เหล็กกล้าไร้สนิม 304H สูง-คาร์บอน

304H เป็นประเภทคาร์บอนสูง-ของสแตนเลส 304 ที่มีปริมาณคาร์บอนควบคุมเพื่อเพิ่ม-ความแข็งแรงของการคืบที่อุณหภูมิสูง ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับส่วนประกอบแบริ่งที่-ความเค้นที่อุณหภูมิสูง- ทำให้เกิดความสมดุลระหว่างสมรรถนะที่อุณหภูมิสูง- และความต้านทานการกัดกร่อน ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการผลิตไฟฟ้า

องค์ประกอบทางเคมี (น้ำหนัก%): C=0.04-0.10, Cr=18.00-20.00, Ni=8.00-10.50, Si น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1.00, Mn น้อยกว่าหรือเท่ากับ 2.00, P น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.045, S น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.030, Fe=ยอดคงเหลือ

คุณสมบัติทางกล (อบอ่อน): ความต้านแรงดึงมากกว่าหรือเท่ากับ 515MPa, Yield Strength มากกว่าหรือเท่ากับ 205MPa, การยืดตัวมากกว่าหรือเท่ากับ 40%, ความแข็งน้อยกว่าหรือเท่ากับ 201HB

ข้อดีด้านประสิทธิภาพ: ความแรงของการคืบที่อุณหภูมิสูง-ดีเยี่ยม โดยเฉพาะอย่างยิ่งเสถียรที่ 600-870 องศา ; ต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูง-ได้ดี ห้องที่คล้ายกัน-ทนต่อการกัดกร่อนของอุณหภูมิถึง 304; เหมาะสำหรับ-สถานการณ์ที่ต้องเผชิญกับความเครียดที่อุณหภูมิสูง

การใช้งาน: ท่อฮีตเตอร์ซุปเปอร์ฮีตเตอร์, ท่อส่งไอน้ำอุณหภูมิสูง-, ส่วนประกอบเสริมของกังหันแก๊ส, องค์ประกอบความร้อนของเตาอุตสาหกรรม, หน้าแปลนถังปฏิกิริยาที่อุณหภูมิสูง-สูงในอุตสาหกรรมผลิตไฟฟ้า

เกรดที่เทียบเท่า: UNS S30409, JIS SUS304H, EN 1.4307, GB 07Cr19Ni10

Q&A

คำถามที่ 1: เหตุใด 304H จึงเหมาะสำหรับ-ส่วนประกอบความเค้นที่อุณหภูมิสูง-สูง A1: 304H เหมาะสำหรับส่วนประกอบแบริ่งที่-ความเค้นที่อุณหภูมิสูง- โดยมีสาเหตุหลักมาจากปริมาณคาร์บอนสูงที่ได้รับการควบคุม (0.04-0.10wt%) ที่อุณหภูมิสูง คาร์บอนใน 304H จะรวมกับโครเมียมเพื่อสร้างโครเมียมคาร์ไบด์ที่เสถียร ซึ่งสามารถปักหมุดขอบเขตของเกรนและป้องกันการเลื่อนของเกรนได้ ซึ่งจะช่วยปรับปรุง-ความแข็งแรงของการคืบที่อุณหภูมิสูงได้อย่างมีนัยสำคัญ ที่ 700 องศา ความต้านทานการแตกของการคืบที่ 1000h ของ 304H ( มากกว่าหรือเท่ากับ 75MPa) จะสูงกว่า 304 ( มากกว่าหรือเท่ากับ 55MPa ) ถึง 36% ทำให้สามารถรักษาเสถียรภาพของโครงสร้างภายใต้-อุณหภูมิสูง-อุณหภูมิสูงและ-สภาวะความเค้นสูงในระยะยาว ในทางตรงกันข้าม ปริมาณคาร์บอนต่ำของ 304 ส่งผลให้คาร์ไบด์ไม่เพียงพอที่อุณหภูมิสูง ส่งผลให้ความต้านทานการคืบต่ำและการเปลี่ยนรูปพลาสติกได้ง่าย นอกจากนี้ 304H ยังคงต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูง-ได้ดี โดยสร้างฟิล์มออกไซด์ที่มีความหนาแน่นเพื่อต้านทานการกัดกร่อนของก๊าซที่อุณหภูมิสูง

คำถามที่ 2: ข้อกำหนดการรักษาความร้อนหลังการเชื่อมที่จำเป็น-สำหรับ 304H คืออะไร A2: สแตนเลส 304H ต้องผ่านการอบอ่อนหลัง-เชื่อมที่ 850-900 องศา ตามด้วยการระบายความร้อนด้วยอากาศ กระบวนการอบชุบด้วยความร้อนนี้เป็นข้อบังคับเนื่องจากการเชื่อมอาจทำให้เกิดความเค้นตกค้างในส่วนประกอบ ซึ่งอาจนำไปสู่การแตกร้าวของการกัดกร่อนจากความเค้นในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง- การหลอมที่ 850-900 องศาสามารถขจัดความเค้นตกค้างได้อย่างมีประสิทธิภาพ ลดความเสี่ยงของการแตกร้าว ในขณะเดียวกัน ช่วงอุณหภูมินี้สามารถละลายโครเมียมคาร์ไบด์ที่มากเกินไปที่ตกตะกอนระหว่างการเชื่อม หลีกเลี่ยงการก่อตัวของบริเวณที่โครเมียมหมดสิ้น และฟื้นฟูความต้านทานการกัดกร่อนของบริเวณรอยเชื่อม ระยะเวลาในการคงตัวของกระบวนการหลอมควรอยู่ที่อย่างน้อย 30 นาทีต่อความหนา 25 มม. เพื่อให้แน่ใจว่ามีการซึมผ่านความร้อนที่เพียงพอ การระบายความร้อนด้วยอากาศหลังจากการหลอมจะช่วยรักษาโครงสร้างออสเทนนิติกและหลีกเลี่ยงการก่อตัวของเฟสที่เปราะ เพื่อให้มั่นใจในคุณสมบัติทางกลของส่วนประกอบ

คำถามที่ 3: 304 สามารถแทนที่ 304H ในสถานการณ์ความเครียดที่อุณหภูมิสูง-ได้หรือไม่ A3: ไม่ 304 ไม่สามารถแทนที่ 304H ในสถานการณ์ความเครียดที่อุณหภูมิสูง-ได้ เหตุผลหลักคือความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในความแรงของการคืบของอุณหภูมิสูง-ระหว่างทั้งสอง ที่อุณหภูมิสูงกว่า 600 องศา ความต้านทานการคืบของ 304 ไม่เพียงพอ ภายใต้-อุณหภูมิสูง-ในระยะยาวและสภาวะความเครียดสูง- จะมีการเสียรูปพลาสติกอย่างเห็นได้ชัด ซึ่งนำไปสู่ความล้มเหลวของส่วนประกอบ ตัวอย่างเช่น ในท่อบอยเลอร์ซุปเปอร์ฮีตเตอร์ที่ทำงานที่อุณหภูมิ 700 องศา 304 จะเกิดการเสียรูปมากเกินไปภายในระยะเวลาอันสั้น ในขณะที่ 304H สามารถรักษาประสิทธิภาพที่มั่นคงได้เป็นเวลานาน นอกจากนี้ ปริมาณคาร์บอนที่ได้รับการควบคุมของ 304H ยังรักษาสมดุล-สมรรถนะที่อุณหภูมิสูงและความต้านทานการกัดกร่อน ในขณะที่ปริมาณคาร์บอนต่ำของ 304 ส่งผลให้เสถียรภาพของโครงสร้างอุณหภูมิสูง-ต่ำต้อย การใช้ 304 ในสถานการณ์ความเครียดที่อุณหภูมิสูง-จะไม่เพียงลดอายุการใช้งานของส่วนประกอบเท่านั้น แต่ยังก่อให้เกิดอันตรายด้านความปลอดภัยที่อาจเกิดขึ้น เช่น ท่อรั่วอีกด้วย

คำถามที่ 4: ตรรกะการควบคุมปริมาณคาร์บอนระหว่าง 304H และ 304 แตกต่างกันอย่างไร A4: ตรรกะในการควบคุมปริมาณคาร์บอนของ 304H และ 304 นั้นแตกต่างกันโดยพื้นฐานเนื่องจากสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกัน. 304 ได้รับการออกแบบมาสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนต่ำ-ทั่วไป ดังนั้นปริมาณคาร์บอนจึงถูกควบคุมที่ระดับต่ำ (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.08wt%) เพื่อลดความเสี่ยงของการกัดกร่อนตามขอบเกรน โดยจัดลำดับความสำคัญ-ความต้านทานการกัดกร่อนของอุณหภูมิห้องและความสามารถในการขึ้นรูป ในทางตรงกันข้าม 304H ได้รับการออกแบบมาสำหรับสภาพแวดล้อมที่รองรับ-ความเค้นที่อุณหภูมิสูง- ดังนั้นปริมาณคาร์บอนจึงถูกควบคุมภายในช่วงที่กำหนด (0.04-0.10wt%) ขีดจำกัดล่างที่ 0.04wt% ช่วยให้มั่นใจได้ว่ามีคาร์บอนเพียงพอในการสร้างคาร์ไบด์ที่อุณหภูมิสูง ซึ่งให้ความแข็งแรงในการคืบที่จำเป็น ขีดจำกัดบนที่ 0.10wt% จะช่วยหลีกเลี่ยงคาร์บอนที่มากเกินไป ซึ่งจะทำให้เกิดการตกตะกอนของคาร์ไบด์มากเกินไป ส่งผลให้-ความต้านทานการกัดกร่อนและความเหนียวของอุณหภูมิห้องลดลง การควบคุมปริมาณคาร์บอนที่แม่นยำนี้ช่วยให้ 304H สามารถปรับสมดุลระหว่างสมรรถนะที่อุณหภูมิสูงและความต้านทานการกัดกร่อน ซึ่งไม่สามารถทำได้ด้วยช่วงปริมาณคาร์บอนของ 304

คำถามที่ 5: อะไรคือปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่ออายุการใช้งานของ 304H ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง- A5: ปัจจัยสำคัญหลายประการส่งผลต่ออายุการใช้งานของ 304H ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง- ประการแรก อุณหภูมิในการทำงาน: เกินอุณหภูมิการบริการต่อเนื่องสูงสุด (870 องศา ) จะเร่งการเกิดออกซิเดชันและคาร์ไบด์หยาบ ส่งผลให้อายุการใช้งานลดลงอย่างมาก ประการที่สอง ระดับของความเครียดที่ใช้: ความเครียดที่สูงขึ้นจะเพิ่มอัตราการเปลี่ยนรูปของการคืบ ซึ่งจะทำให้อายุการแตกของคืบสั้นลง ประการที่สาม คุณภาพของการบำบัดความร้อนหลังการเชื่อม-: อุณหภูมิการอบอ่อนหรือเวลาในการคงตัวที่ไม่เพียงพอจะทำให้เกิดความเค้นตกค้าง ซึ่งเพิ่มความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนของความเค้นแตกร้าว ประการที่สี่ องค์ประกอบของตัวกลางอุณหภูมิสูง-: ก๊าซที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เช่น ซัลเฟอร์ไดออกไซด์หรือคลอไรด์ไอออนในตัวกลางจะเร่งการกัดกร่อนของ 304H และลดอายุการใช้งาน ประการที่ห้า ความบริสุทธิ์ของวัสดุ: สิ่งเจือปน เช่น ฟอสฟอรัสและซัลเฟอร์จะลด-ความเหนียวที่อุณหภูมิสูงและความต้านทานการคืบของ 304H ซึ่งส่งผลต่ออายุการใช้งาน เพื่อยืดอายุการใช้งาน จำเป็นต้องควบคุมอุณหภูมิและความเครียดในการทำงานอย่างเคร่งครัด ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้รับการบำบัดความร้อนหลังการเชื่อมอย่างเหมาะสม- และหลีกเลี่ยงสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน