1. 소개
CF8M 스테인레스 스틸 캐스트 오스테 나이트 스테인레스 스틸 합금입니다, ASTM A351에 따라 표준화되었습니다, A743, 및 A744, UN 지정 J92900.
그것은 본질적으로 단축과 동등한 캐스트입니다 316 스테인레스 스틸, 몰리브덴 통합 (모) 크롬-니켈로 (CR-NIE) 현지화 된 부식에 대한 향상된 저항을 제공하는 매트릭스.
20 세기 중반에 비용 효율성에 대한 산업 수요 증가와 함께, 부식 방지 재료,
CF8M 스테인레스 스틸은 화학 처리와 관련된 응용 분야에서 선택한 재료가되었습니다., 해양 노출, 식품 등급 환경.
CF8M을 차별화하는 것은 고성능 정책 저항 및 기계적 강도와 주파수를 결합하는 독특한 능력입니다. 특성은 단일 합금에서 동시에 발견되지 않습니다..
2. 화학 성분 & 미세 구조
CF8M의 화학 조성물은 특정 기계 및 부식성 성능 벤치 마크를 충족하도록 엄격하게 제어됩니다.. 전형적인 공칭 구성은 다음과 같습니다:
| 요소 | 무게 % |
|---|---|
| 탄소 (기음) | ≤ 0.08 |
| 망간 (MN) | ≤ 1.5 |
| 규소 (그리고) | ≤ 2.0 |
| 인 (피) | ≤ 0.04 |
| 황 (에스) | ≤ 0.04 |
| 크롬 (Cr) | 18.0–21.0 |
| 니켈 (~ 안에) | 9.0–12.0 |
| 몰리브덴 (모) | 2.0–3.0 |
| 철 (Fe) | 균형 |
야금 적 관점에서, 스테인레스 스틸 CF8M은 완전 오스테 나이트 매트릭스를 특징으로합니다 (FCC 구조), 극저온 온도에서도 탁월한 인성을 보장합니다.
제어량의 델타 페라이트 (3–10%) 고정기 동안 뜨거운 균열을 방지하기 위해 종종 미세 구조에 존재합니다., 특히 두꺼운 주물에서.
이 이중 상 구조는 또한 용접 성 및 기계적 안정성에 기여합니다..
Molybdenum의 추가는 금속 간 위상 형성의 억제에 중요한 역할을하며 구덩이 및 틈새 부식에 대한 저항을 향상시킵니다..
저탄소 함량 (≤ 0.08%) 입자 경계에서 탄화물 강수량의 위험을 줄입니다, 따라서 편집 내 부식에 대한 저항성을 향상시킵니다.
3. 표준 & 이와 동등합니다
CF8M은 다양한 글로벌 코드에서 표준화됩니다, 크로스 마켓 적용 가능성:
| 기준 | 지정 |
|---|---|
| ASTM | A351/A743/A744 CF8M |
| 우리를 | J92900 |
| 안에 | 1.4408 (GX5CRNIMO19-11-2) |
| ISO | x5crnimo17-12-2 |
| 그는입니다 (깁스) | SCS14 |
그것은 단조와 직접 비교할 수 있습니다 316 스테인레스 스틸 (미국 S31600), 캐스트 버전은 약간 다른 페라이트 함량과 기계적 공차를 가질 수 있지만.
4. CF8M 스테인리스 스틸의 기계적 및 물리적 특성
| 재산 | 값 / 범위 |
|---|---|
| 인장 강도 (uts) | 485–620MPA |
| 항복 강도 (0.2% 오프셋) | 205–275MPA |
| 골절에서의 신장 | ≥30% |
| 브리넬 경도 (HB) | 150–200 |
| Charpy 충격 강인함 (Rt) | ≥60J |
| 피로 한계 (10cycles) | ~ 200mpa |
| 밀도 | ~ 7.98g/cm³ |
| 열전도율 (100 ° C) | ~ 16W/m · k |
| 열 팽창 (20–100 ° C) | 16.5 × 10 °/k |
| 비열 용량 | ~ 500j/kg · k |
| 전기 저항성 (20 ° C) | ~ 0.74µΩ · m |
| 탄성 계수 | ~ 193GPA |
| 자기 투과성 | ~ 1.02 (비률) |
| 용융 범위 | ~ 1370–1400 ° C |
| 선형 수축 (깁스) | 1.8–2.2% |
5. 스테인레스 스틸 CF8M의 부식 저항
CF8M 스테인레스 스틸은 그로 유명합니다 뛰어난 부식 저항, 특히 염화물이 풍부합니다, 산성, 그리고 해양 환경.
이것은 신중하게 균형 잡힌 구성 때문입니다, 포함 몰리브덴 (2.0–3.0%),
그것의 크게 향상됩니다 구덩이 저항 그리고 틈새 부식 저항, 적합한 선택으로 만듭니다 중요한 산업 응용 분야.
일반적인 부식 저항
CF8M 전시회 우수한 저항 에게 일반적인 부식 다양한 환경에서, 포함 온화한 산 그리고 염화물 용액.
합금 크롬 내용 양식 a 보호 산화 층 표면에, 추가 분해를 방지합니다.
이것은 CF8M을 사용하기에 이상적입니다 화학 반응기, 열교환 기, 그리고 배관 시스템 노출 희석 된 산 또는 공격적인 화학 물질.
구덩이 및 틈새 부식 저항
그만큼 구덩이 저항에 해당하는 숫자 (목재) CF8M의 일반적으로 23–25, 이는 높은 저항을 나타냅니다 현지화 된 부식 ~와 같은 구덩이 그리고 틈새 부식 ~에 염화물 환경.
비교할 때 CF8 (304 깁스), 주변의 Pren이 있습니다 17, CF8M은 매우 공격적인 환경에서이를 능가합니다 해수 또는 화학 처리 솔루션.
예를 들어, 해수 노출 테스트에서, CF8M 구성 요소는 영향을받지 않았습니다 구덩이 또는 틈새 부식 오버 6 개월, ~하는 동안 CF8 3 개월 이내에 상당한 부식을 나타 냈습니다.
응력 부식 균열 (SCC) 저항
CF8M 스테인레스 스틸이 있습니다 우수한 저항 에게 응력 부식 균열 (SCC), 특히 클로라이드가 함유 된 환경, 탄소 함량이 낮고 몰리브덴의 존재로 인해.
모든 오스테 나이트 스테인리스 강은 SCC에 취약합니다, CF8M은보다 잘 수행됩니다 CF8 (304 깁스), 클로라이드가 풍부한 용액의 스트레스 하에서 균열이 더 발생하기 쉬운.
CF8M이 노출 된 테스트에서 높은 인장 응력 그리고 염화물 환경, 합금이 보여 주었다 크래킹 없음, 반면 CF8 비슷한 조건에서 몇 주 안에 눈에 띄는 균열이 나타났습니다.
이로 인해 CF8M은 응용 프로그램에 적합합니다 해양 환경, 화학적 처리, 그리고 배관 시스템 높은 인장 응력에 노출됩니다.
다른 스테인레스 스틸 합금과 비교
비교할 때 CF8 (304 깁스) 그리고 CF3M (316L 캐스트), CF8M 전시회 우수한 부식 저항 구덩이와 같은 다양한 요인에 걸쳐, 틈새 부식, 그리고 일반적인 부식.
추가 몰리브덴 CF8M의 저항을 증가시킵니다 클로라이드로 인한 피팅, 제공 a 더 신뢰할 수 있습니다 다루는 산업을위한 옵션 해수 또는 화학적 노출.
다음은 빠른 비교입니다:
| 재산 | CF8M | CF8 (304 깁스) | CF3M (316L 캐스트) |
|---|---|---|---|
| MO 컨텐츠 | 2.0–3.0% | 없음 | 2.0–3.0% |
| 구덩이 저항 (목재) | 23–25 | 17 | 23–25 |
| 일반적인 부식 | 훌륭한 | 보통의 | 훌륭한 |
| 틈새 부식 | 훌륭한 | 가난한 | 훌륭한 |
| 응력 부식 균열 | 좋은 | 가난한 | 좋은 |
CF8M 구덩이 저항, 일반적인 부식 저항, 그리고 응력 부식 균열 저항 모두보다 현저히 낫습니다 CF8 (304 깁스), 비슷한 성능을 유지하지만 CF3M (316L 캐스트).
이것은 그것을 만듭니다 선호하는 자료 가혹한 환경에서 부식 저항 가장 중요합니다.
황가 함유 된 산에 대한 저항성
스테인레스 스틸 CF8M은 특히 저항력이 있습니다 황산 그리고 다른 유황을 함유하는 산.
이러한 환경에서의 성능은 화학적 처리 응용, ~와 같은 원자로 그리고 열교환 기 손질 황산.
다른 재료와 달리, CF8M은 황산에서 분해에 저항합니다 10% 집중, 장수를 보장하고 유지 보수 비용을 줄입니다.
6. 스테인레스 스틸 CF8M에 대한 주조 적합성
캐스트 구성 요소에 대한 스테인레스 스틸 CF8M을 지정할 때, 엔지니어는 결합 된 재료의 혜택을받습니다 탁월한 부식 저항 ~와 함께 강력한 주파수.
다음은 CF8M이 까다로운 산업에서 이상적인 선택으로 만드는 주요 속성 및 권장 프로세스입니다..
주요 적합성 속성
좋은 유동성
가장 먼저, CF8M은 쏟아 질 때 곰팡이로 쉽게 흐릅니다 1 550–1 600 ° C, 유동성 달성 250–300 mm (ISO 243).
이 수준의 유동성이 지원됩니다 얇은 벽 섹션 4 mm 감기가없는 복잡한 형상이 닫힙니다.
적당한 수축
게다가, CF8M은 예측 가능한 선형 수축을 나타낸다 1.8–2.2 %, 효과적으로 보상 할 수 있습니다 패턴 허용 그리고 라이저 디자인.
CFD 또는 열금으로 응고를 모델링함으로써, 파운드리는 중심선 다공성을 최소화하고 긴밀한 차원 공차를 달성 할 수 있습니다..
낮은 뜨거운 균열 경향
추가적으로, 통제 3–7 % D- 페라이트 CF8M의 미세 구조의 함량은 응고 균열을 크게 감소시킵니다.
결과적으로, 갑작스러운 단면 변화가있는 섹션에서도, 합금은 뜨거운 눈물에 저항하고 무결성을 유지합니다.
용접 가능
스테인레스 스틸 CF8M 주물은 표준을 받아들입니다 316/316필러 금속 그리고 자랑합니다 우수한 용접성, 저탄소와 균형 잡힌 페라이트 오스테 나이트 구조 덕분입니다.
후원 후 솔루션 어닐링은 더 많은 부식 저항을 회복시킵니다, 내구성 수리 보장.
열처리 적응성
마지막으로, CF8M은 잘 반응합니다 솔루션 어닐링 (1 040–1 100 ° C) 그리고 빠른 담금질.
스트레스 - 무리 치료 650–750 ° C 또한 수동성을 손상시키지 않고 잔류 응력을 줄일 수 있습니다, 다운 스트림 처리에서 설계자 유연성을 부여합니다.
CF8M 스테인레스 스틸에 적합한 주조 방법
| 방법 | 유스 케이스 | 장점 | 표면 마감 | 치수 정확도 | 고려 사항 |
|---|---|---|---|---|---|
| 모래 주조 | 큰 펌프 하우징, 밸브 바디 | 비용 효율적입니다, 큰 부분; 유연한 금형 형상 | RA 6–12µm | ± 0.5% 선형 | 다공성을 제어하기 위해 좋은 모래 품질과 라이저 설계가 필요합니다. |
| 쉘 성형 | 중간 정도의 부품, 고 부가가치 구성 요소 | 좋은 세부 사항, 우수한 표면 마감; 강성 금형은 왜곡을 줄입니다 | RA 3-6µm | ± 0.3% 선형 | 더 높은 툴링 비용; 적당한 볼륨에 가장 적합합니다 |
| 투자 캐스팅 | 작은, 복잡한 모양 (사기꾼, 피팅) | 훌륭한 세부 사항과 마무리; 최소 가공 | 라 < 3 µm | ± 0.1mm | 파트 당 비용이 높습니다; 더 작은 주물로 제한됩니다 |
| 원심 캐스팅 | 원통형 부분 (파이프, 부싱, 로터) | 밀도가 향상되었습니다, 방향 강도, 최소한의 다공성 | RA 6-10µm | ± 0.4% 선형 | 특수 장비가 필요합니다; 형상은 축 대칭으로 제한됩니다 |
7. 용접 & 스테인레스 스틸 CF8M의 열처리
CF8M은 GTAW와 같은 기존 프로세스를 사용하여 쉽게 용접 할 수 있습니다. (싸움), SMAW (막대), 그리고 gmaw (나).
ER316L 또는 E316L-16과 같은 필러 금속은 일반적으로 용접 구역의 부식 저항을 유지하기 위해 권장됩니다..
하지만, 열 입력에 관한주의를 기울여야합니다.
과도한 열은 감작 (입자 경계에서 크롬 탄화물의 형성)을 초래할 수 있습니다.. 이것을 완화하기 위해:
- 웰드 포스트 솔루션 어닐링은 종종 1040-1120 ° C에서 수행됩니다, 빠른 담금질이 이어집니다.
- 시그마 위상 형성을 방지하기 위해 600–850 ° C 범위에서 느린 냉각을 피하십시오..
중요한 응용 프로그램의 경우, 스트레스 가공 치료는 ~ 650 ° C에서 1-2 시간 동안 수행 될 수 있습니다., 특히 가공 또는 용접으로 잔류 응력을 완화합니다.
8. 주요 응용 프로그램
CF8M의 부식 저항, 기계적 강도, 주파수는 다양한 산업 분야의 응용 프로그램에 이상적입니다.:
- 화학적 처리: 원자로, 탱크, 플랜지, 슬리퍼
- 기름 & 가스: 해저 밸브, 분리기, 그리고 커넥터
- 선박: 샤프트, 사기꾼, 해수 배관 시스템
- 음식 & 제약: 멸균 밸브, 파이프 피팅, 믹싱 블레이드
- 발전: 터빈 하우징, 응축기, 연료 인젝터
9. 대체 자료와 비교
스테인레스 스틸 CF8M은 부식 저항의 균형으로 인해 널리 사용됩니다., 기계적 특성, 그리고 주파수.
하지만, 재료 선택에서, CF8M을 대체 스테인리스 스틸 캐스트 등급과 비교하여 특정 서비스 환경에 대한 적합성을 결정하는 것이 필수적입니다..
다음은 비교 개요입니다:
| 재산 / 특징 | CF8M (깁스 316) | CF8 (깁스 304) | CF3M (낮은 C 316L) | CF8C (안정화 된 347- 타입) | 꾸민 316 / 316l ss |
|---|---|---|---|---|---|
| 작곡 하이라이트 | Cr 18%, ~ 안에 9%, MO 2 ~ 3% | Cr 18%, ~ 안에 8% | Cr 18%, ~ 안에 9%, MO 2 ~ 3%, C ≤ 0.03% | Cr 18%, ~ 안에 10%, NB 안정화 | CF8M과 유사합니다 / CF3M |
| 부식 저항 (목재) | ~ 25 (보통 ~ 높음) | ~ 19–20 (낮추다) | ~ 25–26 (높은, 특히 용접) | ~ 20–21 | 25–26 (단조에는 더 많은 균일 한 곡물이 있습니다) |
| 염화물 내성 | 좋은 | 공정한 | 매우 좋은 | 공정하게 공정합니다 | L 등급에서 우수합니다 |
| 용접 성 | 훌륭한 | 훌륭한 | 우수한 (감작의 위험이 낮습니다) | 훌륭한 (NB 안정화로 인해) | 훌륭한 |
| 뜨거운 균열 저항 | 좋은 (통제 된 페라이트로) | 보통의 | 더 나은 (더 낮은 c, 더 많은 페라이트) | 매우 좋은 | 매우 좋은 |
| 인장 강도 (MPA) | ~ 485–585 | ~ 450–550 | ~ 450–550 | ~ 500–600 | ~ 500–620 |
연장 (%) |
~ 30–35 | ~ 30–40 | ~ 35–40 | ~ 30–35 | ~ 40–50 |
| 살금살금 기다 & 고문 안정성 | 적당히 600 ° C | 보통의 | 낮추다 (제한된 크리프 강도) | 우수한 (NB는 곡물 성장을 안정화시킵니다) | 캐스트 등급보다 낫습니다 (일반적으로) |
| 주파수 | 훌륭한 | 훌륭한 | 좋은 (낮은 C는 유동성을 줄일 수 있습니다) | 보통의 | 적용 할 수 없습니다 |
| 가공 가능성 | 공정하게 공정합니다 | 좋은 | 공정한 | 공정한 | 좋은 |
| 일반적인 응용 프로그램 | 밸브, 슬리퍼, 해양 주물 | 건축, 일반 장비 | 바이오/제약 부품, 저온 선박 | 석유 화학, 첨단 서비스 | 압력 용기, 구조 튜브 |
| 비용 | 보통의 | 낮추다 | 약간 더 높습니다 | 더 높은 | 더 높은 (단단한 처리 비용) |
주요 테이크 아웃
- CF8M 대. CF8: CF8M은 몰리브덴으로 인해 더 나은 부식 저항을 제공하지만 약간 더 비쌉니다.. 해양에 이상적입니다, 식품 등급, 및 화학 공정 응용.
- CF8M 대. CF3M: CF3M은 용접성이 향상되고 감작의 위험이 감소합니다, 부식성이 높은 환경과 용접 구조에서 바람직하게 만듭니다., 제약 선박과 같은.
- CF8M 대. CF8C: CF8C는 온도 상승에 대해 우수합니다, 크리프 강도를 향상시키는 Niobium 안정화 덕분에.
- CF8M 대. 꾸민 316/316엘: 단조 재료는 더 나은 연성과 표면 마감을 제공합니다, 그러나 CF8M은 대형 설계 유연성을 제공합니다, 복잡한 구성 요소.
10. 결론
요약, 스테인레스 스틸 CF8M.
최적화 된 CR-Ni-MO 화학, 균형 잡힌 오스테 나이트-페리트 미세 구조, 우수한 주파수는 석유 및 가스에서 제약에 이르기까지 산업에서 신뢰할 수있는 재료입니다..
공격적인 해양 조건 또는 멸균 식품 가공 환경에 배치되는지 여부, CF8M은 지속적으로 신뢰할 수 있습니다, 장기 성능.
CF8M은 부식 및 기계적 스트레스에 대한 저항력이 뛰어난 비용 효율적인 솔루션을 추구하는 엔지니어와 야금 학자들에게 업계 벤치 마크로 남아 있습니다..
랑헤 고품질이 필요한 경우 제조 요구에 완벽한 선택입니다. 스테인레스 스틸 주물.
