309 (UNS S30900) lwn 310S (UNS S31008): Memilih-Aloi Tahan Pengoksidaan Suhu Tinggi

 

Apakah komposisi kimia dan sifat suhu tinggi utama- 309 dan 310S?
Gred 309 biasanya mengandungi 22-24% kromium dan 12-15% nikel. Gred 310S, versi karbon rendah 310, mengandungi 24-26% kromium dan 19-22% nikel. Kandungan aloi 310S yang lebih tinggi memberikan kelebihan tersendiri. Kedua-dua gred membentuk skala kromium oksida pelindung yang stabil. 309 biasanya sesuai untuk perkhidmatan berterusan sehingga kira-kira 980 darjah (1800 darjah F), manakala 310S boleh digunakan secara berterusan sehingga kira-kira 1150 darjah (2100 darjah F) dalam atmosfera pengoksidaan. 310S juga menawarkan rintangan yang lebih baik terhadap kitaran haba dan kaburisasi.

Dalam suasana dan aplikasi relau khusus manakah satu gred lebih disukai?
Pilih 309 untuk pengoksidaan sederhana kepada mengurangkan atmosfera, dan untuk aplikasi seperti tiub berseri, gulung relau dan retort dengan suhu tinggi tetapi biasanya kekal di bawah 1050 darjah . Ia juga merupakan pilihan biasa untuk jalur sokongan dalam kimpalan. Tentukan 310S untuk keadaan pengoksidaan yang paling teruk, seperti dalam-suhu tinggi kalsinar dalaman, muncung penunu dan tiub penunu berseri dengan suhu melebihi 1050 darjah . 310S juga diutamakan di mana rintangan terhadap atmosfera pengkarburan atau sulfida diperlukan, berkat kandungan nikelnya yang lebih tinggi.

Apakah perbezaan fabrikasi antara dua aloi suhu tinggi{0}}yang serupa ini?
Kedua-duanya mempunyai-kadar pengerasan kerja yang tinggi dan memerlukan lebih kuasa untuk membentuk dan pemesinan daripada gred standard. Kimpalan adalah mudah menggunakan padanan atau lebih-logam pengisi aloi (ER309 atau ER310). Walau bagaimanapun, kandungan aloi 310S yang lebih tinggi boleh menjadikannya lebih mencabar untuk mesin. Pertimbangan fabrikasi utama untuk kedua-duanya ialah ia sering digunakan dalam bahagian nipis; mengawal herotan semasa mengimpal dan rawatan haba adalah penting. Penyepuhlindapan penyelesaian-pasca dicadangkan untuk memulihkan rintangan kakisan dan haba yang optimum.

Dari perspektif kos, bilakah pemilihan 310S yang lebih mahal menjadi wajib?
Memilih 310S menjadi wajib apabila suhu operasi berterusan melebihi had selamat untuk 309, atau apabila atmosfera berkarburasi kuat. Jika komponen 309 telah gagal sebelum waktunya disebabkan penskalaan, pengoksidaan atau pengkarbonan yang berlebihan, menaik taraf kepada 310S ialah langkah logik. Untuk reka bentuk baharu berdasarkan spesifikasi pengilang relau atau amalan terbaik industri untuk suhu tertentu, premium kos bahan awal untuk 310S ialah pelaburan yang diperlukan untuk memastikan-kebolehpercayaan peralatan jangka panjang dan mengelakkan masa henti yang mahal untuk penggantian.

Apakah garis panduan akhir yang harus dipatuhi oleh seorang jurutera semasa mendokumentasikan pemilihan bahan antara 309 dan 310S?
Pemilihan mesti dikaitkan secara eksplisit dengan suhu operasi maksimum yang ditentukan dan komposisi atmosfera relau. Dokumentasi hendaklah menyatakan: "Gred 310S dipilih kerana suhu operasi berterusan maksimum darjah X , yang melebihi had yang disyorkan untuk Gred 309." Sentiasa rujuk spesifikasi penuh ASTM/EN (cth, ASTM A240, Gred 310S). Untuk komponen kritikal, mungkin juga bijak untuk memerlukan pensijilan kilang yang merangkumi-data ujian pengoksidaan suhu tinggi sebenar atau jaminan had komposisi kimia.