SUS321 vs SUS316Ti roostevaba teras: kuidas titaan parandab kõrget temperatuurikindlust?

Keemilise koostise võrdlus

Elemendi massiprotsent	SUS321	SUS316Ti
Süsinik	Väiksem või võrdne 0,08	Väiksem või võrdne 0,08
Kroom	17.0 – 19.0	16.0 – 18.0
Nikkel	9.0 – 12.0	10.0 – 14.0
Molübdeen	Ei nõuta	2.0 – 3.0
Titaan	Suurem või võrdne 5 × C	Suurem või võrdne 5 × C

SUS321 on üles ehitatud teradevahelise korrosioonikindluse ja oksüdatsioonikindluse ümber kõrgendatud temperatuuril. SUS316Ti lisab titaanist stabiliseerimisele lisaks molübdeeni, mis parandab märkimisväärselt vastupidavust kloriidi-indutseeritud täppide ja pragude korrosioonile, säilitades samal ajal kõrgel temperatuuril{4}}käitumise.

Kuidas titaani stabiliseerimine kõrgel temperatuuril töötab

Stabiliseerimata austeniitklassides võib süsinik kuumtöötlemise või keevitamise ajal terade piiridel kroomiga reageerida, moodustades kroomkarbiide ja tekitades kroom{0}}vaesemaid tsoone, mis eelistatavalt korrodeeruvad. Titaan lahendab selle, moodustades kõigepealt titaankarbiidid, kuna titaanil on tugevam afiinsus süsiniku suhtes kui kroomil. Stabiilsed titaankarbiidid hoiavad süsiniku terapiiridest eemal, säilitades kroomisisalduse tahkes lahuses ja säilitades korrosioonikindluse. Titaan aitab ka terasel moodustada stabiilse kaitsva oksiidikihi kuumas oksüdeerivas keskkonnas, mistõttu võivad mõlemad klassid töötada pidevalt vahemikus 600–900 kraadi.

Kõrge{0}}temperatuur ja korrosioonikindlus

Kinnisvara	SUS321	SUS316Ti
Pidev töötemperatuur	Vähem kui 850 kraadi või sellega võrdne	Vähem kui 900 kraadi või sellega võrdne
Oksüdatsioonikindlus	Hea kuuma gaasiga	Suurepärane, sealhulgas väävlisisaldusega või niiskes keskkonnas
Teradevaheline korrosioonikindlus	Madal tundlikkus	Väga madal
Kloriidi täppide ja pragude korrosioon	Mõõdukas	Suurepärane tänu molübdeenile

Rakendusväljad

Rakendus	SUS321 eelis	SUS316Ti eelis
Soojusvahetid	Naftakeemia torustike{0}}pikaajaline kuumakindlus	Parem kloriidi kandjaga kuumade süsteemide jaoks
Väljalaskesüsteemid	Autode ja tööstuslike heitgaaside käitlemine	Suuremad korrosioonivastased{0}}komponendid
Surveanumad	Kõrge temperatuur neutraalse korrosiooniga	Kuumutamine kombineerituna kergete kloriididega
Toidu- ja farmaatsiaseadmed	Talub auru ja steriliseerimist	Kuumus pluss agressiivsed puhastusvahendid

Valikujuhend

Valige SUS321, kui peamiseks väljakutseks on kokkupuude kuni 850-kraadise kuumusega koos mõõduka korrosiooniga: katla torud, kuumagaasikanalid, soojus-töötluskomponendid ja üldised heitgaaside osad, kus selle kuluefektiivsus on tõeline eelis. Valige SUS316Ti, kui teenus ühendab soojuse kloriididega või agressiivsema keskkonnaga: keemilised reaktorid, meresoojusvahetid, steriliseerimissüsteemid ja agressiivsete ainetega puhastatud seadmed, kus molübdeen tasub end ära pikema kasutuseaga.

Korduma kippuvad küsimused

K1: Mis on SUS321 ja SUS316Ti peamine erinevus?
A1: SUS316Ti sisaldab 2,0–3,0% molübdeeni, mis suurendab kloriidi- ja pragude korrosioonikindlust, samas kui SUS321 ei sisalda molübdeeni ja on ökonoomsem puhtalt kõrgel temperatuuril töötamiseks.

2. küsimus: miks parandab titaan vastupidavust kõrgele-temperatuurile?
A2: Titaan moodustab stabiilsed titaankarbiidid, vältides kroomkarbiidi sadenemist terade piiridel, nii et teras väldib kroomi ammendumist ja teradevahelist korrosiooni kuuma hoolduse ja keevitamise ajal.

K3: Milline klass võib kuumemini töötada?
A3: SUS316Ti võimaldab pidevat teenust kuni umbes 900 kraadini, samas kui SUS321 on hinnanguliselt umbes 850 kraadi.

4. küsimus: kas SUS321 saab kasutada kloriidirikkas-kõrge temperatuuri{3}}keskkonnas?
A4: mitte ideaalis. Ilma molübdeenita on SUS321-l vaid mõõdukas vastupidavus kloriidide tekitamise suhtes; SUS316Ti on parem valik kloriidide olemasolul.

K5: Kas kaks klassi on keevitatavad?
V5: Jah, enamiku teenuste puhul on mõlemad titaan-stabiliseeritud ja keevitavad ilma järel-keevituse kuumtöötluseta; kasutage sobivat stabiliseeritud täiteainet ja hoidke läbipääsudevahelise temperatuuri kontrolli all.

K6: milline klass on kallim?
A6: SUS316Ti on kallim molübdeeni lisamise tõttu, seega eelistatakse SUS321 sageli seal, kus kloriidid ei ole probleemiks.