310S pret 330 nerūsējošais tērauds: augstas-temperatūras niķelis-leģēti sakausējumi

 

Kāds ir 310S un 330 ķīmiskais sastāvs, mehāniskās īpašības un primārie lietojumi?
Klase 310S ir augstas-hroma (25%) un augsta-niķeļa (20%) austenīta nerūsējošais tērauds, kas stabilizēts ar zemu oglekļa saturu. Alloy 330 satur vēl vairāk niķeļa (35-37%), kā arī 17–20% hroma, un tas ir vēl vairāk stiprināts ar silīciju. Šis sastāvs nodrošina 330 izcilu izturību pret termisko šoku un karburizāciju. Abi sakausējumi saglabā labu izturību un iztur zvīņošanos temperatūrā, kas pārsniedz 1000 grādi . 310S, ko parasti izmanto krāsns starojuma caurulēs, pirolīzes caurulēs un augstas temperatūras siltummaiņos. Alloy 330 ir paredzēts visprasīgākajiem lietojumiem, piemēram, starojuma degļu caurulēm, atlaidināšanas pārsegiem un reformera aparatūrai naftas ķīmijas apstrādē.

Kāda ir galvenā funkcionālā atšķirība to veiktspējā augstā temperatūrā{0}}?
Galvenā atšķirība ir to veiktspējā termiskā cikla laikā un noteiktās atmosfērās. 310S piedāvā izcilu oksidācijas izturību nepārtrauktā, augstā{1}}temperatūras oksidējošā vidē. Tomēr 330. gadu daudz augstākais niķeļa un silīcija saturs nodrošina izcilu izturību pret karburizāciju (oglekļa savākšanu) un nitridēšanu. Tam ir arī labāka elastība un izturība pret termisko nogurumu pēc atkārtotiem sildīšanas un dzesēšanas cikliem, padarot to izturīgāku lietojumos ar biežām temperatūras svārstībām vai vidē, kurā ir oglekļa monoksīds vai ogļūdeņraži.

Kurā krāsns atmosfērā 330 ir izteikti pārāka par 310S?
Alloy 330 ir nepārprotami pārāks karburēšanas un reducēšanas atmosfērā, kā arī vidēs ar mainīgiem oksidēšanas un reducēšanas apstākļiem. Tas ietver termiskās apstrādes krāsnis ar aizsargājošu atmosfēru, ķīmiskās apstrādes reaktorus, kas ietver ogļūdeņražu krekinga procesu, un visur, kur atmosfēra ir bagāta ar oglekļa monoksīdu. Šādos apstākļos 310S var kļūt trausls oglekļa absorbcijas dēļ. Pastāvīgi oksidējošās atmosfērās (gaisa pārpalikums) 310S darbojas lieliski un bieži vien ir rentablāks-.

Kā šiem diviem sakausējumiem atšķiras ražošanas un izmaksu apsvērumi?
Abiem sakausējumiem ir augsts darba{0}}cietēšanas ātrums, tāpēc formēšanai un apstrādei ir nepieciešama lielāka jauda. Metināšana ir iespējama ar saderīgiem vai pār{2}}leģētiem pildmetāliem, taču ieteicama pēc-metinājuma atkausēšana. Galvenais apsvērums ir izmaksas: 330 sakausējumam ar ļoti augstu niķeļa saturu ir ievērojami augstāka cena nekā 310S. Šī izmaksu atšķirība nosaka, ka 330 ir jānorāda tikai tad, ja tā uzlabota veiktspēja īpašos, smagos apstākļos ir absolūti nepieciešama, lai novērstu priekšlaicīgu atteici.

Kādas ir galīgās vadlīnijas, izvēloties starp 310S un Alloy 330?
Ievērojiet šo hierarhiju: Vispirms definējiet maksimālo darba temperatūru un atmosfēru. Nepārtrauktiem, stabiliem oksidēšanas apstākļiem līdz 1150 grādiem, 310S ir lieliska izvēle. Otrkārt, ja lietojums ir saistīts ar termisko ciklu, karburēšanas potenciālu vai jauktu/reducējošu atmosfēru-jo īpaši virs 1000 grādiem -ir nepieciešams sakausējums 330. Lēmums būtībā ir saistīts ar sakausējuma īpatnējās pretestības (oksidācijas un karburizācijas) saskaņošanu ar dominējošo atteices mehānismu lietojumā. Karburējošā vidē nekad neaizstāj 310S ar 330.