Aisi 321 aisi 304 отличия: AISI 304 и 321 сравнение сталей
alexxlab | 04.09.1980 | 0 | Разное
как отличить 321 от 304 – Общий
А вот сейчас буду ругаться.
Стали 304 и 321 имеют одну и ту же _рабочую_ температуру от -196 до +600С. Начиная с +800С (чаще 820-850) сталь 304 более склонна к окалинообразованию чем 321; 304 имеет меньшую коррозионную стойкость в кислотах и их парах и имеет худшие механические характеристики, чем 321. При 450-500С 304 склонна “ползти” под нагрузкой, 321 “ползет” при 600-650С.
Если изделия значительно механически нагружены(до 0,5 от предела текучести при энной температуре) то и 304 и 321 должны работать при температуре не более +300С.
Титан в 321 стали служит элементом, предохраняющим от МКК – не более того. 304 может быть склонна к МКК при температуре ~550С, 321 склонна к МКК при 750-800С (тут смотря чем варили швы если вообще варили – я иногда видел стык в фальц на двух точках сварки, а рабочая температура у них обеих до +600С) .
Во всем остальном 304 и 321 аналогичны, при этом 304 в теории больше применяют для гнутых или тянутых изделий+труб общего назначения а 321 – для штампосварных изделий и ответственных сварных труб (из-за угрозы МКК).
Для _ бытовых печных труб _ они практически равноценны. Моя практика это подтверждает, поскольку я работаю как с тепловым оборудованием так и с машинами-орудиями, изготовленными из разнообразных нержавеющих сталей – немецких, советских, китайских.
И про буржуйку, нагретую докрасна, мне рассказывать не надо – благо могу у себя в гараже лицезеть сие чудо техники. Работает оно у меня с трубами вообще из жести кровельной те же 4 года и ничего не случается – даже трубы никто не помнет и не сопрет. +350С у нее на поверхности, а за трубу в метре от отвода уже можно рукой держаться пол секунды… Будем дальше юлить на буржуйках, которые докрасна греются 😆 ?
За сим дискуссию прекращаю…
С уважением, TZE 🙂 …
Различия сталей AISI 304 и AISI 321
Различия сплавов AISI 304 и AISI 321 Приобретая нержавеющий прокат, стоит обратить внимание и на сплав, из которого изготовлено металлоизделие.
Широкое распространение на рынке металлопроката получили нержавеющие стали AISI 304 и AISI 321.
На первый взгляд идентичные сплавы имеют ряд отличий, что отражается на ценообразовании, а также сферу применения изделия.
Оба сплава относятся к классу коррозионностойких, жаропрочных немагнитных аустенитных сталей. Наличие одинакового процентного содержания углерода, хрома и никеля придает данным сплавам схожие свойства. Но наличие титана в AISI 321 повышает прочность и придает дополнительную стойкость при высоких температурах.
Главные отличительные характеристики:
- AISI 321 имеет большую стойкость к температурному воздействию до 850°С;
- при шлифовке поверхности изделия из AISI 321 не получится отполировать до зеркального состояния;
- стоимость изделий выше, чем у изделий из сплава AISI 304.
|
|
Углерод, С |
Марганец, Mn |
Фосфор, Р |
Сера, S |
Кремний, Si |
Хром, Cr |
Никель, Ni |
Титан, Ti |
Железо, Fe |
|
AISI 304 |
< 0,03 |
< 2 |
< 0,045 |
< 0,03 |
< 1 |
17-19 |
9-12 |
< 0,5 |
> |
|
AISI 321 |
< 0,08 |
< 2 |
< 0,045 |
< 0,03 |
< 1 |
18-20 |
8-10,5 |
— |
> |
Так как данные сплавы практически идентичны и если Вы не планируете использование изделий при высоких температурах, а именно: детали паровых и тепловых котлов, детали дымоходов, то можно рассматривать приобретение изделий из AISI 304.
Разница в марках стали дымоходов, ТТСК
Сталь AISI 201, AISI 304 и AISI 321: в чем отличие?Визуально практически невозможно отличить между собой изделия из этих марок нержавеющей стали. Так за что вы переплачиваете? Ответ на этот вопрос читайте ниже.
Как отличить марки стали дымоходов при помощи подручных средств?
Перед тем, как мы расскажем вам, как можно отличить между собой эти две марки стали при помощи подручных средств, хотелось бы обозначить их технологические отличия, к числу которых относятся:
· химический состав. 201-я сталь содержит в себе меньшее количество легирующих элементов, а именно – никеля, хрома и азота, что существенно улучшает ее антикоррозионные свойства;
· устойчивость к воздействию высоких температур. 201-я нержавеющая сталь способна выдержать температурный режим до 400 градусов Цельсия, тогда как у 304 и 321-ой этот показатель может доходить до 1200 градусов;
· устойчивость к механической и обработке. Изделия из 201-й стали прочные и, одновременно, пластичные, что позволяет легко производить их обработку в холодном состоянии. 304-я, напротив – прочная и упругая. Для ее обработки необходимо достаточно мощное оборудование. Что касается стали марки AISI 321, то она легко поддается сварке, а готовое изделие достаточно хорошо чувствует себя в «кислых» средах.
Теперь давайте рассмотрим, как «в домашних условиях» можно отличить между собой данные виды нержавеющей стали:
· кислота. Капните кислоту на изделие – на 201-й стали сразу появится пятно или ободок, на 304-й следы проявятся только минут через 15, а вот на 321-й пятно возникнет только лишь через несколько часов;
· болгарка. При механической обработке болгаркой изделий из 201-й стали искры будут иметь белый цвет, тогда как обработка стали марки AISI 304 будет сопровождаться искрами желтого цвета. AISI 321, при механическом вмешательстве в ее структуру, станет источником искр красного цвета.
Что выбрать?
Из всего вышеизложенного можно сделать вывод, что сталь марки:
· AISI 201 – это бюджетная стоимость и относительно невысокая степень устойчивости к коррозии;
· AISI 304 – оптимальное соотношение цена/качество, которое достигается благодаря хорошей жаропрочности и устойчивости к «кислой» среде;
· AISI 321 – «премиум» вариант. Данная марка стали может похвастаться высокой степенью устойчивости к агрессивным средам и хорошими эксплуатационными характеристиками. Цена на такие изделия соответствует их качеству.
Выбор только за вами!
Стандарт нержавеющей стали AISI 321
Сталь марки AISI 321 относится к высоколегированным. В её состав входят хром и никель, добавлен титан. Ключевые характеристики данного сплава: он не закаливаемый и немагнитный, относится к аустенитным. Хорошо выдерживает агрессивное воздействие различных сред.
В сочетании всё это определяет его востребованность в машиностроительной индустрии и в нефтехимической промышленности, как и во множестве других отраслей.
В системе Госстандарта аналогом марки AISI 321 является 08X18h20Т.
Применение сплава
Эта сталь считается одной из самых востребованных. Она достаточно универсальна, но в силу определённых характеристик её активнее всего применяют в нескольких направлениях деятельности:
выпуск механизмов и конструкций, которые используются на открытом воздухе, сильно нагреваются в процессе эксплуатации;
пищевая и фармацевтическая промышленность — благодаря способности обеспечить повышенную гигиеничность изделий;
химическая и нефтехимическая промышленность — в силу высокой стойкости к агрессивным химическим средам.
Среди изделий, которые могут быть изготовлены из стали AISI 321 и при этом будут обладать всеми необходимыми свойствами:
арматура для печей;
газоотводное оснащение, трубопроводы;
коллекторы сброса и выхлопа, кольцевые коллекторы;
муфели, реторты, элементы котлов;
оборудование для химической и нефтехимической промышленности;
соединительные элементы, прежде всего компенсационные
теплообменники;
электроды для свечей зажигания.
Следует, однако, помнить, что для каждой сферы применения есть рекомендации по предельным окисляющим способностям среды. Важно, чтобы сваренные изделия из AISI 321 не эксплуатировались при чересчур сильно окисляющих параметрах.
Отличительные черты
Сплав марки AISI 321 хорошо выдерживает окислительные, в первую очередь коррозионные процессы. По сравнению с другими видами сталей этот считается более жаростойким: кратковременно допускается воздействие до 850 °C — при этом изделие не утратит своих эксплуатационных характеристик. Для постоянного воздействия температурный порог может различаться в зависимости от среды, в которой применяется тот или иной элемент.
Другая полезная, востребованная характеристика этой стали: отлично сваривается в среде с незначительным уровнем окисляющего воздействия. Дуга получается стабильной, а межкристаллитной коррозии фактически не наблюдается. Как итог, при сварке гораздо меньше, чем у других сплавов, страдает структура самого материала. Объясняется это тем, что в состав добавлен титан.
Процесс обработки
Для отжига задействуют температуру в диапазоне 1050…1150 °C. Чтобы сплав был податливым, необходимо после отжига максимально быстро охладить изделие. Отпуск проводят в температурном диапазоне 450…800 °C. При этом важно следить за тем, чтобы не возникала межгранулированная коррозия.
Начальная температура для ковки может составлять 1150…1250 °C. Завершающий температурный порог — около 950 °C. Нельзя понижать температуру резко, иначе углерод распределится неравномерно. Сплав AISI 321 отличается повышенным временем ковки — по сравнению с обычными углеродистыми сталями разница во времени может доходить до 12 раз.
Свариваемость у этой стали довольно хорошая, хотя и хуже, чем у базовой AISI 304. Объясняется это использованием титана, который повышает прочность материала, но ухудшает свариваемость. Для сварки применяют Nb-стабилизированные электроды.
Производство изделий, заготовок из стали марки AISI 321 завод BaltInox ведёт в строгом соответствии с действующим зарубежным стандартом и правилами ГОСТ.
В чем отличие стали AISI 304 от стали марки AISI 316?
В чем отличие стали AISI 304 от стали марки AISI 316?
17.06.2019Простой ответ: 304 (аналог 08Х18Н10 по Российскому ГОСТ) содержит 18% хрома и 8% никеля в то время как 316 содержит 16% хрома, 10% никеля и 2% молибдена.
Молибден добавляется, чтобы помочь противостоять коррозии хлоридов (как морская вода и антиобледенительные соли и т.д.).
К слову, в распространенные марки аустенитной нержавеющей стали входят: 301, 303, 304, 316, 317, 321, 314 (по возрастанию содержания добавок). Там, где требуется низкий уровень коррозионной устойчивости (в определенной степени приемлема точечная коррозия и пятна ржавчины), в качестве недорогого (не аустенитного) варианта можно рассмотреть марку 3CR12.
Что такое нержавеющая сталь типа 304 и для чего она используется?
Тип 304, это самые распространённая и широко используемая из нержавеющих составов, ее еще называют 18/8, т.к. по стандарту сталь содержит 17,5-20% хрома и от 8 до 11% никеля.
Во многом, благодаря качеству по устойчивости к коррозии, удовлетворяющие многим пищевым (химическим) производствам и невысокой, по отношению другим сплавам, стоимости – самая распространенная марка нержавеющей стали! Нержавеющая сталь типа 304 устойчива к оксидации, коррозии, большинства продуктов используемых в пищевой отрасли. Изделия из 304 «нержавейки» обеспечивают легкость сборки трубопроводов, последующей эксплуатации – мойки, предохранения загрязнения продукта.
Однако, 304 сталь довольно чувствительна к точечной и щелевой коррозии в теплых хлоридсодержащих средах и в силу этого не должна использоваться в морских условиях или в пищевой промышленности (химической), где применяются хлоридсодержащие среды или чистящие реагенты.
Что такое нержавеющая сталь типа 316 и для чего она используется?
Сталь 316 марки содержит от 16 до 18,5% хрома, от 10 до 14% никеля и от 2 до 3% молибдена.
Тип 316 нержавеющая сталь является аустенитной хромо-никелевой нержавеющей и жаропрочной сталью с высоким сопротивлением коррозии по сравнению с другими из хромоникелевых сталей. С большей устойчивостью к таким средам как морская вода, соляные растворы, и тому подобное. Поскольку сплав нержавеющей стали типа 316 содержит молибден, он обладает большей устойчивостью к химическому воздействию, чем 304.
Тип 316 прочен, легко обрабатывается, удобен в сварке. Это предпочтительный материал для тех случаев, когда требуется высокий уровень устойчивости к точечной и щелевой коррозии в хлоридсодержащих средах. Как уже упоминалось выше марка стали 316 более устойчива к растворам серной кислоты, хлоридов, бромидов, йодидов и жирных кислот при высокой температуре.
Нержавеющие стали, содержащие молибден, необходимы при производстве некоторых фармацевтических препаратов, сталь 316 применяют чтобы избежать чрезмерного металлического загрязнения.
При этом, нужно отметить, изделия из 316 стали дороже в среднем на 15-20%. В некоторых случаях мы предлагаем своим клиентам использовать решения из двух видов стали внешней рубашки или корпуса марки стали 304, части контактирующими с продуктами сталь 316.
В нашем случае трубопроводы с рубашкой (обогреваемые), или фильтры с обогревом могут иметь внутренние части из 316 стали, а кожух – рубашку из 304. Это касается и люков – та часть которая соприкасается с продуктом из стали марки 316, а вертляки, гайки и запорные механизмы из 304.
Пример корозии 304 стали на валу редуктора:
В завершении, хочется отметить важность подбора уплотнителей при выборе лючков и материала уплотнения в кранах. Но это описано в отдельной статье про типы уплотнений и их выбор.
Импортные нержавеющие стали AISI. Марки стали AISI. Назначение и применение стали AISI.
Справочная информация
Импортные нержавеющие (хромоникелевые) стали:
Сталь AISI 304. Базовая аустенитная нержавеющая сталь (аналог 08Х18Н9). Превосходные показатели по свариваемости. При длительном использовании при температуре от 450 до 850 градусов Цельсия в стали может развиваться процесс МКК. Данная сталь является основной сталью для пищевой промышленности.
Сталь AISI 304L. Полный аналог стали AISI 304, но содержание углерода менее 0,03%, что гарантирует минимальную склонность к МКК даже при температуре 450-850 градусов Цельсия. Данная сталь является основной сталью для пищевой промышленности.
Сталь AISI 321. Аналог стали 08Х18Н10Т. При достаточно высоком содержании углерода для защиты от МКК применяется легирование титаном. Возможно длительное использование при температура 700-800 градусов Цельсия. Данная сталь активно применяется в машиностроении и нефтехимии.
Сталь AISI 316. Данная сталь содержит 2-3% молибдена, что обеспечивает прекрасную устойчивость против коррозии в агрессивных средах. При критических температурах (порядка 800 градусов Цельсия) возникает опасность МКК. Данная сталь является основной сталью для пищевой промышленности.
Сталь AISI 316L. Аналог стали AISI 316, но с содержанием углерода менее 0,03%, что обеспечивает защиту от МКК даже в диапазоне критических температур. Данная сталь является основной сталью для пищевой промышленности.
Сталь AISI 316Ti. Аналог стали AISI 316, но с добавлением титана, что обеспечивает защиту от МКК даже в диапазоне критических температур 800-850 градусов Цельсия. Данная сталь активно применяется в машиностроении и нефтехимии.
Характеристики и назначение импортных нержавеющих марок сталей.
АISI | Характеристики | Примеры применения |
|
304 | Сталь с низким содержанием углерода, аустенитная незакаливаемая, устойчивая к воздействию коррозии, немагнитная в условиях слабого намагничивания, (если была подвергнута холодной обработке). Легко поддается сварке, устойчива к межкристаллической коррозии. Высокая прочность при низких температурах. Поддается электро-полировке. | Установки для пищевой, химической, текстильной, нефтяной, фармацевтической, бумажной промышленности; используется также в производстве пластмасс для ядерной и холодильной промышленности, оснащение для кухонь, баров, ресторанов; столовых приборов; в кораблестроении, электронике и т.д. |
|
304L | Сталь аустенитная незакаливаемая, особенно пригодная для сварных конструкций. Отличается высокой устойчивостью к воздействию межкристаллической коррозии, используется при температуре до 425°С. | Находит те же применения, что и AISI 304, для изготовления сварных конструкций и в отраслях, где необходима устойчивость к воздействию межкристаллической коррозии. |
|
310 310S 314 | Сталь тугоплавкая аустенитная незакаливаемая, немагнитная, жароустойчивая при высоких температурах, находит самое широкое применение. В окисляющей среде можно применять обычно до 1100°С и до 1000°С в восстановительной среде, но в любом случае в атмосфере, содержащей менее 2 гр. серы (S) на 1 куб.м. | Установки для термической обработки, для изготовления щелочей, для гидрогенизации; теплообменники для печей; изготовление дверей, грилей, штифтов, кронштейнов. Элементы для подогревателей воздуха, корпуса и трубы для термических обработок, конвейерные ленты для транспортеров печей отводные трубы газовых турбин и моторов, реторты для дистилляции, установки для крекинга и реформинга. |
|
316 | Сталь аустенитная незакаливаемая, наличие молибдена (Мо) делает ее особенно устойчивой к воздействию коррозии. Также и технические свойства этой стали при высоких температурах гораздо лучше, чем у аналогичных сталей, не содержащих молибден. | Химическое оборудование, подвергающееся особенно сильным воздействиям, инструмент, вступающий в контакт с морской водой и атмосферой, оборудование для проявления фото-пленка, корпусы котлов, установки для переработки пищи, емкости для отработанных масел для коксохимических установок. |
|
316L | Сталь, аналогичная AISI 316, аустенитная незакаливаемая, с очень низким содержанием углерода С, особенно подходит для изготовления сварных конструкций. Обладает высокой устойчивостью к межкристаллической коррозии, особенно употребляется в режиме до 450°С. | Находит те же применения, что и AISI 316, для изготовления сварных конструкций, где необходима высокая устойчивость к воздействию коррозии. Особенно пригодна для производства пищевых продуктов и ингридиентов (майонез, шоколад и т.д.) |
|
316Ti | Наличие титана (Ti), в пять раз превышающего содержание углерода С, обеспечивает стабилизирующий эффект в отношении осаждения карби-дов хрома (Cr) на поверхность кристаллов. Титан (Ti), действительно, образует с углеродом карбиды, которые хорошо распределяются и стабилизируются внутри кристалла. Обладает повышенной устойчивостью к межкристаллической коррозии. | Детали, обладающие повышенной устойчивостью к воздействию высоких температур и к среде с присутствием новых ионов хлора. Лопасти для газовых турбин, баллоны, сварные конструкции, коллекторы. Применяется в пищевой и химической промышленности. |
|
321 | Сталь хромоникелевая с добавкой титана (Ti), аустенитная незакаливаемая, немагнитная, особенно рекомендуется для изготовления сварных конструкций и для использования при температурах между 400°С и 800°С, устойчива к коррозии. | Коллекторы сброса для авиационных моторов, корпусы котлов или кольцевые коллекторы оборудования для нефтехимической промышленности. Компенсационные соединения. Химическое оборудование и оборудование, устойчивое к высоким температурам. | |
· AISI200
Нержавеющие стали, в которых никель для стабилизации аустенитной структуры частично заменен на марганец и азот, зарекомендовали себя как эффективный заменитель стандартных хромоникелевых сталей.
Область применения:
Используется для изготовления металлической посуды, бытовых кухонных принадлежностей и аппаратов.
· AISI 304 (08Х18Н10)
Аустенитная, с низким содержанием углерода. Легко поддается сварке, устойчива к межкристаллитной коррозии. Высокая прочность при низких температурах. Поддается электрополировке. Является наиболее универсальной и широко используемой из всех марок нержавеющих сталей.
Область применения:
Используется в установках для пищевой, химической, текстильной, нефтяной, фармацевтической и бумажной промышленности.
· AISI 310 (20Х23Н18)
Сталь тугоплавкая аустенитная жаростойкая. В окисляющей среде можно применять обычно до 1100°С и до 1000°С в восстанавливающей среде, но в любом случае в атмосфере содержащей менее 2 гр. серы (S) на 1 м³.
· AISI 310S (10Х23Н18)
Является низкоуглеродистой версией AISI 310 (20Х23Н18) и предлагается для использования в условиях, где возможна коррозия высокотемпературными газами или конденсатами.
Область применения:
В установках для термической обработки и при гидрогенизации, а также теплообменниках для печей; изготовлении дверей, штифтов, кронштейнов, деталей установок для конверсии метана, газопроводов, камер сгорания. Может применяться как материал для нагревательных элементов в производстве подогревателей воздуха. А также, как материал для конвейерных лент в транспортерах печей, отводных трубах газовых турбин и моторов.
· AISI 316 (08Х17Н13М2)
Улучшенная версия стали AISI 304 (08Х18Н10) (с добавлением молибдена), что делает ее особенно устойчивой к воздействию коррозии. Технические свойства этой стали при высоких температурах гораздо лучше, чем у аналогичных сталей, не содержащих молибден. (Молибден (Mo) делает сталь более защищенной от питтинговой коррозии в хлористой среде, морской воде и парах уксусной кислоты).
· AISI 316L (03Х17Н13М2)
Сталь аналогичная AISI 316 (08Х17Н13М2) с очень низким содержанием углерода. Особенно подходит для изготовления сварных конструкций. Обладает высокой устойчивостью к межкристаллитной коррозии, применяется в температурных режимах до 450°С.
Область применения:
AISI 316 (08Х17Н13М2) и 316L (03Х17Н13М2) используются для химического оборудования, инструментов, вступающих в контакт с морской водой и атмосферой, при изготовлении оборудования для проявления фотопленок, в установках для переработки пищи, емкостях для отработанных масел.
· AISI 316Ti (08Х17Н13М2Т)
Наличие титана (Ti), в пять раз превышающее содержание углерода, обеспечивает стабилизирующий эффект в отношении осаждения карбидов хрома (Cr) на поверхность кристаллов.
Область применения:
Детали, обладающие повышенной устойчивостью к воздействию высоких температур и к среде с присутствием новых ионов хлора. Лопасти для газовых турбин, баллоны, сварные конструкции, коллекторы. Также применяется в пищевой и химической промышленности.
· AISI 321 (08Х18Н12Т)
Хромоникелевая сталь с добавкой титана (Ti), особенно рекомендуется в изготовлении сварных конструкций и для использования при температурах между 400°С и 800°С. Устойчива к коррозии.
Область применения:
Оборудование для нефтеперерабатывающей промышленности, химическое оборудование и оборудование, устойчивое к высоким температурам. Также применяется для изготовления сварного оборудования в разных отраслях промышленности (трубы, детали печной арматуры, теплообменники, муфели, реторты, патрубки и коллекторы выхлопных систем).
· AISI 409 (08Х13)
Пониженное содержание углерода, высокая стойкость к окислению и обрабатываемость.
Область применения:
Трубы для отвода отработанных газов, коллекторы, кожухи конвертеров.
· AISI 410 (10X13)
Базовая мартенситная нержавеющая сталь. Обладает высокой ударной вязкостью, хорошей коррозионной стойкостью и жаропрочностью.
Область применения:
Успешно применяется в изделиях, подвергающихся воздействию слабоагрессивных сред (атмосферные осадки, водные растворы солей органических кислот) при комнатной температуре. Стали типа AISI 410 (10X13) могут использоваться в изготовлении деталей машин и аппаратов для винодельческой промышленности. Эти стали разрешено применять в непосредственном контакте с суслом, коньячным спиртом, продуктами переработки отходов пищевой промышленности.
· AISI 420 (20X13)
Мартенситная нержавеющая сталь, обладает высокой износостойкостью, пластичностью, устойчива к высоким температурам и коррозии. По сравнению с базовой мартенситной маркой AISI 410 (10X13), сталь AISI 420 (20X13), обладая высоким содержанием углерода, имеет более высокую твердость и износостойкость.
Область применения:
Применяется в тех случаях, когда необходимо сочетание высокой прочности и хорошей коррозионной стойкости. А именно:
· режущий, мерительный инструмент, пружины, карбюраторные иглы, стоки поршневых компрессоров, детали внутренних устройств аппаратов и другие различные детали, работающие на износ в слабоагрессивных средах до 450°С;
· детали турбин и котлов;
· тепловые и сепарационные экраны, фильтры.
Сталь AISI 420 (20X13) может быть использована для изготовления технологического оборудования, применяемого на различных этапах пищевого производства (мойка или гигиеническая обработка сырья, измельчение, разделение и сортировка продукции, смешивание, тепловая обработка).
· AISI 430 (12X17)
Это наиболее широко применяемые ферритные хромистые стали. Имеют хорошие прочностные и механические характеристики, что обеспечивается высоким содержанием хрома и низким содержанием углерода; хорошо деформируются, используются в процессах вытяжки и штамповки. В отличие от аустенитных никельсодержащих сталей, низкоуглеродистые хромистые ферритные стали устойчивы к процессам коррозии в различных серосодержащих средах. Поэтому изделия из стали AISI 430 (12X17) могут быть использованы в системах для перекачивания газа, нефти и чистых нефтепродуктов. Конструкции из AISI 430 (12X17) меньше изменяют размеры при колебаниях температур.
Область применения:
Благодаря низкому коэффициенту термического расширения, сталь оптимальна для изделий, испытывающих перепады температур, а высокая теплопроводность определяет преимущества использования этой стали в системах теплообмена. Обладая сравнительно низкой тепловой инерцией (удельной теплоемкостью), сталь AISI 430 (12X17), при меньших энергозатратах, быстрее прогревается и охлаждается, что позволяет избежать возможного перегрева в процессе приготовления пищевых продуктов.
· AISI 439 (08Х17Т)
Отличная коррозионная стойкость в среде конденсата отработанных газов автомобиля.
Область применения:
Применяется при производстве автомобильных глушителей, изготовлении и отделке лифтов и эскалаторов, кухонного оборудования.
HTTP://ОООСТАЛЬМАШ.РФ
Характеристики нержавеющей стали | Inoxpark
Основные характеристики нержавеющих сталей
Нержавеющая сталь обладает высокой механической прочностью, пластичностью и антикоррозионными свойствами, что делает её незаменимой при организации водоотведения химически активных стоков. Системы водоотвода из нержавеющей стали легко очищаются при уборке, выдерживают воздействие моющих и дезинфицирующих средств, в состав которых входят агрессивные вещества. Нержавеющая сталь– это хромосодержащий сплав. Хром обеспечивает стали «нержавеющие» свойства, другими словами, улучшает стойкость к коррозии.
Сопротивляемость к коррозии объясняется наличием пленки оксида хрома, покрывающей поверхность стали. Этот чрезвычайно тонкий слой обладает свойством самовосстанавливаться. Кроме хрома, типичными элементами нержавеющих сплавов являются никель, молибден и титан. Никель добавляется главным образом для пластичности и вязкости стали. Добавление молибдена и титана позволяет ещё больше улучшить коррозионную стойкость.
Виды нержавеющей стали
Существует четыре основных вида нержавеющей стали:
- Аустенитные
- Ферритные
- Ферро-аустенитные
- Мартенситные
Аустенитные стали
Аустенитные стали являются наиболее распространенными. Содержание никеля в таких сталях не менее 7%, что придает им пластичность, широкий спектр температурных режимов эксплуатации, немагнитные cвойства и хорошую пригодность к сварке.
К сталям этого вида относятся:
AISI 304/304L (08Х18Н10), AISI 321 (08Х18Н10Т) – наиболее распространенные стали, используемые в производстве оборудования для пищевой промышленности, при оснащении баров, ресторанов, изготовлении столовых приборов.
AISI 316TI (10Х17Н13М2Т) – в состав этой стали входят молибден и титан. Это позволяет использовать её для изготовления оборудования, эксплуатируемого в более агрессивной среде с присутствием ионов хлора.
Ферритные стали
Ферритные стали имеют свойства, близкие к свойствам малоуглеродистой стали, но с лучшей сопротивляемостью к коррозии. Наиболее известна из этого вида сталь AISI 430 (12Х17), которая используется в домашнем хозяйстве, бойлерах, стиральных машинах и комнатных декоративных элементах. Такое широкое распространение она получила из-за дешевизны и устойчивости к коррозии, однако её следует с осторожностью использовать в качестве водоотвода в пищевой (фармацевтической, химической, атомной) промышленности по следующим причинам.
- Отсутствием в составе никеля, который, в отличие от хрома, не выгорает при сварке, сварные швы коррозируют значительно быстрее, чем у аустенитных марок сталей.
- По той же причине, низкая эластичность швов после сваривания приводит к проблемам при температурных расширениях и повышенных нагрузках (быстро накапливаются пластические деформации).
| США (AISI) | Европа (EN) | Германия (DIN) | Япония (JIS) | СНГ (GOST) | Вид стали | Примечание |
|---|---|---|---|---|---|---|
| AISI 430 | 1.4016 | X6Cr17 | SUS 430 | 12Х17 | ферритная | Дешевле 304-й. Низкая эластичность и плохая свариваемость. |
| 1.4301 | X5CrNI18-10 | 304 | SUS 304 | 08Х18Н10 | аустенитная | Наиболее распространенная. |
| AISI 304 | 1.4301 | X5CrNI18-10 | SUS 304 | 08Х18Н10 | аустенитная | Несколько дороже 304-й, лучше хим. стойкость. |
| AISI 321 | 1.4541 | X6CrNiTi18-10 | SUS 321 | 08Х18Н10Т | аустенитная | Несколько дороже 304-й, лучше хим. стойкость. |
| AISI 316Ti | 1.4541 | X6CrNiMoTi17-12-2 | SUS 316 Ti | 10Х17Н13М2Т | аустенитная | Значительно дороже 304-й. Наилучшая хим. стойкость. |
| Реагент | AISI 304 (V2A) | AISI 316Ti (V4A) | Реагент | AISI 304 (V2A) | AISI 316Ti (V4A) |
|---|---|---|---|---|---|
| Ацетальдегид | 1 | 1 | Пероксид водорода (90%) | 2 | 2 |
| Уксусная кислота (Ледяная) | 3 | 1 | Изопропанол (Изопропиловый спирт) | 2 | 1 |
| Уксусная кислота (Разбавленная) | 3 | 1 | Керосин | 1 | 1 |
| Ацетон (Диметил Кетон) | 1 | 1 | Молочная кислота | 1 | 1 |
| Хлористый алюминий | 2 | 2 | Хлорид магния | 2 | 2 |
| Аммиак (Жидкий) | 2 | 1 | Метанол (Метиловый спирт) | 4 | 4 |
| Амилацетат | 1 | 1 | Метил ацетон | 1 | 1 |
| Бензол | 2 | 2 | Метилэтилкетон | 1 | 1 |
| Гипохлорит кальция | 3 | 2 | Молоко | 1 | 1 |
| Четыреххлористый углерод | 2 | 2 | Нафта | 1 | 1 |
| Хлороформ (три хлорметан) | 1 | 1 | Азотная кислота (10%) | 1 | 1 |
| Лимонная кислота | 2 | 1 | Азотная кислота (конц.) | 1 | 1 |
| Рыбий жир | 1 | 1 | Нитробензол | 1 | 1 |
| Медная кислота | 4 | 2 | Парафин | 2 | 2 |
| Циклогексан | 1 | 1 | Фенол (карболовая кислота) | 1 | 1 |
| Циклогексаном | 1 | 1 | Фосфорная кислота | 2 | 2 |
| Дизель | 1 | 1 | Пикриновая кислота | 3 | 4 |
| Диэтиламид | 1 | 1 | Хлористый калий | 2 | 2 |
| Соль Эпсома (сульфат магния) | 1 | 2 | Бихромат калия | 2 | 1 |
| Этанол (этиловый спирт) | 1 | 1 | Пиридин | 2 | 2 |
| Этаноломин | 1 | 1 | Углекислый натрий | 1 | 1 |
| Эфир (этиловый эфир) | 1 | 1 | Фтористый натрий | 1 | 1 |
| Этиленгликоль | 2 | 2 | Гидроксид натрия (едкий натр) | 4 | 4 |
| Этиленоксид | 2 | 2 | Гидрохлорид натрия 20% | 3 | 2 |
| Гептагидрат сульфата железа | 2 | 2 | Крахмал | 3 | 3 |
| Муравьиная кислота (метановая кислота) | 2 | 1 | Серная кислота (10%) | 1 | 1 |
| Бензин | 1 | 1 | Серная кислота (гор.конц.) | 4 | 3 |
| Гексан | 1 | 1 | Тетрахлорэтан | 4 | 3 |
| Соляная кислота (20%) | 1 | 1 | Тетрагидрофуран | 2 | 1 |
| Соляная кислота (конц.) | 4 | 4 | Толуол | 1 | 1 |
| Фтористоводородная кислота (20%) | 4 | 4 | Ксилол | 1 | 1 |
| Пероксид водорода (10%) | 1 | 1 | Хлористый цинк | 2 | 2 |
1 – Отличная; 2 – Хорошая; 3 – Удовлетворительная; 4 – Слабая – не рекомендуется для продолжительного контакта.
* Данные, предоставленные в таблице носят информационный характер, основаны на результатах лабораторных испытаний, полученных из открытых источников.
Преимущества использования 321 SS по сравнению с 304 / 304L SS
Преимущества использования 321 SS по сравнению с 304 / 304L SS
Примечание. Для печати щелкните здесь.
На первый взгляд кажется, что SS типа 304 / 304L очень похож на SS типа 321. При сравнении химического состава SS 321 и 304 / 304L становится ясно, что диапазоны содержания хрома (Cr) и никеля (Ni) в этих сплавах очень похожи. Разница появляется, когда обсуждается вопрос об осаждении карбида в зоне термического влияния (ЗТВ) или рассматривается усталостная прочность и температура.
Осаждение карбидаЗоны сварного шва с температурами 930 ° F – 1470 ° F часто называют зоной выделения карбида, в которой хром (Cr) соединяется с углеродом (C) и выделяет карбиды хрома на границах зерен, что значительно снижает коррозионную стойкость стали в этой зоне. . Один из способов борьбы с этим явлением – снизить содержание углерода в стали, чтобы уменьшить выделение карбидов. 304L SS является примером такой стали; «L» в 304L означает «Низкий углерод» (.030% макс по сравнению с 0,080% макс для стали 304). Еще более эффективный способ уменьшить выделение карбидов – это добавление титана (Ti) к сплаву для его стабилизации. Углерод более притягивается к титану (Ti) и поэтому оставляет только хром. Чтобы стать действительно «стабилизированным» сортом, сталь 321 должна иметь содержание титана (Ti) как минимум в 5 раз больше, чем содержание углерода (C). Снижение риска коррозии в ЗТВ – главное преимущество 321.
Усталостная прочностьВ динамических приложениях также важно учитывать усталостную прочность.И в этом отношении 321 SS имеет небольшое преимущество перед 304 SS. Пределы усталости или выносливости (прочности на изгиб) аустенитных нержавеющих сталей в отожженном состоянии составляют примерно половину предела прочности на растяжение. Типичные пределы прочности и прочности для этих сплавов (отожженных) представлены в таблице ниже:
| Сплав | Типичное растяжение | Типичный предел выносливости |
| 304L | 68 тысяч фунтов / кв. Дюйм | 34 тысячи фунтов на квадратный дюйм |
| 304 | 70 тысяч фунтов / кв. Дюйм | 35 тысяч фунтов / кв. Дюйм |
| 321 | 76 тысяч фунтов / кв. Дюйм | 38 тысяч фунтов / кв. Дюйм |
Температурный коэффициент
Температурные факторы могут быть еще одним фактором, который следует учитывать в некоторых приложениях.Как видно из таблицы ниже, коэффициенты снижения температуры для 321 немного выше, чем для 304L при самых высоких температурах:
| ТЕМП. ° F | 304L КОЭФФИЦИЕНТ | 321 ФАКТОР |
| 70 | 1,00 | 1,00 |
| 150 | 0,95 | 0,97 |
| 200 | 0,91 | 0,95 |
| 250 | 0.88 | 0,93 |
| 300 | 0,85 | 0,91 |
| 350 | 0,81 | 0,89 |
| 400 | 0,78 | 0,87 |
| 450 | 0,77 | 0,85 |
| 500 | 0,77 | 0,83 |
| 600 | 0,76 | 0,80 |
| 700 | 0,74 | 0.76 |
| 800 | 0,73 | 0,68 |
| 900 | 0,68 | 0,59 |
| 1000 | 0,63 | 0,65 |
| 1100 | 0,58 | 0,59 |
| 1200 | 0,53 | 0,53 |
Для поиска ответа на этот вопрос было использовано руководство по дизайну от «Производителя нержавеющей стали в Северной Америке».
Скачать руководство
Заявление об ограничении ответственности: Информация, представленная здесь, была собрана из источников, которые считаются надежными.Никакая гарантия здесь не подразумевается или прямо не указывается, а приведенные данные предназначены только для справки.
Нажмите здесь, чтобы распечатать.
СвязанныеРазница между 304 листами из нержавеющей стали и 321 листом из нержавеющей стали
Размещено 19 февраля 2020 г.
На первый взгляд нержавеющая сталь 304 очень похожа на нержавеющую сталь 321.При сравнении химического состава SS 321 и SS 304 становится ясно, что диапазоны содержания хрома (Cr) и никеля (Ni) в этих сплавах очень похожи. Так что же отличает эти две стали друг от друга? Давайте дополнительно обсудим их химические компоненты, физико-механические свойства и использование.
Нержавеющая сталь 304 листов
Обзор
Нержавеющая сталь 304 – это основная аустенитная сталь с хромоникелевым покрытием «18/8». Это наиболее часто используемая нержавеющая сталь.Нержавеющая сталь 304 обладает исключительной стойкостью к коррозии в широком диапазоне условий окружающей среды и при контакте с различными агрессивными средами. Точечная и щелевая коррозия может происходить в хлоридсодержащих средах. Коррозионное растрескивание под напряжением может происходить при температурах выше 60 ° C. Нержавеющая сталь 304 имеет хорошую стойкость к окислению до 870 ° C при периодической эксплуатации и 925 ° C при непрерывной эксплуатации. Методы изготовления, такие как ковка, требующие горячей обработки, будут происходить после равномерного нагрева до 1149-1260 градусов С.Затем изготовленные детали следует быстро охладить, чтобы обеспечить максимальную устойчивость к коррозии.
Приложения
Лист из нержавеющей стали 304 широко используется во многих областях, включая оборудование для пищевой промышленности, кухонные скамейки, раковины, архитектурные панели, перила и отделку, химические контейнеры, теплообменники, тканые или сварные экраны для горнодобывающей промышленности и фильтрации воды и т. Д.
Нержавеющая сталь 321 лист
Обзор
Нержавеющая сталь 321 – это основная аустенитная сталь 18/8, стабилизированная добавками титана, которая уменьшает или предотвращает выделение карбида во время сварки.SS 321 используется, потому что они не склонны к межкристаллитной коррозии после нагрева в диапазоне 425-850 градусов Цельсия с выделением карбида. Нержавеющая сталь 321 – это марка, которую выбирают для применения в диапазоне температур примерно до 900 ° C, сочетающую высокую прочность, устойчивость к образованию накипи и фазовую стабильность с соответствующей стойкостью к коррозии в водной среде. Листы SS 321 обладают отличными характеристиками формования и сварки, легко поддаются торможению или прокатке и обладают отличными сварочными характеристиками, превосходной долговечностью даже при низких температурах.SS 321 хорошо работает в диапазоне 425-900 ° C, особенно там, где впоследствии возникают коррозионные водные условия.
Приложения
Нержавеющая сталь 321 Листы используются для широкого спектра применений, включая выпускные коллекторы самолетов, компенсаторы, сильфоны, детали печей, термические окислители, нефтеперерабатывающее оборудование, высокотемпературное химическое технологическое оборудование, трубки нагревательных элементов, теплообменники, грохоты для высокотемпературной обработки минералов, спирально-сварные трубы для горелочных труб и дымоходов.
321 Технический паспорт нержавеющей стали
Общая коррозия Сплав Тип 321 обеспечивает такую же стойкость к общей общей коррозии, что и нестабилизированный хромоникелевый сплав Тип 304. Нагрев в течение длительных периодов времени в диапазоне осаждения карбида хрома может повлиять на общую стойкость Тип 321 в агрессивных средах. Межкристаллитная коррозия
Тип 321 был разработан для применений, где нестабилизированные хромоникелевые стали, такие как Тип 304, будут подвержены межкристаллитной коррозии.
Когда нестабилизированные хромоникелевые стали выдерживаются или медленно охлаждаются в диапазоне от 800 до 1500 ° F (от 427 до 816 ° C), карбид хрома выделяется на границах зерен. В присутствии некоторых сильно коррозионных сред эти границы зерен предпочтительно прикрепляются, что приводит к общему ослаблению металла и может произойти полное разрушение.
Органические среды или слабокоррозионные водные агенты, мил и другие молочные продукты или атмосферные условия редко вызывают межкристаллитную коррозию, даже когда присутствуют большие количества осажденных карбидов.При сварке тонкого материала время в диапазоне температур от 800 до 1500 ° F (от 427 до 816 ° C) настолько короткое, что с большинством корродирующих сред материал нестабилизированного типа обычно подходит. Степень, в которой осаждение карбидов может быть вредным, зависит от продолжительности воздействия на сплав от 800 до 1500 ° F (от 427 до 816 ° C) и от агрессивной среды. Даже более длительное время нагрева, связанное с сваркой тяжелых калибров, не вредно для нестабилизированных сплавов марки «L», где содержание углерода поддерживается на низком уровне 0.03% или меньше.
Как правило, тип 321 используется для тяжелого сварного оборудования, которое работает при температуре от 800 до 1500 ° F (от 427 до 816 ° C) или при медленном охлаждении в этом диапазоне. Опыт, накопленный в широком диапазоне условий эксплуатации, предоставил достаточно данных, чтобы в целом предсказать возможность межкристаллитного прикрепления в большинстве приложений. Просмотрите комментарии в разделе ТЕПЛОВАЯ ОБРАБОТКА.
Коррозионное растрескивание под напряжением
Аустенитная нержавеющая сталь Тип 321 подвержена коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC) в галогенидах, как и нержавеющая сталь Тип 304.Это происходит из-за их сходства по содержанию никеля. Условия, вызывающие SCC, включают: (1) присутствие галогенид-иона (обычно хлорида), (2) остаточные растягивающие напряжения и (3) температуры окружающей среды, превышающие примерно 120 ° F (49 ° C). Напряжения могут возникать в результате холодной деформации во время операций формовки или из-за термических циклов, возникающих во время сварочных операций. Уровни напряжений можно снизить за счет отжига или термообработки для снятия напряжений после холодной деформации. Тип 321 – хороший выбор для работы в условиях снятия напряжений в средах, которые в противном случае могли бы вызвать межкристаллитную коррозию нестабилизированных сплавов.
Тип 321 особенно полезен в условиях, которые вызывают коррозию под напряжением на основе политионовой кислоты нестабилизированных аустенитных нержавеющих сталей, таких как Тип 304. Воздействие на нестабилизированную аустенитную нержавеющую сталь температур в диапазоне чувствительности вызовет выделение карбидов хрома на границах зерен. . При охлаждении до комнатной температуры в сульфидсодержащей среде сульфид (часто сероводород) реагирует с влагой и кислородом с образованием политионовых кислот, которые прикрепляют сенсибилизированные границы зерен.В условиях напряжения образуются межкристаллитные трещины. SCC политионовой кислоты произошел в средах нефтепереработки, где сульфиды являются обычными. Стабилизированный сплав типа 321 представляет собой раствор SCC политионовых кислот, сопротивляясь сенсибилизации при эксплуатации при повышенных температурах. Для достижения оптимального сопротивления эти сплавы следует использовать в термически стабилизированных условиях, если условия эксплуатации могут привести к сенсибилизации.
Точечная / щелевая коррозия
Устойчивость стабилизированного сплава типа 321 к точечной и щелевой коррозии в присутствии хлорид-иона аналогична стойкости нержавеющих сталей типа 304 или 304L из-за аналогичного содержания хрома.Обычно 100 ppm хлорида в водной среде считается пределом как для нестабилизированных, так и для стабилизированных сплавов, особенно если имеются трещины. Более высокие уровни хлорид-иона могут вызвать щелевую коррозию и точечную коррозию. Для более жестких условий с более высоким уровнем хлорида, более низким pH и / или более высокой температурой следует рассмотреть сплавы с молибденом, такие как тип 316. Стабилизированный сплав Тип 321 проходит 100-часовой тест с 5% нейтральным солевым туманом (ASTM-B-117) без ржавчины или окрашивания образцов.Однако ожидается, что воздействие на эти сплавы соляного тумана из океана вызовет точечную и щелевую коррозию, сопровождающуюся серьезным обесцвечиванием. Сплав Тип 321 не рекомендуется использовать в морской среде.
Разница между трубой из нержавеющей стали 304 и трубой из нержавеющей стали 321
Дата: 2018-01-23 ключевые слова: труба из нержавеющей стали 304, труба из нержавеющей стали 321
Труба из нержавеющей стали 304, широко используемая в работе, требует хороших общих характеристик механических частей и оборудования, которое содержит 9% никеля, 19% хрома, для ядерной энергетики, оборудования для производства ювелирных изделий, общего оборудования, нержавеющей стали, жаропрочной стали. наиболее широко используется. Нержавеющая сталь имеет красивую поверхность и коррозионную стойкость, коррозионную стойкость в химической коррозионной среде или воздухе – это высоколегированная сталь, она может проявлять свойства поверхности, присущие нержавеющей стали, без необходимости обработки поверхности, такой как гальваника, использование во многих аспектах из стали, представительного исполнения из хромоникелевой стали 18-8, из хромистой стали 13 и других высоколегированных сталей. Поскольку нержавеющая сталь содержит хром, она вступает в реакцию с естественными средами с образованием тонкой пленки хрома и действует как коррозионно-стойкий материал.Сталь должна содержать более 12% хрома, чтобы поддерживать коррозию, присущую нержавеющей стали.
Труба бесшовная из нержавеющей стали 321 используется для производства тепловозных котлов с трубой перегретого пара, малой трубы, трубы и арочной трубы, а также различных конструкционных труб для кипящей воды с перегревом котла низкого и среднего давления, паровой трубы. Он в основном используется для создания высокого давления и давления пара над трубой котла с конструкцией из легированной стали, высококачественной углеродистой конструкционной стали и бесшовных труб из жаропрочной стали из нержавеющей стали.Стальные трубы должны обладать высокой стойкостью к окислению, высокой прочностью и хорошей стабильностью тканей, потому что эти трубы часто работают при высокой температуре и давлении, и эти котельные трубы окисляются высокотемпературным паром и дымовыми газами и коррозией.
321 труба из нержавеющей стали, готовая стальная труба, размер зерна, обезуглероживание и микроструктура имеют определенные требования, чтобы определить подземные воды, подземные горные породы, природный газ, минеральные ресурсы и нефтяную ситуацию, использование буровой установки для бурения; бурение нефтяных скважин и геология Труба стальная бесшовная.
Труба из нержавеющей стали 304, эквивалентная китайской трубе из нержавеющей стали 0Cr19Ni9, которая производится в соответствии со стандартом ASTM США марки нержавеющей стали.
В чем разница между 304, 304H и 304L?
В чем разница между 304, 304H и 304L?
На самом деле, по содержанию хрома и никеля нержавеющая сталь 304 состоит из 18% хрома (Cr) и 8% никеля (Ni), но основное различие заключается в содержании углерода.
Химические вещества (%) из 304, 304L и 304H
| Оценка | C | Mn | Si | п | S | Cr | Пн | Ni | N | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 304 | мин. макс. | – 0.08 | – 2,0 | – 0,75 | – 0,045 | – 0,030 | 18,0 20,0 | – | 8,0 10,5 | – 0,10 |
| 304L | мин. макс. | – 0,030 | – 2,0 | – 0,75 | – 0.045 | – 0,030 | 18,0 20,0 | – | 8,0 12,0 | – 0,10 |
| 304H | мин. макс. | 0,04 0,10 | – 2,0 | – 0,75 | -0,045 | – 0,030 | 18,0 20,0 | – | 8.0 10,5 |
304L – это сверхнизкоуглеродистая нержавеющая сталь, содержание углерода снижено до менее 0,03%, что позволяет избежать межкристаллитной коррозии, и теоретически эффект стойкости к коррозии под напряжением сильнее, чем у 304, но этот эффект не очевиден в практических применениях. Цель уменьшения углерода и добавления титана та же самая, но 321 стоимость плавки с добавлением титана выше, сталь толще и цена выше.
H в 304H относится к высоким температурам, высокое содержание углерода является гарантией высокотемпературной прочности. GB150 требует, чтобы аустенитная сталь использовалась при 525 ° C или более, содержание углерода не менее 0,04%, карбид – упрочняющая фаза, особенно высокотемпературная прочность. Лучше, чем чистый аустенит.
Среди этих трех наиболее высокое содержание углерода – 304H, а наименьшее содержание углерода – 304L, в то время как нержавеющая сталь 304 имеет промежуточное содержание углерода. Чем выше содержание углерода, тем хуже коррозионная стойкость нержавеющей стали и тем легче она ржавеет.Разница в содержании углерода также приводит к изменению цены или различных требований к этому предложению.
Два основных варианта марки 304 – это низкоуглеродистая форма 304L и высокоуглеродистая форма 304H.
304L содержит не более 0,30% углерода. Это снижает склонность к выделению карбидов при сварке. Осаждение карбида может привести к межкристаллитной коррозии.
304H содержит от 0,04 до 0,1% углерода. Это придает ему большую прочность при высоких температурах, но делает его более уязвимым для выделения карбидов при сварке.
Поскольку 304 имеет максимальное содержание углерода 0,08%, в спецификациях есть потенциальные совпадения, а это означает, что нередко встречаются двойные спецификации.
304L явно содержит менее 0,08% углерода и поэтому может быть описан как 304 / 304L.
304 может содержать до 0,08% углерода, поэтому, если его содержание составляет от 0,04 до 0,08% углерода, его можно описать как 304 / 304H.
Механические свойства 304, 304L, 304H
Кроме того, из этих двух списков можно сделать вывод, что мнение о том, что 304L можно использовать вместо 304, неверно, может использоваться в связи с использованием случая, и в соответствии с правилами мы не имеем права выполнять « замена материала », только отдел оригинального дизайна. Только тогда у вас будет право работать над« заменой материала », поэтому, пожалуйста, не забывайте.
Общие области применения нержавеющей стали 304, 304L и 304H- Архитектурная лепнина и отделка
- Кухонное оборудование (раковины, кастрюли)
- Сантехнические материалы
- Оборудование для текстильной, бумажной, фармацевтической и химической промышленности
- Назад брызги
- 304 нержавеющая сталь.Это одна из аустенитных нержавеющих сталей с большим объемом применения и самой широкой областью применения. Он подходит для изготовления деталей глубокой вытяжки и трубопроводов для кислоты, контейнеров, конструктивных деталей, корпусов различных инструментов и т. Д. Он также может производить немагнитное и криогенное оборудование и компоненты.
- Нержавеющая сталь 304L. Чтобы решить проблему со сверхнизкоуглеродистой аустенитной нержавеющей сталью, образованной осаждением Cr23C6, которое вызывает сильную межкристаллитную коррозию нержавеющей стали 304 при некоторых условиях, сенсибилизированное состояние имеет лучшую стойкость к межкристаллитной коррозии, чем нержавеющая сталь 304.В дополнение к более низкой прочности, другие свойства такие же, как у нержавеющей стали 321, в основном используемой для коррозионно-стойкого оборудования и компонентов, которые необходимо обрабатывать раствором после сварки, и могут использоваться для производства различных типов корпусов инструментов.
- Нержавеющая сталь 304H. Внутреннее ответвление из нержавеющей стали 304 имеет массовую долю углерода 0,04% ~ 0,10%, а характеристики при высоких температурах лучше, чем из нержавеющей стали 304.
- Нержавеющая сталь 316.Добавление молибдена в сталь 10Cr18Ni12 делает сталь хорошей стойкостью к уменьшению среды и стойкости к питтингу. Коррозионная стойкость превосходит нержавеющую сталь 304 в морской воде и различных других средах, в основном используемых для материалов, устойчивых к питтингу.
- Нержавеющая сталь 316L. Сверхнизкоуглеродистая сталь с хорошей стойкостью к сенсибилизированной межкристаллитной коррозии, подходящая для изготовления сварных деталей и оборудования с большим размером сечения, например, коррозионно-стойких материалов в нефтехимическом оборудовании.
- Нержавеющая сталь 316H. Внутреннее ответвление из нержавеющей стали 316 имеет массовую долю углерода 0,04% ~ 0,10%, а характеристики при высоких температурах лучше, чем у нержавеющей стали 316.
- 317 нержавеющая сталь. Устойчивость к точечной коррозии и ползучести превосходит нержавеющую сталь 316L для производства нефтехимического оборудования и оборудования, устойчивого к органическим кислотам.
- 321 нержавеющая сталь. Аустенитная нержавеющая сталь, стабилизированная титаном, с добавлением титана для повышения стойкости к межкристаллитной коррозии и обладающая хорошими механическими свойствами при высоких температурах, может быть заменена сверхнизкоуглеродистой аустенитной нержавеющей сталью.За исключением особых случаев, таких как устойчивость к воздействию высоких температур или водородной коррозии, он не рекомендуется для общего использования.
- 347 нержавеющая сталь. Стабилизированная аустенитная нержавеющая сталь с добавлением иттрия для повышения стойкости к межкристаллитной коррозии, коррозионной стойкости в коррозионных средах, таких как кислота, щелочь, соль и т. Д. То же, что и нержавеющая сталь 321, хорошие сварочные характеристики, могут использоваться в качестве коррозионно-стойких и устойчивых материалов. горячая сталь, в основном используемая в теплоэнергетике и нефтехимии, например, для изготовления контейнеров, труб, теплообменников, валов, печных труб в промышленных печах и термометров для печных труб.
- 904L нержавеющая сталь. Супер полная аустенитная нержавеющая сталь, супер-аустенитная нержавеющая сталь, изобретенная OUTOKUMPU, Финляндия, с массовой долей никеля от 24% до 26%, массовой долей углерода менее 0,02% и превосходной коррозионной стойкостью. Он обладает хорошей коррозионной стойкостью в неокисляющих кислотах, таких как серная кислота, уксусная кислота, муравьиная кислота и фосфорная кислота, а также обладает хорошей стойкостью к щелевой коррозии и коррозии под напряжением. Он подходит для различных концентраций серной кислоты ниже 70 ° C.Он устойчив к коррозии в уксусной кислоте и смеси муравьиной кислоты и уксусной кислоты при любой концентрации и при любой температуре при нормальном давлении. Исходный стандарт ASMESB-625 классифицируется как сплав на основе никеля, а новый стандарт классифицирует его как нержавеющую сталь. Сталь аналогичной марки 015Cr19Ni26Mo5Cu2 имеется только в Китае. В качестве основных материалов некоторых европейских производителей инструментов используется нержавеющая сталь 904L. Например, в измерительной трубке массового расходомера E + H используется нержавеющая сталь 904L, а в корпусе часов Rolex также используется нержавеющая сталь 904L.
- Нержавеющая сталь 440С. Мартенситная нержавеющая сталь, самая твердая из закаливаемой нержавеющей стали и нержавеющей стали, твердость составляет 57 HRC. В основном используется для изготовления форсунок, подшипников, золотников, седел клапанов, втулок, стержней клапанов и т. Д.
- 17-4PH нержавеющая сталь. Мартенситная дисперсионно-твердеющая нержавеющая сталь с твердостью HRC44, высокой прочностью, твердостью и коррозионной стойкостью не может использоваться при температурах выше 300 ° C. Обладает хорошей коррозионной стойкостью к атмосфере и разбавленным кислотам или солям.Его коррозионная стойкость такая же, как у нержавеющей стали 304 и 430. Он используется для изготовления морских платформ, лопаток турбин, золотников, седел, втулок и штоков клапанов.
Источник: Network Arrangement – China Pipe Fittings Manufacturer – Yaang Pipe Industry Co., Limited (www.steeljrv.com)
(Yaang Pipe Industry – ведущий производитель и поставщик изделий из никелевых сплавов и нержавеющей стали, включая фланцы из супердуплексной нержавеющей стали, фланцы из нержавеющей стали, фитинги из нержавеющей стали, трубы из нержавеющей стали.Продукция Yaang широко используется в судостроении, атомной энергетике, морской инженерии, нефтяной, химической, горнодобывающей промышленности, очистке сточных вод, резервуарах для природного газа и высокого давления и других отраслях).
Если вы хотите получить дополнительную информацию о статье или поделиться с нами своим мнением, свяжитесь с нами по адресу [email protected]
Использованная литература:
Сводка
Название статьи
В чем разница между 304, 304H и 304L?
Описание
Среди этих трех наибольшее содержание углерода – 304H, а наименьшее – 304L, в то время как нержавеющая сталь 304 имеет промежуточное содержание углерода.Чем выше содержание углерода, тем хуже коррозионная стойкость нержавеющей стали и тем легче она ржавеет. Разница в содержании углерода также приводит к изменению цены или различных требований к этому предложению.
Автор
https://www.steeljrv.com
Имя издателя
www.steeljrv.com
Логотип издателя
321 Лист, пластины и пруток из нержавеющей стали
321 SS (UNS S32100) – это аустенитная нержавеющая сталь, стабилизированная титаном, которая отличается повышенной стойкостью к межкристаллитной коррозии.Этот сорт подходит для высокотемпературных применений до 1500 ° F (815 ° C), где добавка титана стабилизирует материал от образования карбида хрома. Поскольку титан имеет более сильное сродство к углероду, чем хром, карбид титана выделяется внутри зерна, а не на границах зерен. В то время как коррозионная стойкость аналогична 304 и 304L в отожженном состоянии, он обладает более высокими характеристиками ползучести и прочности на разрыв, что делает его идеальным для сосудов высокого давления и котлов.Нержавеющая сталь 321 немагнитная и жаропрочная для непрерывной работы при повышенных температурах.
321 Диапазон размеров инвентаря
Работа с 321 нержавеющей
321 нержавеющие материалы нельзя упрочнять термической обработкой, только холодной обработкой. Он легко сваривается всеми стандартными методами, и послесварочный отжиг не требуется. Этот продукт пластичный и его легко формовать. Хотя коррозионная стойкость в целом превосходна, особенно против разбавленных органических кислот, 321 SS не подходит для хлоридных растворов, где он подвержен точечной и щелевой коррозии.
Механическая обработка 321 нержавеющаяСплав 321 склонен к наклепу, и его трудно обрабатывать из-за добавления титана – рекомендуется жесткая, мощная обработка с минимальной вибрацией и качественной смазкой, с инструментами, которые всегда должны быть острыми. Избегайте прерывистых разрезов, чтобы предотвратить ненужное наклеп.
Закупка нержавеющей стали 321 в листах, рулонах, круглых прутках и шестигранникахМы являемся поставщиками 321 листа из нержавеющей стали, рулонов, шестигранников и круглых прутков различной длины и ширины, и мы можем разрезать этот материал на заказ в соответствии с вашими точными требованиями.Наш змеевик из нержавеющей стали также может быть разрезан на желаемую ширину.
Не можете найти то, что ищете? Свяжитесь с нашей поисковой группой по адресу [email protected]
Стандартные спецификации инвентаря
- UNS S32100
- UNS S32109
- AMS 5510
- AMS 5645
- ASTM A 167
- ASTM A 240
- ASTM A 276
- ASTM A 479
- ASME SA 167
- ASME SA 240
Мы соблюдаем другие отраслевые стандарты:
- PWA-LCS
- Авиационный двигатель GE (GT193)
- RR сабля Издание 2
- Соответствует DFARS
Общие торговые наименования
- ATI 321 (™ Allegheny Technologies)
Общие приложения 321
- Используется в диапазоне осаждения карбида хрома (800-1500 ° F, 427-815 ° C)
- Выхлопные трубы самолетов
- Коллекторы
- Химико-технологическое оборудование
- Сварное оборудование
- Детали реактивного двигателя
- Теплообменники
- Компенсаторы
| Элемент | Весовые проценты | |
|---|---|---|
| К | Углерод | 8.00% |
| млн | Марганец | 200,00% |
| п. | фосфор | 4,50% |
| S | Сера | 0,03 |
| Si | Кремний | 75.00% |
| Cr | Хром | 17.00-19.00 |
| Ni | Никель | 9.00-12.00 |
| Ti | Титан | 5x (C + N) мин. До 0,70 макс. |
| N | Азот | 0.1 |
| Fe | Утюг | Весы |
321 Физические свойства
| Марка | Плотность | Модуль упругости при растяжении | Диапазон плавления | |
|---|---|---|---|---|
| г / см 3 | фунтов / дюйм 3 | |||
| 321 | 7.92 | 0,286 | 28 x 10 6 фунт / кв. Дюйм 193 ГПа | 1398-1446 ° C 2550-2635 ° F |
| 347 | 7,96 | 0,288 | 28 x 10 6 фунт / кв. Дюйм 193 ГПа | 1398-1446 ° C 2550-2635 ° F |
| Диапазон температур | Коэффициенты | ||
|---|---|---|---|
| ° С | ° F | см / см / ° C | дюйм / дюйм / ° F |
| 20–100 | 68-212 | 16.6 х 10 -6 | 9,2 x 10 -6 |
| 20-600 | 68-912 | 18,9 x 10 -6 | 10,5 x 10 -6 |
| 20–1000 | 68-1832 | 20,5 x 10 -6 | 101,4 x 10 -6 |
| Диапазон температур | Вт / м · К | БТЕ · дюйм / час · фут 2 · ° F | |
|---|---|---|---|
| ° С | ° F | ||
| 20–100 | 68-212 | 16.3 | 112,5 |
| 20-500 | 68-932 | 21,4 | 147,7 |
| Диапазон температур | Дж / кг K | БТЕ / фунт · ° F | |
|---|---|---|---|
| ° С | ° F | ||
| 0-100 | 32-212 | 500 | 0.12 |
Магнитная проницаемость
| Диапазон температур | мкОм · см | |
|---|---|---|
| ° С | ° F | |
| 20 | 68 | 72 |
| 100 | 213 | 78 |
| 200 | 392 | 86 |
| 400 | 752 | 100 |
| 600 | 1112 | 111 |
| 800 | 1472 | 121 |
| 900 | 1652 | 126 |
Механические свойства и предел текучести 321
| Имущество | Тип 321 | Тип 347 |
|---|---|---|
| Предел текучести, 0.Смещение 2% фунтов на кв. Дюйм МПа | 30 000 205 | 30 000 205 |
| Предел прочности при растяжении, фунтов на кв. Дюйм МПа | 75 000 515 | 75 000 515 |
| Процентное удлинение в 2 дюйма или 51 мм | 40,0 | 40,0 |
| Твердость, макс., по Бринеллю (пластина) RB (лист и полоса) | 217 95 | 201 92 |
Свяжитесь с нами для получения более подробной информации.
Технические данные предоставлены только для информации, а не для проектирования. На это не распространяется гарантия.
Исследование влияния размера зерна и предшествующей пластической деформации на характер его разрушения в соленой среде
Коррозионные свойства как недеформированных, так и деформированных (динамических и квазистатических) образцов с различным размером зерна были исследованы с использованием электрохимии коррозии и анализа поверхности после воздействия. до 3,5 мас.% раствора NaCl.В этом разделе обсуждаются изменения коррозионной стойкости этой стабилизированной титаном аустенитной нержавеющей стали AISI 321 после улучшения ее механических свойств за счет измельчения зерна.
Влияние размера зерна на коррозионную стойкость
Поскольку электрохимические испытания проводятся при потенциале холостого хода ( E oc ), были построены зависимости E oc от времени для образца в NaCl (рис. ). В данных E oc нет определенной тенденции среди образцов с разным размером зерна.Наблюдаемые результаты на рис. Также не зависят от скорости деформации (динамической или квазистатической) в течение испытания. Кривые зависимости E oc от времени для образцов CG и FG, деформированных в квазистатических условиях, показывают устойчивый рост E oc между 0 и 400 секундами, затем нормализованный при -0,30 и -0,35 В. , соответственно. За исключением образцов FG, образцы CG и UFG показывают более положительные значения E oc в условиях динамической нагрузки, особенно между серединой и концом испытания.Для образцов CG и FG кривые E oc в зависимости от времени для недеформированных и деформированных (только высокие скорости деформации) параллельны друг другу между 0,10 и -0,20 В и между -0,35 и -0,40, соответственно. Тенденция величины E oc свидетельствует о различном электрохимическом поведении образцов, деформированных при обеих скоростях деформации при сжатии, независимо от размера их зерен. Эти кривые показывают значительные отклики поверхности в течение всего теста, указывая на то, что 30 минут достаточно для достижения устойчивого состояния с небольшими колебаниями среды.
E oc изменение во времени для недеформированных и деформированных (в условиях динамического и квазистатического нагружения) образцов с различным размером зерен в 3,5 мас.% Растворе NaCl при комнатной температуре.
Электрохимическая импедансная спектроскопия (EIS) использовалась для определения коррозионной стойкости этих образцов непосредственно путем измерения электрических параметров, связанных с сопротивлением проникновению хлорид-ионов. Результаты этого теста предоставляют данные об электродных процессах на основе электрохимических откликов.На рисунке представлены спектры Найквиста как для недеформированных, так и для деформированных образцов с различным размером зерен, подвергнутых воздействию 3,5 мас.% Раствора NaCl. Эти кривые импеданса показывают схожую картину коррозии для всех образцов, поскольку их электрохимические характеристики относительно схожи. На высоких частотах эти кривые характеризуются одиночными емкостными петлями из-за внутренних процессов переноса заряда, контролирующих реакции коррозии 33 . Присутствие некоторых неразрешенных петель индуктивного типа также заметно на более низких частотах из-за релаксации диффузных или адсорбированных частиц.Наблюдаемая неравномерность кривых импеданса может быть связана с последствиями коррозионного воздействия при воздействии на металлические поверхности коррозионных ионов и молекул в солевой среде. Это также может быть связано с другими явлениями, ведущими к преобладанию микрошероховатости и неоднородностей поверхности на электродах из нержавеющей стали 33 , 34 . Поскольку коррозионная стойкость этих образцов может зависеть от размера емкостных контуров полного сопротивления 35 , мы можем сделать вывод, что образцы, соответствующие более широким диаметрам кривой Найквиста, более устойчивы к коррозии, вызванной хлоридом.Путем физического осмотра можно сделать вывод, что как деформированные, так и недеформированные образцы УМЗ более устойчивы к коррозии, чем образцы FG и CG. Безусловно, образцы CG отстают как образцы с наименьшей устойчивостью к коррозии, независимо от того, деформированы они или нет. Экспериментальные данные импеданса были подогнаны к соответствующей модели эквивалентной схемы, как показано на рис. Электрохимические параметры, извлеченные из этой теоретической операции, представлены в Таблице S1 . Хорошая подгонка была достигнута при относительно небольших значениях квадрата хи ( × 2 ), подтверждающих это утверждение.Модель схемы состоит из элементов, представляющих сопротивление раствора ( R soln ), сопротивление переносу заряда ( R ct ), индуктивное сопротивление ( R L ), емкость двойного слоя ( Q дл. ) и индуктор ( L ). Наблюдаемая величина R ct в таблице S1 соответствует порядку: UFG> FG> CG, как для недеформированных, так и для деформированных образцов. R ct Значения для образцов CG определены как наименьшие и составляют 83, 125, 401 Ом для недеформированных, динамических и квазистатических деформированных образцов соответственно.Значения этого параметра заметно увеличились для сверхмелкозернистых частиц и составляют 175 Ом (недеформированный), 1081 Ом (динамический), 1509 Ом (квазистатический). Поскольку сопротивление переносу заряда ( R ct ) представляет собой сопротивление протеканию ионных токов, тенденция изменения этого параметра для нержавеющей стали AISI 321 с тремя исследуемыми размерами зерен предполагает образование более стабильной адсорбированной пассивной пленки для УМЗ образцы.
Кривые Найквиста ( a – c ) и поляризации Тафеля ( d – f ) для подложек из нержавеющей стали с крупными, мелкими и сверхмелкозернистыми зернами при деформации при различных скоростях деформации, а также недеформированный аналог подвергается воздействию 3.5 мас.% Раствор NaCl при комнатной температуре.
Модель эквивалентной схемы, использованная для подбора экспериментальных данных импеданса как для недеформированных, так и для деформированных подложек из нержавеющей стали с различными размерами зерен.
В целом, более высокая коррозионная стойкость наблюдалась для образцов УМЗ в условиях квазистатического нагружения, в то время как образец CG корродировал больше по сравнению с остальными образцами. Величина емкостного сопротивления ( Q дл ) может учитывать поглощение воды во время испытания на коррозию.Тенденция его значений обратна тенденции R ct для трех исследованных размеров зерен; более высокие значения были получены для недеформированных образцов CG. Q dl Значения для недеформированных образцов CG, FG и UFG составляют 68,1, 36,3 и 48,4 мкФ · см −2 с – (1 − αc) , соответственно. Более низкие значения Q дл обозначают пониженное поглощение воды адсорбированной пассивной пленкой и заметно описывают барьерные характеристики пленки.Емкостный элемент в схеме – это элементы с постоянной фазой (CPE, Q ), используемые для обеспечения точных результатов подгонки, а также с учетом внутренней неоднородности поверхности металла. Импеданс CPE может быть определен как выраженный в формуле. 4 . В этом уравнении Y o и α представляют частотно-независимые коэффициенты, а ω – угловая частота (2 π f, измеренная в рад / с) переменного напряжения, приложенного к электролитическому электролизеру. клетка.На величину α влияют неоднородности поверхности и грубая шероховатость. Для идеальной поверхности эта величина достигает единицы (1), когда Z CPE считается чистым конденсатором. В данной работе значения α близки к единице.
Исследования коррозии с помощью метода EIS были дополнены поляризационным тестом Тафеля в том же физиологическом растворе. Поляризационные кривые для стальных образцов с разным размером зерна при разных скоростях деформации, а также их недеформированных аналогов представлены на рис.. После аппроксимации кривой параметры поляризации были получены экстраполяцией линейных участков анодного и катодного участков кривых и перечислены в Таблице S1 . Эти параметры состоят из плотности тока коррозии ( j corr ), потенциала коррозии ( E corr ), анодного ( β a ) и катодного ( β c ) тафелевых наклонов. Растворение образцов сплава характеризуется изменением значений E corr и j corr .Признаки пассивации наблюдаются для коррозионно-стойких образцов из-за образования адсорбированных стабильных пассивных пленок, характерных для стабилизированной титаном аустенитной нержавеющей стали. Это заметно для образцов УМЗ независимо от режима деформации. Предварительная деформация при низкой и высокой скорости деформации привела к пассивации при E пассивации , равной -0,30 В (обе скорости деформации) для UFG-образцов, в то время как у FG-образцов было зарегистрировано -0,15 V (низкая скорость деформации) и −0.35 В (высокая скорость деформации), соответственно, и -0,3 В (обе скорости деформации) для образцов CG. Наблюдаемая пассивация поверхности также согласуется с уменьшением величины j corr для образцов FG по сравнению с образцами с крупными зернами. Величины j corr для ультратонких образцов в квазистатических, динамических и недеформированных условиях в растворе NaCl самые низкие и составляют 0,29, 0,59 и 16,30 мкА / см 2 соответственно. Более высокие значения j corr были получены для образцов CG независимо от скорости деформации.Они были определены как 0,43, 16,6 и 142,9 мкА / см 2 для образцов, деформированных в условиях квазистатического и динамического нагружения, и для недеформированного образца, соответственно.
В условиях недеформированного и динамического нагружения значения E corr для образцов FG и CG более отрицательны по сравнению с образцами UFG. Например, значения E corr для образцов FG и CG, деформированных в условиях динамического нагружения, составили -0.53 и -0,39 В, соответственно, в то время как -0,36 В было зарегистрировано для образца УМЗ. С другой стороны, -0,35 В было зарегистрировано как для образцов FG, так и для образцов CG, деформированных в квазистатических условиях. Об улучшении коррозионной стойкости нержавеющих сталей за счет большей стабильности, большей компактности, меньшей плотности дефектов и более высокого содержания хрома в пассивных пленках, образованных на нанокристаллической структуре в различных коррозионных средах, по сравнению с обычной крупнозернистой структурой, сообщалось в другом месте 36 .Миямото 37 также сообщил, что структура УМЗ демонстрирует более низкий пассивный ток и более высокий потенциал пробоя в хлоридсодержащих средах, что приводит к более высокой коррозионной стойкости. Ральстон и др. . 38 показал существование взаимосвязи между скоростью коррозии и размером зерна (уравнение 5 ), которая аналогична классическому соотношению Холла-Петча следующим образом:
, где A – постоянная величина и функция окружающей среды. (агрессивные среды).B представляет собой константу материала, которая зависит от состава или уровня примесей материала. Ральстон и др. . пришли к выводу, что УМЗ-структуры будут иметь большую коррозионную стойкость, если плотность границ зерен определяет скорость проводимости оксидной пленки на поверхности подложки от низкой до пассивной скорости коррозии (т.е. j corr <10 мкА · см −2 ). Однако, когда скорости растворения выше, чем 10 мкАсм -2 (то есть в отсутствие оксидной пленки), увеличение плотности границ зерен (измельчение зерна) повысит общую реактивность поверхности и, в свою очередь, увеличит скорость коррозии.
Хотя коррозионная стойкость нержавеющих сталей улучшается за счет измельчения зерна до наноструктур, технологические процессы и параметры, используемые для изготовления этих нанокристаллических структур, оказывают сильное влияние на их коррозионные свойства 36 . УМЗ / нанокристаллические структуры, полученные с помощью таких методов, как напыление, термомеханическая обработка (холодная прокатка и отжиг), равноканальное угловое прессование (РКУП) и обработка поверхностным механическим истиранием (SMAT), как сообщается, обладают большей коррозионной стойкостью, чем их крупнозернистые аналоги. 36 , 38 .Таким образом, эта работа подтверждает, что разработка УМЗ посредством термомеханической обработки (криопрокатка и отжиг) улучшает коррозионную стойкость.
Влияние предшествующей скорости деформации на коррозионную стойкость
Коррозионная стойкость AISI 321 MASS выявила интересную тенденцию с различными размерами зерен. Однако, поскольку измельчение зерна также улучшило его механические свойства, также будет исследована степень, в которой предшествующая деформация и скорость, с которой возникла деформация, повлияли на стойкость к коррозии.Для этого кривые Найквиста на рис. Были перестроены, чтобы выделить только влияние скоростей деформации при сжатии для отдельного образца. На рисунке изображены кривые Найквиста для образца, деформированного в условиях динамического и квазистатического нагружения, по сравнению с их недеформированным аналогом. Размеры диаметров полукруга Найквиста больше для более резистивных систем. Образцы, деформированные в условиях квазистатического нагружения, более устойчивы к коррозии по сравнению с образцами, подвергнутыми условиям динамического нагружения.При осмотре можно также сделать вывод, что недеформированные образцы менее устойчивы к коррозии; значительное количество коррозии происходит независимо от размера зерна. R ct Значения для образцов UFG, FG и CG при низкой скорости деформации составляют 1509, 609, 401 Ом, соответственно, а для образцов, деформированных при высокой скорости деформации, – 1081 Ом (UFG), 822 Ом (FG), 125 Ом. (CG). Значения этого параметра заметно уменьшаются для недеформированных образцов: 175, 91, 83 Ом в аналогичном порядке. Это означает, что величина R ct для этой стабилизированной титаном аустенитной нержавеющей стали AISI 321 соответствует порядку: квазистатический> динамический> недеформированный для всех размеров зерен, за исключением образцов FG.Тенденции для R ct и Q dl как для недеформированных, так и для деформированных образцов с различными размерами зерен представлены в таблице S2 . Кривые
Найквиста ( a – c ) и поляризации Тафеля ( d – f ) как для недеформированных, так и для деформированных подложек из нержавеющей стали с различными размерами зерен, подвергнутых воздействию 3,5 мас.% Раствора NaCl при комнатной температуре.
Металлические системы со значительной коррозионной стойкостью по-прежнему демонстрируют отчетливую пассивацию и более низкие токи коррозии на поляризационных кривых (рис.). Деформированные образцы при низких скоростях деформации характеризуются низкой скоростью растворения в физиологическом растворе NaCl. Более низкие значения j corr соответствуют образованию устойчивых пассивных пленок на образце из коррозионно-стойкой стали, особенно на деформированных образцах УМЗ. Значения j corr для недеформированных образцов стабильно выше, чем для деформированных образцов. Это явный признак того, что предшествующая деформация способствовала коррозионной стойкости.Для любого заданного размера зерна значения jcorr образцов, деформированных в условиях квазистатического нагружения, являются наименьшими. Например, значения jcorr для образцов УМЗ составляют 16,3 мкА / см 2 (недеформированный), 0,59 мкА / см 2 (динамический) и 0,29 мкА / см 2 (квазистатический). Это означает, что коррозионная стойкость следует тенденции квазистатическая> динамическая> недеформированная для всех размеров зерен. Величины E corr для недеформированных и деформированных (только в условиях динамического нагружения) образцов УМЗ более положительны и значительно выше; −0.29 и −0,36 В соответственно. Тенденция других электрохимических параметров отображается в Таблице S2 . В этой работе можно также сделать вывод, что деформированные образцы (при сжатии) устойчивы к хлорид-индуцированной коррозии при температуре окружающей среды по сравнению с недеформированными образцами; аналогичное наблюдение сообщается в исх. 39 . Эти результаты предполагают, что коррозионная стойкость за счет пассивации поверхности была увеличена за счет объемной деформации 40 в основном при низких скоростях деформации, что будет дополнительно объяснено анализом поверхности с использованием SEM.Во время обработки AISI 316L шлифованием и щеткой другие авторы 41 также сообщили об улучшении коррозионной стойкости за счет пластической деформации и остаточного напряжения сжатия. Phadnis и др. . 42 также сообщил, что пластическая деформация сыграла значительную роль в толщине защитной оксидной пленки в холоднокатаной аустенитной нержавеющей стали AISI 304 в деаэрированном 3,5% растворе NaCl. Эти авторы обнаружили, что холодная прокатка способствует формированию более толстой оксидной пленки с более высоким соотношением Cr / Fe на холоднокатаных образцах, чем на развернутых.
Несмотря на эволюцию мартенсита, вызванного деформацией (DIM), вероятная причина более высокой коррозионной стойкости деформированных образцов (по сравнению с недеформированными) может быть связана с текстурой. В то время как аустенитная фаза в недеформированном образце в исходном состоянии имеет случайную ориентацию, фазы в деформированных образцах имеют значительную текстуру. Как обсуждалось в разделе 3.2 (рис.), Как деформированная аустенитная фаза, так и DIM имеют ориентацию стабильных концов (например, CD || [110] в первом случае и CD || [100] в последнем), которые могут быть более устойчивыми. коррозии в солевых средах, что также наблюдалось в другом исследовании 43 .Поскольку CD || [110] является стабильной конечной ориентацией для сжатого металла с ГЦК 44 , считается, что стабильная конечная ориентация в одноосно сжатых металлах с ОЦК (CD || [111] и [100] 44 ) также может быть более устойчивым к коррозии, чем другие ориентации. Следовательно, плотноупакованные кристаллографические плоскости (CD || [110] для аустенита и CD || [100] для мартенсита) сводят на нет неблагоприятное влияние DIM на свойства пассивации и репассивации стали AISI 321.Это согласуется с наблюдениями в предыдущем исследовании нержавеющей стали AISI 304 L 22 .
Ряд причин также может быть причиной более высокой коррозионной стойкости образцов, подвергнутых квазистатической сжимающей нагрузке, чем образцы, деформированные в условиях динамического нагружения. Как уже говорилось ранее, очевидно, что в образцах, подвергнутых динамической ударной нагрузке, наблюдается значительное повышение температуры, которое может повлиять на внутренние свойства металла способом, отличным от тех, которые подвергаются квазистатическому нагружению, которое имеет пренебрежимо малую величину. рост температуры.С точки зрения критического напряжения для механического двойникования ( σ twin ), т.е. 45 , более высокий SFE материала приводит к более высокому σ twin и меньшей тенденции к двойникованию, и наоборот. Как показано на рис. 4, повышение температуры образца, подвергнутого динамической нагрузке, может привести к увеличению ЭДУ.Следовательно, из выражения σ twin (также подтвержденного на рис.), Деформационное двойникование будет более благоприятным для образцов, деформированных при квазистатическом сжатии, и менее благоприятным для образцов, подвергнутых динамической ударной нагрузке из-за увеличение SFE в результате повышения температуры 46 . Таким образом, образование двойника с большей степенью деформации может быть одной из возможных причин лучшей коррозионной стойкости образцов, деформированных в квазистатических условиях, по сравнению с образцом, подвергшимся динамической ударной нагрузке.Это согласуется с выводами Chen et al . 40 , который сообщил, что низкоэнергетические двойники в аустенитном зерне нержавеющей стали AISI 304 подавляют обеднение хромом на границах зерен и способствуют образованию пассивной пленки. Ван и др. . 47 также сообщил о значительном снижении скорости коррозии Mg-3Al-1Zn из-за активации двойников высокой плотности. Хотя двойникование при деформации полезно для повышения коррозионной стойкости, необходимо подчеркнуть, что практически полное отсутствие двойников наблюдалось как в недеформированных, так и в деформированных образцах УМЗ.В этом случае другие факторы, такие как совместное присутствие плотноупакованных кристаллографических плоскостей как в деформированном аустените, так и в DIM (наивысшее в деформированных образцах УМЗ), и преобладание более высокой плотности границ зерен над скоростью проводимости оксидной пленки могут быть полезными для улучшения коррозии. сопротивление в недеформированных и деформированных образцах УМЗ.