310S (UNS S31008) roostevaba teras: kõrgel temperatuuril{2}}oksüdatsioonikindel sulam

 

Mis on 310S keemiline koostis, kõrge{0}}temperatuuri põhiomadus ja esmane rakenduse domeen?
310S sisaldab tavaliselt 24-26% kroomi ja 19–22% niklit, maksimaalne süsinikusisaldus on 0,08%. Kõrge kroomisisaldus moodustab stabiilse, kleepuva kroomoksiidi katlakivi, mis tagab suurepärase oksüdatsioonikindluse. Kõrge niklisisaldus stabiliseerib austeniitset struktuuri ja tagab vastupidavuse atmosfääri vähendamisele ja karburiseerumisele. Selle esmane kasutusvaldkond on kõrgtemperatuursete tööstuslike ahjude osad, nagu kiirgustorud, retordid, põleti düüsid, kuumtöötluskorvid ja katla komponendid elektritootmises.

Kuidas ületab selle jõudlus kõrgel{0}}temperatuuril roostevabast terasest 309?
Kuigi 309 on suurepärane kõrgtemperatuuriline sulam, pakub 310S märkimisväärset sammu edasi. Kõrgem kroomi ja nikli sisaldus võimaldab 310S-l moodustada kaitsvama ja stabiilsema oksiidikatla, mis võimaldab pidevat kasutamist temperatuuril umbes 70{11}}100 kraadi kõrgemal kui 309 (kuni ~1150 kraadi vs. ~1050 kraadi). Samuti on sellel suurepärane vastupidavus karburiseerivale ja sulfideerivale atmosfäärile, mis võib madalama sulami klasside puhul põhjustada haprust ja rikkeid. Ahju kuumimate tsoonide või kõige agressiivsema keskkonna jaoks tagab 310S palju pikema kasutusea.

Millistes konkreetsetes ahjuatmosfäärides on 310S kohustuslik valik?
310S on kohustuslik tugevalt oksüdeerivas keskkonnas (liigne õhk) kõrgeimatel töötemperatuuridel. Samuti on see eelistatud valik vahelduvates oksüdeerivates/karburiseerivates atmosfäärides, väävliühendeid sisaldavates keskkondades ja rakendustes, mis hõlmavad otsest leegi kokkupõrget. Näited hõlmavad otseküttega-ahjude kiirgustorusid, keraamikaahjude sisemisi komponente ja naftakeemia reformimise üksuste osi, kus toimub süsivesinike krakkimine. Selle stabiilsus termilisel tsüklil on ka parem kui paljudel teistel klassidel.

Millised on 310S-iga seotud tootmisprobleemid?
Tänu oma suurele sulamisisaldusele on 310S-il märkimisväärne töö-kõvenemiskiirus, mis nõuab vormimiseks rohkem jõudu ja võib olla raske töödelda, mis põhjustab tööriista kiiret kulumist. Sobiva ER310 täitemetalliga on keevitamine lihtne, kuid sekundaarsete faaside lahustamiseks ning maksimaalse korrosiooni- ja kuumakindluse taastamiseks on soovitatav pärast-keevituslahuse lõõmutamist. Selle kõrge soojuspaisumise koefitsient nõuab ahju projekteerimisel ja valmistamisel paisumist.

Milliseid võtmetegureid peaks ahju projekteerija või operaator 310S määramisel arvestama?
Esmalt kontrollige maksimaalset pidevat töötemperatuuri ja ahju atmosfääri täpset koostist (oksüdeeriv, karburiseeriv, väävlit{0}}kandev). 310S on esmaklassiline materjal, seega peaks selle kasutamine olema nende raskete tingimustega õigustatud. Teiseks kaaluge mehaanilist koormust temperatuuril; 310S-il on hea vastupidavus kõrgel-temperatuuril, kuid see võib vajada tuge suurte,-kandvate konstruktsioonide puhul. Kolmandaks, lähtematerjal mainekatest tehastest, mis võivad anda sertifikaadi kõrgel temperatuuril{7}}. Lõpuks veenduge, et tootjal oleks kogemusi kõrge-niklisulamitega, et vältida probleeme tootmise ajal.