CF3/CF8/CF3M/CF8M ja F304/F316/F304L/F316L -sarjan opas

1. Esittely

Ruostumattomat teräkset 300-sarjan austeniittisessä perheessä hallitsevassa teollisuudessa, joka vaatii korroosionkestävyyttä, Muokkaus, ja hygieeninen suorituskyky.

Näiden joukossa, Tyyppi 304 ja 316 esiintyä molemmissa heittää ja takattu muodot, Jokainen hallitsee erilliset standardit ja nimitysjärjestelmät.

Valettuja komponentteja seuraa ASTM A351 Nimitykset - CF3, CF8, CF3M, Cf8m - kun otettuna ja väärennettyjä tuotteita ASTM A182 (heijastuu myös en/din “F-luokka”): F304, F316, F304L, F316L.

Seuraavissa osissa, purkaa nämä koodit, Vertaa heidän kemiajaan ja mikrorakenteitaan, ja tarjoa ohjeita valittua valaistuja verrattuna venttiileille, pumppukotelot, putkisto, ja muut painetta sisältävää laitetta.

2. ASTM -standardit & Etuliitteet

• ASTM A351 kansi ruostumattomasta teräksestä valmistetut valvat Painetta kantavia osia. Tässä standardissa, "C" tarkoittaa Valu, ja "F" luokkakoodissa (esim. CF8) tarkoittaa "näyttelijöitä".
• ASTM A182 hallitsee ruostumattomasta teräksestä ja takoraineita. F304/F316: ssa ”F” osoittaa Taonta (tai takaraja).

Etuliite	Merkitys	Standardi	Tyypilliset tuotetyypit
C	Valu	A351	Venttiilirungot, pumppukotelot
F	Taonta/taistelu	A182	Laipat, akselit, kiinnittimet

3. Casting -nimitykset: Cf-sarja ASTM A351

Kun insinöörit määrittelevät venttiilirungot, pumppukotelot, tai monimutkaiset jakoputket, He kääntyvät usein ASTM A351 Yksiosaisen eheyden ja monimutkaisten geometrioiden valut.

A351: n austeniittisissa luokissa, Neljä nimitystä -CF3, CF8, CF3M, ja CF8M—Mirror tutut takaluuket 304, 304Lens, 316, ja 316L, vastaavasti.

Alla, purkaa jokaisen CF-sarjan luokan, Korosta sen kemia ja mikrorakenteelliset piirteet, ja selitä, kuinka säätöjen seostaminen räätälöi suorituskykyä.

CF3

Koostumus:

• Kromi: 18.0–20,0 painoprosentti
• Nikkeli: 8.0–10,5 painoprosentti
• Hiili: ≤ 0.03 painoprosentti (matala-C)
• Mangaani, pii, fosfori, rikki: per ASTM -rajat

Vastaava: Antaa jkn analogia jtk 304Lens (USA S30403, Sisä- 1.4307).

Keskeiset ominaisuudet:

• Vähähiilinen kemia estää karbidin sademäärä hitaan työn jälkeisen jäähdytyksen aikana, Hitsausvyöhykkeen herkistymisen eliminointi korkeampien C-terästen yleinen.
• Ratkaisu at 1 040 ° C 30 minuuttia, jota seuraa veden sammutus liukenee kaikkiin interdendriittiset karbidit, tuottaa korroosionopeuden 0.1 mm/vuosi neutraalissa kloridiympäristöissä.
• Vetolujuus tyypillisesti mitat ~ 445 MPa, karkeasti 5 % alempi kuin CF8, mutta ylivoimaisella rakeiden välisellä korroosionkestävyydellä.

CF8

Koostumus:

• Kromi: 18.0–20,0 painoprosentti
• Nikkeli: 8.0–10,5 painoprosentti
• Hiili: ≤ 0.08 painoprosentti
• Jäljähäiriöt vakiorajoituksissa

Vastaava: Vastustaa jtk 304 (USA S30400, Sisä- 1.4301).

Keskeiset ominaisuudet:

• Vakiohiili 304 kemia toimittaa tasapainoisen korroosionkestävyyden ja ulottuvuuden.
• Dendriittiset jyvät mittaa 1–3 mm, Joten CF8: n keskimääräinen charpy -iskuenergia –20 ° C: ssa (≈ 30 J -) putoaa ympäri 15 % Alla tehdyt 304.
• Kustannustehokas kohtalaisen syövyttäville palveluille, CF8 -venttiilit kestävät pistämistä arvoon ~ 0,2 % NaCl 20 ° C.

CF3M

Koostumus:

• Kromi: 16.0–18,0 painoprosentti
• Nikkeli: 10.0–14,0 painoprosentti
• Molybdeini: 2.0–3,0 painoprosentti
• Hiili: ≤ 0.03 painoprosentti
• Vähäinen seostaminen kohti ASTM -määritystä

Vastaava: Antaa jkn analogia jtk 316Lens (Yhdysvaltain S31603, Sisä- 1.4404).

Keskeiset ominaisuudet:

• Low-C plus 2–3 % MO nostaa ennakkoon (Pyökkäyskestävyyden lukumäärä) ~ 18: sta (CF3: ssa) ~ 25: een, karkeasti kaksinkertaistaminen kloridin aiheuttamalle pistokselle.
• Liuoskäsittely at 1 040 ° C liuottaa Mo-rikkaat karbidit, myöntää ryömimistä 250 ° C kanssa < 5 % vahvuushäviö 1 000 h.
• Hiilivety- ja hapan kaasupalvelu Hyödyt CF3M: n minimaalisesta karbidiverkosta ja Mo-parannettu passiivinen kalvovakautta.

CF8M

Koostumus:

• Kromi: 16.0–18,0 painoprosentti
• Nikkeli: 10.0–14,0 painoprosentti
• Molybdeini: 2.0–3,0 painoprosentti
• Hiili: ≤ 0.08 painoprosentti
• Muut elementit ASTM -rajoja kohti

Vastaava: Valettu versio 316 (USA S31600, Sisä- 1.4401).

Keskeiset ominaisuudet:

• Standardi-C 316 kemia tarjoaa laajan korroosionkestävyyden - mukaan lukien merivedet ja 5 % HCL - kun Mo Combates lokalisoi hyökkäykset.
• Suurempi vetolujuus (~ 480 MPa) Versus CF3M tekee CF8M: n sopivan paksumpiin osiin ja kohonneisiin lämpötilan osiin.
• Kohonnut lämpötila: Cf8m väittää 80 % huoneenlämpötilasta 300 ° C, ylittää CF8: n mukaan 20 %.

Yhteenveto: CF -nimitykset ja vastaavat

4. Takoi/hitsatut ”F-” -luokat EN/DIN/FSSA: ssa

Siirtyminen valuista taistetuihin ja väärennettyihin komponentteihin, se "F-" Etuliite Euroopassa (Yksi/sinun) ja japanilainen (Hän/FSSA) Standardit tarkoittavat baareina toimitettavia materiaaleja, varusteet, laipat, tai venttiilin leikkaus.

Nämä tuotteet seuraavat ASTM A182 Yhdysvalloissa. ja vastaa alla olevia EN -numeroita.

F304 (Sisä- 1.4301 / Aisi 304)

• Nimelliskoostumus: 18.0–20.0 % Cr, 8.0–10.5 % Sisä-, C ≤0,08 %, Mn ≤2 %, Ja ≤1 %
• Mekaaniset ominaisuudet:

• • Tuottolujuus (RP0.2): ~ 215 MPa
  • Vetolujuus (Rm): 505–735 MPa
  • Pidennys: ≥ 40 %

• Korroosioominaisuudet:

• • Yleinen korroosioaste < 0.1 mm/vuosi neutraalissa mediassa
  • Pisteen kynnys ~ 0.2 % Cl⁻ at 20 ° C

• Sovellukset: Ruokapalveluvarusteet, Kohtalainen venttiilien koriste, arkkitehtoninen leikkaus

F316 (Sisä- 1.4401 / Aisi 316)

• Nimelliskoostumus: 16.0–18.0 % Cr, 10.0–14,0 % Sisä-, 2.0–3.0 % MO, C ≤0,08 %
• Mekaaniset ominaisuudet:

• • Tuottolujuus (RP0.2): ~ 205 MPa
  • Vetolujuus (Rm): 515–715 MPa
  • Pidennys: ≥ 40 %

• Korroosioominaisuudet:

• • Kynnysarvo 0.5 % Cl⁻ - 150 % korkeampi kuin F304
  • Suuri vastus rikki- ja suolahapoille

• Sovellukset: Merenvarusteet, Kemian prosessin venttiilin sisäosat, lämpöputket

F304L (Sisä- 1.4307 / AISI 304L)

• Vähähiilinen variantti: C ≤0,03 % estää kromikarbidin saostumista hitsauslämpöä koskevilla alueilla (Hass).
• Mekaaniset ominaisuudet:

• • RP0.2: ~ 205 MPa (Hieman F304: n alapuolella)
  • Pidennys: ≥ 45 % (parannettu muotoilu)

• Korroosioominaisuudet:

• • Eliminoi rakeiden välisen hyökkäyksen Haz: ssä ilman hitsin jälkeistä liuosta hehkutus
  • Kynnysarvo: ~ ~ 0.2 % Cl⁻

• Sovellukset: Hitsatut painealukset, farmaseuttiset säiliöt, putkisto elintarvike-/juomateollisuudessa

F316L (Sisä- 1.4404 / AISI 316L)

• Vähähiilinen, MO: n kantava: 16–18 % Cr, 10–14 % Sisä-, 2–3 % MO, C ≤0,03 %.
• Mekaaniset ominaisuudet:

• • RP0.2: ~ 200 MPa
  • Rm: 485–680 MPa
  • Pidennys: ≥ 40 %

• Korroosioominaisuudet:

• • Korkea ennakko (~ ~ 25)—Kloridi- ja hapankaasupalvelu
  • Hitsausvyöhykkeen vakaus ilman hehkuttamista

• Sovellukset: Hapanpalvelun venttiilit (H₂s -ympäristöt), meriputkisto, lämmönvaihtimet

Referenssitaulukko

5. Vertaileva analyysi: Vs.. Takattu

Mikrorakenne & Mekaaniset ominaisuudet

Kun taas Vassa CF-luokka Näytä karkeat dendriittiset jyvät ja ASTM -vetolujuudet ympärillä 450 MPA,

F-luokka hallussaan, Työskentelevät jyvät vetolujuudella ~ 515 MPa ja 15–20 % Suuremman vaikutuksen sitkeys -20 ° C: ssa.

Korroosiosuorituskyky

Vaikka nimelliskemiat vastaavat, Valettuja osia voi saada mikroporositeettia ja segregaatiota, johtaa paikalliseen hyökkäykseen, ellei sitä ole kunnolla lämmön käsitellyt.

Sitä vastoin, Takahergat osoittavat yhtenäistä koostumusta, Antamalla hieman parempia kynnysarvoja ja SCC -vastustuskykyä.

Valmistusnäkökohdat

Casting Excels monimutkaisille geometrioille - venttiilirungot ja pumpun kotelot -, jotka korostavat kymmeniä työstötoimenpiteitä.

Päinvastoin, Pakoitukset maksavat enemmän kilogrammaa kohti, mutta tarjoavat ylivoimaisen väsymyslujuuden, tasainen viljavirta, ja minimaaliset viat.

Maksaa & Läpäisyajan kompromissit

Valimat yleensä lainaavat 6–8 viikkoa Mukautetuille CF -valuisille, kun taas tavanomaiset F-luokan palkit ja laipat laivat sisään 2–4 viikkoa.

Kilogrammi, Cast CF8M juoksee noin 10 % halvempi kuin taottu F316, Vaikka komponenttien kokonaiskustannukset voivat suosia monimutkaisten muotojen valua.

Näkökohta	CF8/CF8M/CF3/CF3M (Heittää)	F304/F316/F304L/F316L (Väärennetty)
Geometria	Monimutkaiset muodot yhtenä kappaleena	Yksinkertaisemmat muodot; voi vaatia hitsausta/valmistusta
Mekaaninen lujuus	Alempi sitkeys; ASTM -vetolujuus ~ 450 MPa	Korkeampi sitkeys; ASTM -vetolujuus ~ ~ 515 MPa
Korroosionkestävyys	Vastaa koostumusta (304/316 ekvivalentit)	Vastaava koostumus, Hieman parempi hienompien jyvien takia
Hitsaus	Vaatii huolellista lämpökäsittelyä	Erinomainen; Low-C-versiot välttävät herkistymistä
Maksaa & Läpimenoaika	Alhaisemmat kustannukset monimutkaisista osista; Pidemmät pääajat	Korkeammat raaka-ainekustannukset; Nopeampi vakiovarastojen toimitus

6. Sovellukset & Materiaalivalintaohjeet

• CF3/CF8/CF3M/CF8M Cast Components: Venttiilirungot, pumppu, Lämmönvaihtimen kuoret-jossa yksiosainen eheys ja monimutkaiset sisäiset kohdat vähentävät kokoonpanokustannuksia.
  CF3M ja CF8M ilmestyvät kemiallisessa ja offshore -palvelussa, Kiitos parannetulle kloridiresistenssille.
• F304/F316/F304L/F316L TAKAISIN: Putkilaipat, akselit, kiinnittimet, ja korkeapaineventtiilin leikkaus;
  Hitsauskriittiset kokoonpanot petrokemian ja tehon sukupolven kasveissa suosivat matala-C-variantteja HAZ-korroosion välttämiseksi.
• Päätösmatriisi:

• • Valitse CF-luokka Kun geometria vaikeuttaa koneistamista, ja palveluolosuhteet eivät vaadi kovuutta.
  • Valitse F-luokka Korkean syklin väsymysosiin, ohuen seinän osat, tai jos QA/QC.

7. Päätelmät

Huolimatta peruskemiakemien jakamisesta, CF3, CF8, CF3M, CF8M (ASTM A351) ja F304, F316, F304L, F316L (ASTM A182/FI/DIN) Tarjoa erillisiä rooleja:

• CF-Cast-luokat vastaavat korroosionkestävyyden ja lämpötilan kyvyn takoruotettuja ekvivalentteja, mutta niillä on karkeampia mikrorakenteita ja vaatimattomasti pienempi lujuus.
• F-väärennettyjä arvosanoja toimittaa hienompia jyviä, korkeampi sitkeys, ja johdonmukaiset ominaisuudet-iDeal korkean stressin ja väsymyskriittisten komponenttien suhteen.

Ymmärtämällä nämä etuliitteet ja niiden vaikutukset, Insinöörit voivat optimoida materiaalin valinnan - tasapainottaa kustannuksia, esitys, ja valmistettavuus - luotettavan varmistamiseksi, taloudellinen venttiili- ja pumpun komponentit.

8. Viitteet & Standardit

• ASTM A351/A351M: ”Vakiospesifikaatio valusteille, Austeniittinen, Painetta sisältäville osille ”
• ASTM A182/A182M: ”Vakio eritelmä taottuille tai valssatuille seokselle ja ruostumattomasta teräksestä valmistetuille putkilaivoille, Väärennettyjä varusteita, ja venttiilit ja osat korkean lämpötilan palvelua varten ”
• Sisä- 1.4301/1.4307/1.4401/1.4404 (Dinekvivalentit)
• USA S30400/S30403/S31600/S31603 nimitys

 

Faqit

Kuinka CF8 ja CF8M eroavat?

CF8 vastaa 18–20 %CR - 8–10,5 %NI: tä tavanomaisella hiilellä (≤ 0.08 %), vastaava 304.

CF8M Lisää 2–3 %kuukautta (16-18% CR-10-14% in-2-3% I, C ≤ 0.08 %), peilaus 316 ja parantaa pisteen ja korkean lämpötilan lujuutta.

Miksi valita CF3 tai CF3M CF8/CF8M: n yli?

CF3 ja CF3M Rajoita hiili arvoon ≤ 0.03 %, hitsausvyöhykkeen herkistymisen estäminen hitaasti jäähdytysvaluissa. CF3 ≈ 304L; CF3M ≈ 316L.

Milloin minun pitäisi määrittää valettu CF-luokka taistetun F-luokan sijasta?

Käyttää Vrt. Casting Complex, yksiosaiset geometriat (venttiilirungot, pumppukotelot) Jos koneistuskustannukset olisivat kielteisiä.

Valita F Takoivat arvosanat korkean stressille, väsymiskriittiset tai ohuen seinämän osat (akselit, laipat, kiinnittimet) vaatii erinomaista sitkeyttä ja virheettömän mikrorakenteen.

Mitä etuja F304L ja F316L tarjoavat?

Heidän pieni hiili (≤ 0.03 %) käytännössä eliminoi rakeiden välinen korroosio hitsauslämpötilanteilla, usein poistamalla hissin jälkeisen hehkutuksen tarve.

Kuinka korroosionkestävyydet vertaa?

CF8 / CF3 / 304 / F304 vastustaa pistämistä jopa ~ 0,2 % Cl⁻.

CF8M/CF3M/316/F316 vastustaa ~ 0,5 % Cl⁻.

Vähähiilinen variantit (CF3/CF3M/F34L/F316L) Pidä nämä kynnysarvot varmistaen samalla hitsausvyöhykkeen vakauden.

Valitetut ja takoruokat vaativat erilaisia ​​lämpökäsittelyjä?

Vassa CF-luokka suoritetaan ratkaisu hehkutus ~ 1 040 ° C 30 min ja nopea sammutus karbidien liuottamiseksi ja homogenisoimiseksi.

F-luokka Seuraa tyypillisesti ASTM A182 -ohjeita: ratkaisu hehkuttaa jtk 1 040–1 060 ° C 15 minun 25 mm, Sitten sammuta.

Mikä luokka tarjoaa paremman mekaanisen lujuuden?

F-luokka (ESIM., F304, F316) saavuttaa suurempi vetolujuus (~ 515 MPa) ja vaikuttavat sitkeyteen kuin CF-luokka (~ 450 MPa), hienompien väärennettyjen mikrorakenteiden takia.

Kuinka kustannukset ja läpimenoaika vertaa?

Vrt. Castings maksoi yleensä 10–15 % vähemmän kilogrammaa monimutkaisten muotojen suhteen, mutta vaativat pidempiä läpimenoaikoja (6–8 viikkoa).

F Työskendetty varastossa usein 2–4 viikossa, 5–10 palkkiolla % kilogrammi.