SS310S กับ SS321: การเปรียบเทียบเหล็กกล้าไร้สนิมอุณหภูมิสูง-

SS310S กับ SS321ทั้งสองเป็นเกรดออสเทนนิติก ทั้งสองจัดการกับอุณหภูมิที่สูงขึ้น ทั้งสองรายการแสดงบนแผ่นข้อมูลจำเพาะ ASTM A312 เดียวกัน แต่การเลือกผิดไม่เพียงแต่เป็นการเสียเงิน - แต่ยังสามารถปิดสายการผลิตเตาเผาเป็นเวลาสามสัปดาห์ในขณะที่คุณฉุกเฉิน-จัดหาท่อทดแทนจากโรงงานที่อยู่ห่างออกไป 6,000 กิโลเมตร

HT PIPE คือเอสเอส 321และเอสเอส 310sซัพพลายเออร์ที่มีประสบการณ์การส่งออก 15+ติดต่อเราสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมและเสนอราคาฟรี!

• SS310S (ยูเอ็นเอส S31008)เป็นโลหะผสมนิกเกิล-โครเมียมสูง-สูง เหมาะสำหรับความต้านทานออกซิเดชัน "S" หมายถึงเคมีคาร์บอนต่ำ- (สูงสุด 0.08%) เพื่อปรับปรุงความสามารถในการเชื่อมและลดการตกตะกอนของคาร์ไบด์ระหว่างการผลิต
• SS321 (UNS S32100)เป็นหลักสแตนเลส 304 มาตรฐานเสถียรด้วยไทเทเนียม. ไทเทเนียมจะเกาะติดคาร์บอนอย่างรวดเร็ว เพื่อป้องกันไม่ให้ขโมยโครเมียมและปล่อยให้ขอบเขตของลายไม้เสี่ยงต่อการกัดกร่อน

แบบฟอร์มสินค้า

บาร์ แอนด์ ร็อด

จานและแผ่น

คอยล์และสตริป

ท่อและท่อ

ข้อต่อ: หน้าแปลน, ตี๋, ข้อศอก, ลด ฯลฯ

การตี: แหวน, เพลา, วงกลม, บล็อก ฯลฯ

ประสิทธิภาพอุณหภูมิสูง-: โดยที่ 310S ได้รับป้ายราคา

นี่คือจุดที่เกรดทั้งสองมีความแตกต่างกันอย่างมาก และจุดที่การปรับให้เรียบง่ายเกินไปทำให้เกิดความล้มเหลวทางวิศวกรรมอย่างแท้จริง

ความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชัน

310S สร้างสเกลโครเมียมออกไซด์ที่ยังคงสภาพเดิมและยึดเกาะได้สูงถึงประมาณ 1100 องศาในการให้บริการอย่างต่อเนื่อง โดยสามารถรับการสัมผัสเป็นระยะๆ ได้สูงถึง 1150 องศา เราได้เห็นท่อเตาหลอม 310S ในหน่วยแครกเกอร์ปิโตรเคมีของซาอุดิอาระเบียยังคงทำงานอยู่หลังจากให้บริการ 1,050 องศาอย่างต่อเนื่องเป็นเวลา 9 ปี ชั้นออกไซด์จะถูกสร้างขึ้นใหม่จริง ๆ หากเกิดความเสียหาย - และโครเมียมที่สัมผัสออกมาจะ-ออกซิไดซ์อีกครั้งในไม่กี่นาที

เพดานต้านทานออกซิเดชันของ 321 อยู่ที่ประมาณ 870-900 องศา ดันผ่านไปตรงนั้น สเกลออกไซด์ก็เริ่มหลุดร่อน หลุดออกและทำให้โลหะสดถูกโจมตี กลไกนี้แตกต่างจากสิ่งที่คุณเห็นใน 304 (ซึ่งทนทุกข์ทรมานจากการขยายขนาดอย่างรวดเร็วเหนือ 800 องศา ) แต่ผลลัพธ์สุดท้ายก็เหมือนเดิม นั่นคือ การสูญเสียโลหะจะเร็วขึ้น และอายุการใช้งานของส่วนประกอบก็ลดลง

เกณฑ์การปฏิบัติ:หากอุณหภูมิในการทำงานต่อเนื่องของคุณเกิน 900 องศา การสนทนาก็จะสิ้นสุดลง ใช้ 310S. อย่าปล่อยให้ซัพพลายเออร์พูดคุยกับคุณที่ 321 เพื่อประหยัดเงิน - เงินที่ประหยัดจะหมดไปเมื่อท่อใช้งานไม่ได้ในเดือนที่ 14 และคุณกำลังจัดหาอุปกรณ์ทดแทนฉุกเฉินในราคาพรีเมียม 40%

ความแรงของการคืบคลานและการแตกร้าว

ที่ 600 องศา เกรดทั้งสองมีโครงสร้างเสถียรของไทเทเนียม - 321 ของ - 321 ที่คล้ายกัน จริงๆ แล้วทำให้มีความเหนียวในการคืบเล็กน้อย แต่ภาพกลับด้านอย่างมากที่อุณหภูมิสูงกว่า:

ที่ 800 องศา 310S คงประมาณ 60% ของ-ความต้านทานแรงดึงของอุณหภูมิห้อง. 321 ลดลงเหลือประมาณ 45%

ที่ 1,000 องศา 310S ยังคงรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างที่มีประโยชน์. 321 โดยพื้นฐานแล้วไม่สามารถใช้งานได้ - อัตราการคืบของมันจะเกินขีดจำกัดที่ยอมรับได้สำหรับการใช้รับแรงกด-ใดๆ

สำหรับท่อบอยเลอร์ฮีตเตอร์ซุปเปอร์ฮีตเตอร์ที่ออกแบบตามมาตรฐาน ASME B31.1 หรือ EN 13480 ความแตกต่างนี้จะแปลเป็นการคำนวณความหนาของผนังโดยตรง กท่อ 310Sอาจระบุไว้ที่ผนัง 4 มม. โดยที่เทียบเท่า 321 ต้องใช้ 6 มม. เพื่อให้มีอายุการใช้งานการแตกร้าว 100,000- ชั่วโมงเท่าเดิมที่ 850 องศา - และเมื่อถึงจุดนั้น ช่องว่างด้านต้นทุนก็แคบลงอย่างมากเนื่องจากคุณกำลังซื้อโลหะมากขึ้น

ความต้านทานการปั่นจักรยานด้วยความร้อน

นี่เป็นปัจจัยที่ได้รับการประเมินต่ำเกินไปซึ่งทำให้โปรเจ็กต์จำนวนมากไม่ระวัง- เตาและอุปกรณ์บำบัดความร้อนไม่ค่อยทำงานที่สภาวะคงที่ - โดยจะวนขึ้นลง บางครั้งทุกวัน

321 จัดการการหมุนเวียนความร้อนได้ดีถึงประมาณ 750 องศา การตกตะกอนของไททาเนียมคาร์ไบด์มีความเสถียรและไม่หยาบอย่างมีนัยสำคัญระหว่างการปั่นจักรยาน ดังนั้นการป้องกันการกัดกร่อนตามขอบเกรนจึงรองรับได้หลายพันรอบ

310S มีความลงตัวมากกว่า ปริมาณนิกเกิลที่สูงทำให้ต้านทานความเหนื่อยล้าจากความร้อนได้ดีเยี่ยม แต่การหมุนเวียนซ้ำๆ ในช่วง 650-900 องศาสามารถส่งเสริมการตกตะกอนของเฟสซิกมา ซึ่งเป็นเฟสอินเตอร์เมทัลลิกที่แข็งและเปราะซึ่งจะช่วยลดความทนทานต่อแรงกระแทก นี่คือสาเหตุว่าทำไมการหลอมสารละลาย (โดยทั่วไปที่ 1,050-1150 องศา ตามด้วยการทำความเย็นอย่างรวดเร็ว) จึงถูกกำหนดไว้สำหรับส่วนประกอบ 310S ที่มีการหมุนเวียนอย่างรุนแรง หากซัพพลายเออร์ของคุณข้ามการหลอมหรือเย็นตัวช้าเกินไป คุณจะเข้าสู่สถานะซิกมาในการให้บริการ และท่อจะแตกที่รอยเชื่อม

ความต้านทานการกัดกร่อน: ไม่ง่ายเหมือน "310S Wins"

บทความเปรียบเทียบจำนวนมากมักเข้าใจผิดที่นี่ พวกเขาจะบอกคุณว่า 310S มีความต้านทานการกัดกร่อนได้ดีกว่าทั่วกระดาน นั่นเป็นเรื่องจริงเพียงครึ่งเดียว และอีกครึ่งหนึ่งก็สำคัญ

การกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศและทั่วไป

สำหรับการสัมผัสบรรยากาศทั่วไปและการใช้งานทางเคมีที่ไม่รุนแรง ทั้งสองเกรดมีประสิทธิภาพเปรียบเทียบกัน ฟิล์มโครเมียมออกไซด์แบบพาสซีฟก่อตัวขึ้นทั้งสองแบบ คุณจะไม่เห็นความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในบรรยากาศทางทะเลที่อุณหภูมิแวดล้อม

ออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูง-

310S ชนะอย่างเด็ดขาด ปริมาณโครเมียมที่สูงขึ้นทำให้เกิดสเกลออกไซด์ที่หนาและเกาะตัวมากขึ้น ในบรรยากาศอากาศ 1,000 องศา 310S แสดงอัตราการออกซิเดชันต่ำกว่า 0.05 มิลลิเมตร/ปี. 321 ที่อุณหภูมิเดียวกันจะสูญเสียโลหะที่ 5-10× ซึ่งอัตรา - ซึ่งไม่สามารถยอมรับได้สำหรับส่วนประกอบใดๆ ที่มีอายุใช้งานยาวนาน

การกัดกร่อนตามขอบเกรน

นี่คือสนามหญ้าในบ้านของ 321 หลังจากการเชื่อมหรือซ่อมบำรุงในช่วงความไวแสง 425-870 องศา การเติมไทเทเนียมของ 321 จะป้องกันการตกตะกอนของโครเมียมคาร์ไบด์ที่ขอบเขตเกรน รอยเชื่อมยังคงต้านทานการกัดกร่อนได้เต็มที่โดยไม่ต้องผ่านการบำบัดความร้อนหลังการเชื่อม

310S ซึ่งไม่มีความเสถียรของไทเทเนียม อาจเกิดอาการแพ้ได้หากเก็บไว้ในช่วงอุณหภูมิวิกฤติ - โดยเฉพาะในบริเวณรอยเชื่อมที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน- สำหรับการเชื่อมส่วนหนา-ที่เย็นตัวลงช้าๆ ในช่วงการแพ้ นี่ถือเป็นความเสี่ยงที่แท้จริง การบรรเทาผลกระทบคือการหลอมสารละลายหลังการเชื่อม แต่นั่นอาจใช้ไม่ได้ผลกับการติดตั้งแบบก่อสร้างเสมอไป

บรรทัดล่าง:หากการใช้งานของคุณเกี่ยวข้องกับการเชื่อมตามด้วยการบริการในช่วง 400-870 องศากับตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อน 321 มักจะเป็นตัวเลือกทางโลหะวิทยาที่ปลอดภัยกว่าแม้ว่าจะมีปริมาณโลหะผสมน้อยกว่าก็ตาม หากคุณมีอุณหภูมิสูงกว่า 900 องศาในบรรยากาศออกซิไดซ์ 310S เป็นตัวเลือกเดียวที่ใช้งานได้

ซัลไฟเดชันและคาร์บูไรเซชัน

สำหรับบริการโรงกลั่น - โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการประมวลผลน้ำมันดิบในตะวันออกกลาง ซึ่งระดับซัลเฟอร์อาจรุนแรงได้ - 310โครเมียมสูงของ S ให้การต้านทานซัลไฟด์ที่ดีกว่าอย่างเห็นได้ชัด บรรยากาศที่ใช้คาร์บูไรซิง (เช่น เตาแคร็กเอทิลีน) ก็นิยมใช้ 310S เช่นกัน แม้ว่าเกรดพิเศษ เช่น การหล่อแบบดัดแปลงของ HP- มักจะถูกนำมาใช้ในบริการคาร์บูไรซิงที่เข้มงวดที่สุด

321 ไม่มีข้อได้เปรียบเป็นพิเศษในด้านความต้านทานต่อซัลไฟด์หรือคาร์บูไรเซชันเมื่อเปรียบเทียบกับมาตรฐาน 304 หากข้อมูลจำเพาะโรงกลั่นของคุณเรียกร้องให้มีความต้านทานต่อซัลไฟด์ อย่าใช้ 321 แทน

ความสามารถในการเชื่อมและการประกอบ: ความเป็นจริงของพื้นที่ปฏิบัติงาน

การเชื่อม SS321

321โดยทั่วไปถือว่าเป็นเกรดที่เป็นมิตรของช่างเชื่อม- การรักษาเสถียรภาพของไทเทเนียมหมายความว่าคุณไม่จำเป็นต้องใช้น้ำยาหลังการเชื่อม-ในการหลอมเพื่อต้านทานการกัดกร่อน - ซึ่งเป็นต้นทุนที่สำคัญและได้เปรียบด้านลอจิสติกส์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการเชื่อมภาคสนามกับชิ้นส่วนขนาดใหญ่

กระบวนการ GTAW (TIG) และ SMAW (แท่ง) มาตรฐานทำงานได้ดี โดยทั่วไปแล้วโลหะตัวเติมจะมี ER347 (ไนโอเบียม-เสถียร) มากกว่า ER321 เนื่องจากไทเทเนียมสามารถถ่ายโอนข้ามส่วนโค้งได้ไม่ดีนัก เราเคยเห็นร้านค้าบางแห่งพยายามใช้ฟิลเลอร์ ER308L ด้วยเหตุผลด้านต้นทุน - ซึ่งใช้งานได้ทางกลไกแต่เสียสละการป้องกันการกัดกร่อนตามขอบเกรน ดังนั้นจึงไม่แนะนำให้ใช้กับบริการที่มีฤทธิ์กัดกร่อน

ควรควบคุมอินพุตความร้อนเพื่อรักษาอุณหภูมิระหว่างทางให้ต่ำกว่า 150 องศาสำหรับส่วนที่บาง สำหรับการเชื่อมแบบหลายชั้น-ส่วนหนา- เม็ดบีดแทนที่จะเป็นคราบสานจะช่วยจำกัดเวลาในช่วงการแพ้

การเชื่อม SS310S

310S มีความต้องการมากกว่า ปริมาณโลหะผสมที่สูงจะเพิ่มความเสี่ยงของการแตกร้าวด้วยความร้อน - โดยเฉพาะการแตกร้าวจากการแข็งตัวในโลหะเชื่อมและการแตกร้าวของของเหลวในบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน- นี่เป็นปัญหาที่มีการบันทึกไว้อย่างดี-เกี่ยวกับการเชื่อมออสเทนนิติกอย่างสมบูรณ์

แนวทางปฏิบัติที่สำคัญ:

• ใช้ตัวเติมที่ตรงกัน (ER310) หรือตัวเติมอัลลอยด์ที่มากกว่า-เล็กน้อยสำหรับการบริการที่สำคัญ
• รักษาลูกปัดสตริงเกอร์ที่ป้อนความร้อนต่ำ - ไม่ใช่แบบสาน
• ควบคุมอุณหภูมิอินเตอร์พาสอย่างเคร่งครัด (ต่ำกว่า 150 องศา)
• ลดข้อจำกัดบนข้อต่อให้เหลือน้อยที่สุดเพื่อป้องกันการแตกร้าวระหว่างการแข็งตัว
• การอบอ่อนสารละลายหลังการเชื่อมสำหรับแรงดันวิกฤติ-ในการใช้งานที่มีแรงดันวิกฤต

คำถามที่พบบ่อย

ถาม: SS321 สามารถแทนที่ SS310S ได้หรือไม่

เฉพาะในกรณีที่อุณหภูมิใช้งานต่ำกว่า 900 องศา และบรรยากาศไม่มีการเกิดซัลไฟด์หรือคาร์บูไรซิ่งรุนแรง สำหรับสิ่งใดๆ ที่สูงกว่า 900 องศา 321 ไม่ใช่สิ่งทดแทนที่ใช้ได้ - แต่จะล้มเหลวเนื่องจากออกซิเดชันและสเกล ห้ามทดแทนโดยไม่ได้รับการตรวจสอบทางวิศวกรรม

ถาม: เกรดไหนดีกว่าในการเชื่อม?

SS321 ให้อภัยในการเชื่อมมากกว่า การรักษาเสถียรภาพของไทเทเนียมช่วยลดความจำเป็นในการ-น้ำยาหลังการเชื่อมในการอบอ่อนในการใช้งานส่วนใหญ่ SS310S ต้องการการควบคุมขั้นตอนการเชื่อมอย่างระมัดระวัง (การป้อนความร้อนต่ำ สตริงเกอร์บีด อุณหภูมิระหว่างทางที่ควบคุม) และมักต้องการการอบอ่อนสารละลายสำหรับบริการที่สำคัญ

ถาม: ขีดจำกัดอุณหภูมิสำหรับ SS321 คือเท่าไร

สำหรับการให้บริการอย่างต่อเนื่อง 321 ได้รับการจัดอันดับที่ประมาณ 870-900 องศา สำหรับการให้บริการเป็นระยะๆ ที่มีการหมุนเวียนตามความร้อน เราแนะนำให้คงอุณหภูมิไว้ต่ำกว่า 800 องศา เพื่อให้มั่นใจถึงความสมบูรณ์ของโครงสร้างในระยะยาว สูงกว่า 900 องศา อัตราการเกิดออกซิเดชันจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและเกรดไม่เหมาะสมอีกต่อไป

ถาม: เหตุใด SS310S จึงมีราคาแพงกว่า SS321 มาก

ความแตกต่างของราคาสะท้อนถึงต้นทุนวัตถุดิบ. 310S ประกอบด้วยนิกเกิล 19-22% เทียบกับ 321's 9-12% และโครเมียม 24-26% เทียบกับ 17-19% ณ ราคานิกเกิลปัจจุบัน ส่วนต่างของโลหะผสมนั้นอยู่ที่ 800-1,200 เหรียญสหรัฐฯ/ตัน ความสมดุลคือปริมาณการผลิตที่ลดลง (310S เป็นเกรดพิเศษที่ผลิตโดยใช้ความร้อนน้อยกว่า) และต้นทุนการประมวลผลที่สูงขึ้น

ถาม: SS310S จำเป็นต้องผ่านการบำบัดความร้อนหลังการเชื่อม-หรือไม่

สำหรับแอปพลิเคชันที่ไม่สำคัญ-และส่วนที่บาง ไม่ต้อง สำหรับแรงดัน-ที่มีรอยเชื่อมในบริการที่มีฤทธิ์กัดกร่อนหรืออุณหภูมิสูง- แนะนำให้อบสารละลายที่ 1050-1150 องศาตามด้วยการทำความเย็นอย่างรวดเร็วเพื่อละลายโครเมียมคาร์ไบด์ที่เกิดขึ้นระหว่างการเชื่อมและทำให้โครงสร้างจุลภาคเป็นเนื้อเดียวกัน

ถาม: มีสิ่งที่เทียบเท่ากับยุโรปหรือไม่

ใช่. SS310S สอดคล้องกับ EN 1.4845 (X10CrNi25-21) SS321 สอดคล้องกับ EN 1.4541 (X6CrNiTi18-10) สำหรับการใช้งานในเยอรมัน AD 2000 W10 ครอบคลุม 310S สำหรับการใช้งานภาชนะรับความดัน อ้างอิงทั้งการกำหนด ASTM และ EN ในใบสั่งซื้อสำหรับวัสดุที่ผูกกับยุโรปเสมอ

ถาม: ฉันควรใช้โลหะเติมชนิดใดในการเชื่อม SS321?

ใช้ตัวเติม ER347 (ไนโอเบียม-เสถียร) แทน ER321 ไทเทเนียมไม่สามารถถ่ายโอนข้ามส่วนเชื่อมได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นไนโอเบียมจึงมีฟังก์ชันการรักษาเสถียรภาพในโลหะเชื่อมที่สะสมอยู่ ER308L สามารถใช้กับการใช้งานที่ไม่สำคัญ-แต่ไม่ได้ให้การป้องกันการกัดกร่อนตามขอบเกรน

ถาม: ฉันจะตรวจสอบได้อย่างไรว่าฉันได้รับเกรดที่ถูกต้อง

PMI (การระบุวัสดุเชิงบวก) โดยใช้อุปกรณ์ XRF หรือ OES แบบพกพาเป็นวิธีที่เร็วที่สุด สำหรับการยืนยันแบบเต็ม ให้ขอ MTR 3.1 หรือ 3.2 และข้าม-ตรวจสอบการวิเคราะห์ความร้อนเทียบกับขีดจำกัดองค์ประกอบ ASTM A240 สำหรับ 321 ให้ตรวจสอบว่าเนื้อหาไทเทเนียมอยู่ภายในช่วง - ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่มักถูก "ลืม" โดยโรงสีระดับล่าง-

ถาม: 310 และ 310S แตกต่างกันอย่างไร

การกำหนด "S" บ่งบอกถึงตัวแปรคาร์บอนต่ำ- (C น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.08% เทียบกับน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.25% สำหรับมาตรฐาน 310) คาร์บอนที่ต่ำกว่าช่วยลดความเสี่ยงในการแพ้ระหว่างการเชื่อมและการบริการในช่วง 425-870 องศา สำหรับการใช้งานสมัยใหม่แทบทั้งหมด มีการระบุ 310S มาตรฐาน 310 ไม่ค่อยได้ใช้ในการก่อสร้างใหม่

ติดต่อได้เลย