Lastnosti in lastnosti plošče iz nerjavečega jekla 317 - Znanje

Plošča iz nerjavečega jekla 317 je avstenitna zlitina, zasnovana za okolja, kjer standardne kakovosti preprosto ne ustrezajo. Njegova povišana vsebnost molibdena in kroma zagotavlja vrhunsko odpornost proti luknjičasti koroziji, razpokani koroziji in napadom klorida -, zaradi česar je izbrani material za kemično predelavo, celulozo in papir ter uporabo v pomorstvu.

317 Stainless Steel Plate Properties and Features

317 nerjavno jekloje visoko{0}}zmogljiva avstenitna zlitina, ki vsebuje višje ravni kroma, niklja in molibdena kot pogostejši razredi 304 ali 316. Dodatek najmanj 3 % molibdena - v primerjavi z 2 % v razredu 316 - je njegova značilna značilnost, ki dramatično izboljša odpornost proti luknjičasti in razpokani koroziji v halogenidnih-ležajih in kislih okoljih.

V obliki plošč se 317 široko uporablja za izdelavo tlačnih posod, ohišij izmenjevalnikov toplote, pralnikov, digestorjev in strukturnih oblog, kjer je glavna zahteva dolga življenjska doba v agresivnih medijih. Zaradi njegove popolnoma avstenitne mikrostrukture je tudi ne-magneten in ga je v večini aplikacij mogoče enostavno variti brez toplotne obdelave po-varju.

Kemična sestava plošče iz nerjavečega jekla 317 je v skladu z ASTM A240. Ključni elementi in njihovi določeni razponi so naslednji:

Element	Določeno območje	Vloga v uspešnosti
Krom (Cr)	18.0–20.0%	tvorba pasivnega filma; splošna odpornost proti koroziji
Nikelj (Ni)	11.0–15.0%	avstenitni stabilizator; žilavost in duktilnost
molibden (Mo)	3.0–4.0%	Odpornost proti luknjičasti in razpokani koroziji
Ogljik (C)	Manj ali enako 0,08 %	trdnost; nadzorovano za zmanjšanje preobčutljivosti
Mangan (Mn)	Manj ali enako 2,00 %	Stabilnost avstenita; deoksidacija
Silicij (Si)	Manj ali enako 0,75 %	deoksidacija; visoka{0}}temperaturna oksidacijska odpornost
fosfor (P)	Manj ali enako 0,045 %	Nadzorovana nečistoča
Žveplo (S)	Manj ali enako 0,030 %	Nadzorovana nečistoča
Železo (Fe)	Ravnovesje	Navadna kovina

3–4 % vsebnost molibdena v razredu 317 je smiselno višja od 2–3 %, ki ga najdemo v razredu 316. Ta razlika se neposredno prevede v višjo ekvivalentno številko odpornosti na luknjičasto odpornost (PREN), ki zagotavlja merljivo boljšo zaščito pred -pittingom, ki ga povzroči klorid - in je eden najpogostejših načinov okvare v opremi iz nerjavnega jekla.

Plošča iz nerjavečega jekla 317 v žarjenem stanju izpolnjuje naslednje minimalne mehanske zahteve po ASTM A240:

Natezna trdnost

Večji ali enak 515 MPa

(Večji ali enak 75 ksi)

Meja tečenja (0,2%)

Večji ali enak 205 MPa

(Večji ali enak 30 ksi)

Raztezek

Večji ali enak 40 %

v širini 50 mm

Trdota (Brinell)

Manjši ali enak 217 HB

Rockwell Manj ali enako 95 HRB

Te vrednosti odražajo stanje dobave žarjenega (-obdelanega z raztopino). Kot vsa avstenitna nerjavna jekla tudi razreda 317 ni mogoče utrditi s toplotno obdelavo - povečanje trdnosti se doseže s hladno obdelavo. Visoka vrednost raztezka (večja ali enaka 40 %) potrjuje odlično duktilnost, ki poenostavlja preoblikovanje, upogibanje in stiskanje med izdelavo.

Lastnina	Vrednost
Gostota	7,98 g/cm³ (0,288 lb/in³)
Območje taljenja	1375–1400 stopinj (2507–2552 stopinj F)
Toplotna prevodnost (pri 100 stopinjah)	~14.4 W/(m·K)
Koeficient toplotnega raztezanja	16,5 µm/(m· stopinja) (20–100 stopinj)
Električna upornost	~740 nΩ·m
Modul elastičnosti	193 GPa (28.000 ksi)
Magnetna prepustnost	Ne-magnetno (µ ≈ 1,02)

Odpornost proti koroziji je odločilna prednost plošče iz nerjavečega jekla 317 in je neposredno povezana s povišano vsebnostjo molibdena v zlitini.

Jamična in špranjska korozija

Stopnja 317 dosega ekvivalentno število odpornosti proti luknjanju (PREN) približno 30–33 v primerjavi s približno 25–27 za stopnjo 316. Višji PREN pomeni, da lahko material prenese višje koncentracije klorida in temperature, preden se začne nastajanje lukenj. Zaradi tega je plošča 317 zelo primerna za opremo za ravnanje z morsko vodo, slanicami, belilnimi spojinami in procesnimi tokovi, ki vsebujejo klorid-.

Kisla in redukcijska okolja

Molibden tudi izboljša odpornost proti redukcijskim kislinam, zlasti žveplovi kislini v zmernih koncentracijah in fosforni kislini. Razred 317 prekaša tako 304 kot 316 v teh okoljih, saj ponuja daljše servisne intervale in zmanjšano pogostost vzdrževanja.

Visoko{0}}temperaturna oksidacija

Nerjaveče jeklo 317 ohrani svojo zaščitno oksidno plast do približno 870 stopinj (1600 stopinj F) med neprekinjeno uporabo. Za storitve s prekinitvami je praktična zgornja meja približno 925 stopinj (1700 stopinj F). Nad temi temperaturami lahko pride do preobčutljivosti ali luščenja, zato je treba razmisliti o višjih-stopnjah zlitin.

Inženirji se pogosto soočajo z izbiro med ploščo 317 in 316. Oba sta odlična avstenitna razreda, vendar se njune ovojnice zmogljivosti pomembno razlikujejo:

Stopnja 316

– 2–3 % molibdena

– PREN pribl.. 25–27

– Nižji stroški materiala

– Širša globalna razpoložljivost

– Primerno za zmerno izpostavljenost kloridom

– Dobra splošna odpornost proti koroziji

Stopnja 317

– 3–4 % molibdena

– PREN pribl.. 30–33

– Višji začetni stroški

– Vrhunsko pri delovanju z agresivnimi kloridi

– Boljša odpornost na redukcijske kisline

– Prednostno za kemične tovarne in obrate celuloze/papirja

Kadar delovni pogoji vključujejo vroče kloridne raztopine, razredčeno žveplovo kislino ali tokove,-ki vsebujejo belilo, dodaten molibden v 317 običajno upraviči premijo - ne samo zaradi zmogljivosti, ampak tudi zaradi zmanjšanih stroškov zamenjave in izpadov v življenjski dobi opreme.

Plošča iz nerjavečega jekla 317 je zlahka izdelana z uporabo standardnih avstenitnih postopkov. Ključne smernice vključujejo:

Varjenjese izvaja z uporabo ustreznih dodajnih kovin, kot so elektrode ER317L (za postopke MIG/TIG) ali E317L. Različice polnila z nizko-ogljično plastjo »L« so močno priporočljive za zmanjšanje obarjanja karbida v toplotno-prizadetem območju in ohranjanje odpornosti proti koroziji v bližini zvara. Žarjenje po-varu ni potrebno za večino debelin plošč, če se uporabljajo polnila razreda L-.

Postopki hladnega oblikovanja- upogibanje, valjanje, preoblikovanje - se izvajajo z isto opremo kot za 316, čeprav je treba upoštevati nekoliko višjo stopnjo utrjevanja razreda 317{4}}. Strojna obdelava zahteva ostro orodje, zmerne rezalne hitrosti in učinkovito hladilno sredstvo, da se prepreči utrjevanje rezane površine.

Plošča iz nerjavečega jekla 317 je določena povsod, kjer bi bila plošča razreda 316 obrobna - zlasti v okoljih, ki združujejo kloride, kisline in povišane temperature. Reprezentativne aplikacije vključujejo:

Posode za kemične procese

Varilniki celuloze in papirja

Razžveplanje dimnih plinov

Toplotni izmenjevalniki morske vode

Oprema za obrat za beljenje

Farmacevtski reaktorji

Obloga ploščadi na morju

Ravnanje z žveplovo kislino

Obrat za barvanje in tekstil

Oprema za predelavo hrane

Ladijski izpušni sistemi

Lupine tlačnih posod

Plošča iz nerjavečega jekla 317 je izdelana v skladu z naslednjimi ključnimi standardi. Vedno zahtevajte certificirana poročila o preskusih mlina (MTR), ki potrjujejo skladnost z veljavno specifikacijo:

Standardno	Področje uporabe
ASTM A240	Plošča, pločevina in trak iz nerjavečega jekla iz kroma in -kromovega niklja za tlačne posode
ASTM A480	Splošne zahteve za ploščate-valjane plošče, pločevine in trakove iz nerjavnega jekla
ASME SA-240	Koda tlačne posode ASME, enakovredna ASTM A240
EN 10028-7	Evropski ploščati izdelki za tlačne namene - iz nerjavečega jekla

V: Ali je nerjaveče jeklo 317 boljše od 316?

O: V okoljih z višjimi koncentracijami kloridov, redukcijskimi kislinami ali bolj agresivnimi kemičnimi mediji je yes - 317 boljši od 316 zaradi višje vsebnosti molibdena. Za standardne aplikacije z zmerno izpostavljenostjo jedki je 316 pogosto zadosten in bolj ekonomičen.

V: Kaj je nerjaveče jeklo 317L?

O: 317L je nizko{1}}ogljična različica razreda 317, pri čemer je vsebnost ogljika omejena na največ 0,03 %. Nižja vsebnost ogljika bistveno zmanjša tveganje za preobčutljivost (izločanje karbida na mejah zrn) med varjenjem, ohranja odpornost proti koroziji v vročin-prizadetem območju brez potrebe po-žarjenju po varjenju.

V: Ali je nerjaveče jeklo 317 magnetno?

O: V žarjenem stanju je nerjavno jeklo 317 v bistvu ne-magnetno (magnetna prepustnost ≈ 1,02). Hladna obdelava lahko povzroči majhno količino deformacije-induciranega martenzita, zaradi česar postanejo močno obdelana območja nekoliko magnetna -, vendar material ostane veliko manj magnetičen kot feritni ali martenzitni nerjavni materiali.

V: Ali se lahko plošča iz nerjavečega jekla 317 uporablja pri visokih temperaturah?

O: Razred 317 se lahko uporablja v neprekinjeni uporabi do približno 870 stopinj (1600 stopinj F). Pri temperaturah, ki presegajo to, je treba pri načrtovanju upoštevati območje izločanja karbida (približno 425–870 stopinj) - z uporabo 317L ali določitvijo žarjenja v raztopini po izdelavi zmanjša tveganje preobčutljivosti v tem območju.

Zavrnitev odgovornosti: Podatki, predstavljeni v tem dokumentu, temeljijo na standardnih razponih sestave in lastnosti po ASTM A240 in industrijskih referenčnih virih. Dejanske lastnosti se lahko razlikujejo glede na toploto, obliko izdelka in pogoje obdelave. Vse kritične aplikacije se morajo sklicevati na trenutne veljavne standarde in certificirana poročila o preskusih materialov. Ta vsebina je namenjena samo splošnim inženirskim navodilom.