فولاد ضد زنگ CF8: خواص, برنامه

1. مقدمه

فولاد ضد زنگ CF8, اغلب به عنوان گفته می شود بازیگران CF8, معادل بازیگران فرفورژه را نشان می دهد 304 فولاد ضد زنگ.

با یک شیمی متعادل - به 0.08 % کربن, 18-20 % کروم, و 8-10.5 % نیکل - CF8 مقاومت خوردگی را ترکیب می کند 304 با طراحی آزادی ریخته گری.

در نتیجه, مهندسان CF8 را مستقر می کنند بدنهای پمپ, محفظه, وت اتصالات بهداشتی جایی که هندسه های پیچیده و محیط های تهاجمی همگرا می شوند.

از نظر تاریخی, تغییر از فرفورژه 304 ورق کالا به اجزای CF8 بازیگران در اواسط قرن بیستم آغاز شد.

ریخته گری ها تشخیص دادند که CF8 مذاب می تواند قالب های پیچیده ای را پر کند - ضعف های غیرممکن برای ماشین از نظر اقتصادی - در حالی که هنوز دوام قابل اعتماد را ارائه می دهد.

در نتیجه, CF8 طیف گسترده ای از سخت افزار صنعتی را زیر پا می گذارد, از تجهیزات پردازش شیمیایی به اتصالات دریایی.

2. ترکیب شیمیایی & متالورژی

فولاد ضد زنگ CF8 - طبقه بندی شده به عنوان معادل بازیگران ساخته شده 304 فولاد ضد زنگ- یک ترکیب شیمیایی دقیقاً متعادل را برای ایجاد مقاومت در برابر خوردگی عالی طراحی می کند, قدرت, و قابلیت بازیگری.

به عنوان یک درجه استاندارد تحت ASTM A351 و ASTM A743, CF8 برای اطمینان از کیفیت و عملکرد مداوم در کاربردهای صنعتی ، از محدودیت های ترکیبی خاص پیروی می کند.

ترکیب شیمیایی اسمی (وزن درصد, %)

عنصر	محتوا (%)	عمل
کربن (جف)	.0.08	تشکیل کاربید را محدود می کند; مقاومت در برابر خوردگی و جوشکاری را بهبود می بخشد
کروم (کلوچه)	18.0-20.0	مقاومت اکسیداسیون و خوردگی را فراهم می کند
نیکل (در)	8.0-10.5	انعطاف پذیری و سختی را تقویت می کند; ساختار آستنیتی را تثبیت می کند
منگنز (منگنه)	1.5-2.0	اکسید کننده; خصوصیات کار گرم را بهبود می بخشد
سیلیکون (وت)	1.5	باعث افزایش سیالیت در ریخته گری می شود; به عنوان deoxidizer عمل می کند
فسفر (پ)	.0.04	کنترل شده برای جلوگیری از آغوش
گوگرد (حرف)	.0.04	برای کاهش حساسیت ترک خوردگی به حداقل می رسد
اتو کردن (با)	تعادل	عنصر ماتریس اصلی

این نسبت ها آینه ساخته شده است 304 فولاد ضد زنگ, اما فولاد ضد زنگ CF8 بخش کنترل شده ای را حفظ می کند د - فریت- از نظر معمول 3-7 ٪-برای جلوگیری از ترک خوردگی گرم هنگام جامد شدن.

تمرین ریخته گری اغلب هدف قرار می گیرد 4-6 ٪ فریت با تنظیم نرخ خنک کننده و از طریق ترفندهای کوچک سیلیکون یا نیتروژن.

انتقال از مایع به جامد, CF8 تحت استحکام اولیه آستنیت به دنبال فریت - تحول آستونیت در مناطق interdendritic.

این دوتایی ریزساختار - جزایر آستنیت در یک ماتریس فری - تقویت می شود سختی وت توانایی دستگیری ترک.

علاوه بر این, وجود δ - فریت باعث رشد شبکه های کاربید در مرزهای دانه می شود, بنابراین خطر ابتلا به حساسیت در حین خنک کننده پس از سلطنت.

3. استانداردها, معادل ها & مشخصات

مشخصات صنعت کیفیت CF8 را لنگر می زند:

• ASTM A351/A743 CF8 را در زیر فولادهای ضد زنگ بازیگران تعیین می کند و آن را به آن پیوند می دهد J92900 ایالات متحده.
• در اروپا, CF8 مطابق با One -Js 304 (1.4372) و ایزو 17916.
• استانداردهای ژاپنی آن را به عنوان لیست می کند فقط fc304.

اسناد تهیه معمولی خواستار بازرسی رادیوگرافی, تجزیه و تحلیل شیمیایی در 0.03 % اسمی, وت حداکثر سختی از 200 HB.

چنین معیارهایی عملکرد مداوم در خدمات خورنده و مکانیکی را تضمین می کند.

4. فیزیکی & خصوصیات مکانیکی فولاد ضد زنگ CF8

فولاد ضد زنگ CF8, همتای بازیگران AISI 304, به دلیل قدرت مکانیکی متعادل خود جایزه می گیرد, انعطاف پذیری, و مقاومت در برابر خوردگی عالی.

این خصوصیات آن را به یک انتخاب همه کاره در بسیاری از صنایع تبدیل می کند-از پردازش شیمیایی گرفته تا برنامه های کاربردی دریایی و مواد غذایی.

در زیر تفصیل مفصلی از آن آورده شده است خصوصیات فیزیکی و مکانیکی, پشتیبانی شده توسط داده های مربوطه.

خصوصیات مکانیکی (دمای اتاق)

دارایی	ارزش معمولی	یادداشت ها
استحکام کششی	485 MPa (70 ksi)	یکپارچگی ساختاری تحت استرس را تضمین می کند
قدرت عملکرد (0.2% جبران کردن)	MPa 205 پوند (30 ksi)	کافی برای برنامه های بار متوسط
کشیدگی	30 ≥	انعطاف پذیری و شکل گیری عالی را منعکس می کند
سختی (Brinell HBW)	150-190 پوند	بستگی به سرعت خنک کننده و ریزساختار دارد
سختی (هوس)	> 80 J در دمای 20 درجه سانتیگراد	با محتوای δ- فریت متفاوت است

این مقادیر مطابق با ASTM A351/A743 مورد نیاز و بسته به روش ریخته گری می تواند کمی متفاوت باشد, عملیات حرارتی, و هندسه مؤلفه.

خصوصیات فیزیکی

دارایی	ارزش معمولی	یادداشت ها
تراکم	7.9 گرم در سانتی متر مربع	قابل مقایسه با فرفورژه 304
دامنه ذوب	1400-1450 درجه سانتیگراد	برای ریختن دمای ریخته گری مهم است
هدایت حرارتی	16.2 w/m · k @ 100 ° C	پایین تر از فولاد کربن; بر اتلاف گرما تأثیر می گذارد
ظرفیت گرمای خاص	500 j/kg · k	اینرسی حرارتی متوسط
ضریب انبساط حرارتی	17.2 میکرومتر در متر · درجه سانتیگراد (20-100 درجه سانتیگراد)	باید در برنامه های دوچرخه سواری حرارتی در نظر گرفته شود
مقاومت الکتریکی	0.72 μΩ · m	معمولی برای نمرات آستنیتی

رفتار دما بالا

CF8 استحکام معقول را تا 400 درجه سانتیگراد حفظ می کند (752 ° F), فراتر از آن درشت و حساسیت دانه ممکن است عملکرد مکانیکی و خوردگی را کاهش دهد.

این است برای سرویس پر استرس بالاتر از این محدوده توصیه نمی شود مگر اینکه تثبیت یا اصلاح شود.

خستگی و مقاومت خزش

• قدرت خستگی (10⁷ چرخه): 240 پوند MPa (35 ksi) در هوا در RT
• مقاومت در برابر خزش: قابل قبول برای استرس حرارتی نور تا متوسط ​​اما برای قرار گرفتن در معرض دمای طولانی مدت مانند CF8C یا آلیاژهای مقاوم در برابر گرما مناسب نیست.

قابلیت تغییر

اگرچه به اندازه برخی از فولادهای فریتیک یا مارتنسیتی به اندازه دستگاه آزاد نیست, پیشنهادات CF8 از جنس استنلس استیل ماشینکاری خوب برای یک آلیاژ آستنیتی.

ابزارهایی با زاویه برش بهینه شده, خوراک/سرعت مناسب, و سیستم های خنک کننده توصیه می شود.

آن را ماهیت غیر مغناطیسی در حالت های کاملاً آستنیتی نیز می تواند در محیط های فنی انتخابی سودمند باشد.

5. مقاومت در برابر خوردگی

CF8 عالی در خوردگی عمومی سناریوها - اسیدهای رقیق کننده و کلریدها تا 200 PPM در دمای محیط.

آن را تعداد معادل مقاومت مقاومت (چوب) تقریباً 17 نشان دهنده پیشرفت متوسط ​​بیش از 304, ترجمه به زمان شروع گودال 20–30 % طولانی تر 3.5 % راه حل های NaCl.

با این وجود, CF8 مستعد است ترک خوردگی استرس (SCC) در کلرید بالا, محیط های درجه حرارت بالا.

برای کاهش SCC, طراحان اغلب دمای خدمات را به < 60 درجه سانتیگراد یا CF8M/CF3M را مشخص کنید (با مولیبدن اضافه شده) برای شرایط سخت تر.

6. قابلیت استفاده & شیوه های ریخته گری از فولاد ضد زنگ CF8

فولاد ضد زنگ CF8 - معادل 304 فرفورژه - ویژگی های عالی ریخته گری را ایجاد می کند که تولید هندسه های پیچیده را امکان پذیر می کند, اجزای تحمل فشار, و ساختارهای مقاوم در برابر خوردگی.

قابلیت استفاده از آن یکی از دلایل اصلی استفاده گسترده آن در بخش های صنعتی است. در زیر یک تحلیل حرفه ای از رفتار ریخته گری آن و بهترین شیوه های ریخته گری آورده شده است.

ویژگی های کلیدی قابلیت بازیگری

سیالیت خوب

فولاد ضد زنگ CF8 دارای سیالیت متوسط ​​تا خوب است, که به آن اجازه می دهد تا حفره های پیچیده قالب را به طور موثر پر کنند.

این امر به ویژه برای تولید اجزای دارای دیوارهای نازک یا جزئیات ریز بسیار مهم است.

دمای ریختن معمولی از 1450درجه سانتیگراد تا 1550 درجه سانتیگراد, بسته به هندسه بخشی و ضخامت بخش.

دامنه انجماد گسترده تر

فولاد ضد زنگ CF8 بیش از حد دما تقریباً جامد می شود 50-80 درجه سانتیگراد, آن را مستعد بیشتر میکرو طلوع وت نقص انقباض در مقایسه با موادی با محدوده جامد سازی باریک.

به این ترتیب, سیستم های تغذیه مناسب و طرح های آسانسور ضروری هستند.

انقباض خطی متوسط (~ 1.8-2.2 ٪)

انقباض آلیاژ در هنگام جامدات نسبتاً قابل پیش بینی است, اجازه دادن به ریخته گری ها برای طراحی قالب ها با کمک هزینه های کوچک و استراتژی های جبران خسارت برای دستیابی به دقت بعدی.

مقاومت در برابر ترک خوردگی داغ

وجود مقدار کمی از D-Perite (3-7 ٪) در ریزساختار مقاومت در برابر پارگی گرم و ترک خوردگی در حین خنک کننده را تقویت می کند, به خصوص در مقطع ضخیم تر.

روش های مناسب برای ریخته گری برای فولاد ضد زنگ CF8

7. جوش & عملیات حرارتی

جوش CF8 به راحتی با ER304 یا ER304L پرکننده. محدود کردن حساسیت, سازندگان حفظ می کنند ورودی حرارت بین 1.0–2.0 kJ/mm و کنترل دمای متقابل را در زیر کنترل کنید 250 درجه سانتیگراد.

پس از سلولی بازپخت راه حل در 1 040–1 100 درجه سانتیگراد- با خاموش شدن - مقاومت در برابر خوردگی کامل.

متناوب, تسکین استرس در 650-750 درجه سانتیگراد استرس باقیمانده را بدون خطر حساسیت قابل توجهی کاهش می دهد.

8. کاربردهای فولاد ضد زنگ CF8

صنعت پردازش شیمیایی

پمپ, دریچه, اتصالات لوله, و شفت های همزن

اب & تصفیه فاضلاب

سیستم لوله, بدنهای, پیشگیری از جریان برگشتی

غذا & صنعت نوشیدنی

دریچه های بهداشتی, مبدلهای حرارتی, مخلوط کن, و ظروف

دریایی & سخت افزار دریایی

اتصالات عرشه, مصرف آب, محوطه زیر آب

سیستم های دارویی

در محل تمیز کردن (سیپ) لوله کشی, ظروف استریل, محل کار

انرژی & نیروگاه

توربین, اجزای مبدل حرارتی, ساختارهای پشتیبانی

9. مقایسه با مواد جایگزین

10. روند نوظهور & نوآوری در فولاد ضد زنگ CF8

توسعه انواع آلیاژ پیشرفته

برای رفع نیاز رو به رشد به مقاومت در برابر خوردگی بالاتر در رسانه های تهاجمی, تحقیقات بر روی بهینه سازی CF8 از طریق متمرکز است ریزه کاری میکروالیالینگ و ترکیب.

تنظیم نسبت فریت به آستینیت, کنترل فریت دلتا باقیمانده, و ترکیب عناصر کمیاب مانند نیوبیوم (NB) وت مولیبدن (مس) می تواند مقاومت در برابر ترک خوردگی گرم و پایداری مکانیکی را بهبود بخشد.

• نمرات ترکیبی CF8 با محتوای فریت متناسب (5-7 ٪) برای تعادل قابلیت جوشکاری و قدرت در حال توسعه است.
• انواع CF8 غنی شده مولیبدن به عنوان یک گزینه واسطه بین CF8 و CF8M عمل می کنند, ارائه مقاومت به کلرید متوسط ​​بدون هزینه کامل معادل 316L.

تولید افزودنی (من) ادغام

یکی از مزاحم ترین نوآوری ها در ریخته گری فلزی ادغام تولید افزودنی (من) تکنیک ها, به خصوص اتصال اتصال دهنده و رسوب انرژی مستقیم.

در حالی که CF8 به طور سنتی در قالب های ماسه یا سرمایه گذاری ریخته می شود, گردش کار ریخته گری ترکیبی اکنون اجازه می دهد:

• نمونه سازی سریع هندسه های پیچیده
• تولید نزدیک شبکه برای اجزای کوچک یا سفارشی
• کاهش زباله های مواد و زمان سرب

صنایعی مانند هوافضا, پزشکی, و دفاع در حال کاوش در مورد آلیاژهای CF8 یا معادل 304L برای سبک وزن است, مجامع مقاوم در برابر خوردگی.

مهندسی سطحی & پوشش

برای گسترش عمر عملیاتی اجزای CF8 در محیط های با لباس بالا یا بسیار خورنده, تکنیک های اصلاح سطح شاغل هستند. اینها شامل:

• پوشش های اسپری حرارتی (به عنوان مثال, CR3C2-NICR) برای تقویت مقاومت در برابر فرسایش
• برق و انفعال برای کاهش زبری سطح و بهبود رفتار خوردگی
• روکش لیزر برای تقویت و محافظت از ساییدگی در سایت

این روشها به طور فزاینده ای برای قطعات CF8 در دریایی, شیمیایی, و بخش های دارویی.

11. پایان

فولاد ضد زنگ CF8 یک انتخاب معتبر برای متوسط, جغد سنجی اجزای بازیگران.

با تعادل دقیق شیمی آن, روشهای ریخته گری, و درمان های پس از سلطنت, مهندسان می توانند CF8 را مهار کنند مقرون به صرفه, مقاومت در برابر خوردگی, وت قابلیت اطمینان مکانیکی.

برای محیط های سخت تر, CF8M یا CF3M عملکرد پیشرفته ای را در یک حق بیمه متوسط ​​فراهم می کند.

LangHe در صورت نیاز به کیفیت بالا ، انتخاب مناسبی برای نیازهای تولیدی شما است فولاد ضد زنگ بازیگران.

امروز با ما تماس بگیرید!

 

متداول

سعدی: تفاوت اصلی بین CF8 و CF8M چیست?

بوها: cf8m حاوی مولیبدن است (2-3 ~), بهبود مقاومت آن در برابر خوردگی و خوردگی در مقایسه با CF8.

سعدی: آیا می توان CF8 را جوش داد?

بوها: بله, CF8 با استفاده از سیم پرکننده ER304/304L قابل جوش است. بازپرداخت راه حل پس از جوش برای بازگرداندن مقاومت در برابر خوردگی توصیه می شود.

سعدی: مغناطیسی CF8 است?

بوها: به عنوان یک فولاد آستنیتی, CF8 به طور کلی در حالت آنیل غیر مغناطیسی است. عمل حرارتی سرد یا نامناسب ممکن است باعث ایجاد مغناطیس جزئی شود.

سعدی: حداکثر دمای CF8 می تواند مقاومت کند?

بوها: CF8 قدرت مفیدی را تا حدود 400 درجه سانتیگراد حفظ می کند. قرار گرفتن در معرض طولانی مدت بالاتر از 450 درجه سانتیگراد ممکن است باعث آغوش یا حساسیت شود.

سعدی: کاربردهای متداول CF8 چیست?

بوها: دریچه, پمپ, سخت افزار دریایی, تجهیزات پردازش مواد غذایی, و اجزای گیاه شیمیایی.

سعدی: چگونه CF8 با آهن انعطاف پذیر مقایسه می کند?

بوها: CF8 مقاومت در برابر خوردگی بسیار عالی اما با هزینه بالاتر ارائه می دهد. آهن انعطاف پذیر ارزان تر اما برای محیط های تهاجمی نامناسب است.