EN 10088-2 lamedate toodete jaoks ning torudele ja torudele standardi EN 10216-5 (õmblusteta survetorud) ja EN 10217-7 (keevitatud survetorud) kaudu. Nende terase nimetused on X2CrNiMo17-12-2 1,4404 ja X2CrNiMo18-14-3 1,4435 jaoks.

Mõlemad klassid on 316-perekonna madalas{0}}süsiniksisaldusega versioonid, nii et mõlemad keevitavad hästi ja peavad vastu teradevahelisele korrosioonile ka-keevitatud olekus. Erinevus on legeerimistasemes: 1.4435 lisab rohkem niklit ja rohkem molübdeeni, mis suurendab selle vastupidavust lokaalsele korrosioonile. ASTM-i mõistes vastab 1.4404 täpselt 316L-le (UNS S31603); Mudelil 1.4435 ei ole täpset ASTM-i kaksikut ja seda kirjeldatakse kõige paremini kui 316L kõrge -nikli ja{11}}molübdeeni sisaldusega varianti.

Keemilise koostise võrdlus

Allolev tabel annab mõlema klassi jaoks standardi EN 10088-2 nõutud soojus{0}}analüüsi vahemikud.

Element (massiprotsent)	1,4404 X2CrNiMo17-12-2	1,4435 X2CrNiMo18-14-3
C	0,030 max	0,030 max
Si	1.00 max	1.00 max
Mn	2.00 max	2.00 max
P	0,045 max	0,045 max
S	0,015 max	0,015 max
N	0,11 max	0,11 max
Kr	16.5 - 18.5	17.0 - 19.0
Mo	2.00 - 2.50	2.50 - 3.00
Ni	10.0 - 13.0	12.5 - 15.0
Fe	Tasakaal	Tasakaal

Praktilised erinevused on niklis, mis stabiliseerib austeniitset struktuuri ja parandab vastupidavust redutseerivatele hapetele, ja molübdeeni, mis on kloriidkeskkonnas punkt- ja pragukorrosiooni kontrolliv element. 1.4435, kui need kaks omadust õigustavad sulami kõrgemat hinda.

Mehaaniliste omaduste võrdlus

Vastavalt standardile EN 10088-2 vastavad lahusega lõõmutatud kuni 8 mm paksuste lamedate toodete puhul mõlemad klassid järgmistele toatemperatuuri nõuetele.

Kinnisvara	1.4404	1.4435
Tõmbetugevus, Rm	530 - 680 MPa	530 - 680 MPa
Saagistugevus, Rp0,2	220 MPa min	220 MPa min
Elongatsioon, A	45 % min	45 % min
Tihedus	8,0 g/cm3	8,0 g/cm3

Survetoru jaoks määrab EN 10216-5 veidi erinevad tõmbevahemikud ja madalamad voolavusväärtused raskemate seinapaksuste korral, seega tuleb projektväärtused võtta tellimusel kasutatud tootestandardist. Mõlemad klassid sobivad kasutamiseks lõõmutatud olekus temperatuuril kuni umbes -196 C; Püsiva kõrgsurve tööks temperatuuril üle 450–500 C tuleks kaaluda kõrge süsinikusisaldusega või stabiliseeritud marke, nagu 1.4401 kõrgendatud süsinikusisaldusega, 316H või 316Ti.

Korrosioonikindlus: mida ostavad ekstra niklit ja molübdeeni

Punktiresistentsuse ekvivalentarv PREN, mis on arvutatud nimikoostise Cr + 3.3 Mo + 16 N alusel, on ligikaudu 24 kuni 26 1,4404 ja 26 kuni 28 1,4435 korral. Praktikas tähendab see, et 1,4435 näitab mõõdetavalt kõrgemat kriitilist punktide eraldumise temperatuuri ja prao{9}}korrosioonitemperatuuri kloriidi{10}kandvas vees ja protsessivoos.

Happeline keskkond: suurem niklisisaldus parandab vastupidavust redutseerivatele hapetele nagu lahjendatud väävelhape, kus nikkel on kontrolliv element.

Farmaatsia- ja biotehnoloogiateenus: 1.4435 on eelistatud materjal kõrge -puhtusastmega vee, puhta auru ja toote-kontaktliinide jaoks, eriti pärast elektropoleerimist, kuna selle kõrgem sulamitase talub tööstuses kasutatavaid agressiivseid puhastus- ja desinfitseerimistsükleid.

Keevitatud süsteemid: mõlemad klassid säilitavad oma korrosioonikindluse pärast keevitamist tänu 0,030-protsendilisele maksimaalsele süsinikule; 1.4435 annab suurema varu seal, kus keevisõmblust ei saa täielikult passiveerida.

Valikujuhend rakenduse järgi

Rakendus	Soovitatav hinne	Tüüpiline tootestandard
Üldine keemia- ja protsessitorustik	1.4404	EN 10216-5, EN 10217-7, ASTM A312
Farmaatsia-, biotehnoloogia- ja kõrge{0}}puhtusastmega süsteemid	1.4435	ASME BPE, DIN EN ISO 1127, EN 10217-7
Toidu ja jookide töötlemine	1,4404 või 1,4435	EN 10216-5, ASTM A270
Merevesi ja kloriidi{0}}rikas jahutusvesi	1,4435 või kõrgem -sulami klass	EN 10216-5, ASTM A312

Rangelt reguleeritud farmaatsiaprojektides on 1.4404 asendamine 1.4435-ga tavaliselt täiendusena vastuvõetav, kuid vastupidine asendamine tuleks heaks kiita alles pärast dokumenteeritud korrosiooni- ja puhtusehinnangut, kuna spetsifikatsioonis sisalduvad pinna-viimistlus- ja sulaminõuded ei pruugi olla täidetud.

Keevitamine ja pinnaviimistlus

Mõlemad klassid keevitatakse standardse austeniitmeetodiga; autogeenne orbitaalne TIG-keevitus on tüüpiline kõrge{0}}puhtusastmega torudele, millel on keevisõmbluse juure kaitsmiseks argooni alus.

Täitemetall, kui seda kasutatakse, vastab tavaliselt 316L -tüübile ER316L või, et tagada maksimaalne keevisõmbluse korrosioonikindlus farmaatsiateenustes, 316L täiteaine, millel on piiratud ferriidisisaldus.

Pinnaviimistlus on puhtuse rakenduste jaoks otsustava tähtsusega: mehaanilist poleerimist, säravat lõõmutamist ja elektropoleerimist kasutatakse kareduse Ra 0,4 μm ja alla selle saavutamiseks ning elektropoleeritud 1,4435 toru on puhaste-ruumide ja biotehnoloogiliste paigalduste standard.

Keevisõmbluse järgne töötlemine{0}} koosneb tavaliselt peitsimisest ja passiveerimisest; lahusega lõõmutamine on vajalik ainult pärast kuumvormimist või muid sensibiliseerimisvahemikus suundumisi.

Korduma kippuvad küsimused

K: Mis on peamine erinevus 1.4404 ja 1.4435 roostevaba terase vahel?

V: 1,4435 sisaldab rohkem niklit, kuni 15 protsenti, ja rohkem molübdeeni, kuni 3 protsenti, kui 1,4404. Suurem sulamisisaldus parandab vastupidavust lokaalsele korrosioonile ja redutseerivatele hapetele, mistõttu eelistatakse 1.4435 farmaatsia- ja happeteenistuses.

K: Kas 1,4435 on parem kui 1,4404?

V: Söövitavates ja kõrge puhtusastmega{0}}keskkondades, jah: 1,4435 ületab 1,4404 punktide, pragude korrosiooni ja happelise keskkonna osas, kuna selles on rohkem niklit ja molübdeeni. Kerges teeninduses pole vahe määrav ja 1.4404 on säästlikum.

K: Kas 1.4404 saab asendada 1.4435-ga?

V: Jah, 1.4404 asendamine 1.4435-ga on üldiselt korrosioonikindluse täiustamine. Vastupidine asendamine peaks olema kasutustingimustega põhjendatud ja projekti spetsifikatsiooni kohaselt heaks kiidetud, eriti reguleeritud farmaatsiaprotsessides.

K: Millist klassi eelistatakse farmaatsiatoru jaoks?

V: 1.4435 on eelistatud, kuna selle kõrgem korrosioonikindlus talub agressiivseid puhastus- ja desinfitseerimistsükliid ning pärast elektropoleerimist vastab see puhta ruumi ja biotehnoloogiliste süsteemide pinnanõuetele, mis on määratletud standardites ASME BPE ja DIN EN ISO 1127.

K: Kas mõlemad klassid sobivad keevitamiseks?

V: Jah. Mõlema maksimaalne süsinikusisaldus on 0,030 protsenti, seega peavad need keevitatud kujul vastu teradevahelisele korrosioonile ja ei vaja tavakasutuses keevitusjärgset-kuumtöötlust.

K: Millised standardid hõlmavad neid torumaterjale?

A: EN 10216-5 õmblusteta survetorude jaoks, EN 10217-7 keevitatud survetorude jaoks, ASTM A312 torude jaoks, ASTM A269 üldkasutatavate torude jaoks, ASTM A270 sanitaartorude jaoks, DIN EN ISO 1127 ASMEPEPE mõõtmetega biotorude, kõrge puhtusastmega torude jaoks.

Korduma kippuvad küsimused

Q1. Milliseid terase nimetusi kannavad standardis EN 10088-2 standardid 1.4404 ja 1.4435?
Nende terase nimetused on X2CrNiMo17-12-2 1,4404 ja X2CrNiMo18-14-3 1,4435 puhul, mõlema maksimaalne süsinikusisaldus on 0,030 protsenti; ASTM-i mõistes vastab 1.4404 täpselt 316L-le (UNS S31603), samas kui 1.4435 kirjeldatakse kõige paremini kui 316L kõrge nikli- ja kõrge molübdeenisisaldusega varianti.

Q2. Kuidas on kahe hinde PREN väärtused võrreldavad?
Arvutatuna kui Cr + 3.3 Mo + 16 N nimikoostisest, on punktmoodustakistuse ekvivalentarv 1,4404 puhul ligikaudu 24 kuni 26 ja 1,4435 puhul 26 kuni 28, seega 1,4435 näitab mõõdetavalt kõrgemat kriitilist punktpunkti temperatuuri ja pragude voolu -korrosioonivee{0}korrosiooniprotsessi temperatuuri{0}.

Q3. Milliseid mehaanilisi omadusi on nende klasside jaoks vaja?
Vastavalt standardile EN 10088-2 kuni 8 mm paksuste lamedate toodete puhul lahusega lõõmutatud olekus vastavad mõlemad klassid tõmbetugevusele Rm 530–680 MPa, voolavuspiirile Rp0,2 vähemalt 220 MPa, pikenemisele A vähemalt 45 protsenti ja tihedusele 8,0 g/cm3; survetoru puhul tuleb arvutuslikud väärtused võtta standardist EN 10216-5.

Q4. Millised tootestandardid kehtivad nende torumaterjalide suhtes?
EN 10216-5 hõlmab õmblusteta survetorusid, EN 10217-7 keevitatud survetorusid, ASTM A312 toru, ASTM A269 üld-teenindustorusid, ASTM A270 sanitaartorusid, DIN EN ISO 1127 mõõtmetega biotorusüsteeme B ja kõrge puhtusastmega ASharmaceut. mõlemad klassid sobivad kuni umbes -196 C, samas kui umbes 450 kuni 500 C kõrge süsinikusisaldusega või stabiliseeritud klassid, nagu 316H või 316Ti, tuleks kaaluda.

K5. Millist pinnaviimistlust on vaja kõrge-puhtusega ravimituubi jaoks?
0,4 μm ja alla selle kareduse Ra saavutamiseks kasutatakse mehaanilist poleerimist, valguslõõmutamist ja elektropoleerimist ning elektropoleeritud 1,4435 toru on puhaste-ruumide ja biotehnoloogiliste paigalduste standard; Tüüpiline on autogeenne orbitaalne TIG-keevitus argooniga, millele järgneb peitsimine ja passiveerimine.