AISI314 (1.4841 /X15Crnisi25–21) Austenitinis nerūdijantis plienas

1. Įvadas

AISI314 Austenitinis nerūdijantis plienas, Taip pat standartizuotas kaip EN1.4841 ir x15CrNISI25–21, siūlo išskirtinį aukštos temperatūros stiprumo ir atsparumo oksidacijai pusiausvyrą.

Sukurtas šeštajame dešimtmetyje, 314 greitai įgijo tarptautinį priėmimą.

Šiandien, jis yra gerai matomas ASTM, Nuo, ir JIS standartai, paverčiant jį visame pasaulyje pripažintu komponentų, veiktų nepertraukiamu aptarnavimo temperatūra iki 1050 ° C, darbinis arklys.

Šis straipsnis nagrinėja jo chemiją, metalurgija, Našumo charakteristikos, ir pramoninės programos, skirtos inžinieriams pasirinkti medžiagų parinkimą ir dizainą.

2. AISI314 cheminė sudėtis

AISI 314 priklauso Austenitinei klasei nerūdijantis plienas, apibūdinamas veidu orientuota kubinė (c) Kristalų struktūra, kuri išlieka stabili plačioje temperatūros diapazone.

Jos chemija pabrėžia aukštą chromo ir nikelio lygį, papildytas silicio, siekiant aukštos temperatūros. Žemiau yra tipiškas kompozicijos diapazonas:

Elementas	Turinys (wt%)	Pirminė funkcija
Chromas	24.0 –26.0	Sudaro apsauginę cr₂o₃ skalę; padidina atsparumą oksidacijai iki 1050 ° C.
Nikelis	19.0 –22.0	Stabilizuoja austenitinę fazę; palaiko lankstumą ir tvirtumą aukštoje temperatūroje.
Silicis	0.7 –1.5	Pagerina mastelio sukibimą; sutinkama su sulfidacija ir karbuzacija agresyvioje atmosferoje.
Anglies	≤0,12	Prisideda prie šliaužimo jėgos; Žemoji riba apsaugo nuo karbido kritulių ir išsaugo atsparumą korozijai.
Manganas	≤1,0	Padeda austenito stabilizavimui ir padidinimui.
Fosforas	≤0,045	Laikėsi žemai, kad būtų kuo mažiau, kad grūdų ribos.
Sieros	≤0,015	Kontroliuojamas, kad suvirinimo metu ir kalimas mažintų karštą krekingą.

3. Fizinės savybės

„AISI 314“ fizinės savybės daro įtaką tiek dizaino pasirinkimui, tiek elgesiui aptarnaujant.

Ypač, Dėl jo nemagnetinio pobūdžio ir vidutinio šilumos laidumo jis yra pageidaujamas lydinys šilumos išėjimo vamzdeliams, krosnies elementai ir komponentai elektromagnetinėje jautrioje aplinkoje.

Nuosavybė	Vertė	Implikacija
Magnetinamumas	Nėra	Išlaiko ne magnetinį elgesį visoje temperatūroje; Idealiai tinka jutikliams, ritės.
Tankis	7.9 kg/dm³	Subalansuoja jėgą ir masę; palengvina svorio skaičiavimus struktūrinio dizaino metu.
Šilumos laidumas	15 W/m · k (≤20 ° C.)	Vidutiniškai atlieka šilumą; Vengia karštų vietų, tuo pačiu ribojant per didelius šilumos nuostolius.
Elektros varža	0.9 Ω · mm²/m (Rt)	Eksponatai tipišką austenitinį varžą; informuoja apie galios ir šildymo elementų dizainą.

4. Mechaninės savybės & Aukštos temperatūros našumas

AISI 314 Pateikia retą kambario temperatūros lankstumo ir padidintos temperatūros stiprumo derinį. Be to, Jis atlaiko ciklines šilumines apkrovas ir atsparios oksidaciją.

Nuosavybė	Kambario temp.	900 ° C.	1 000 ° C.
Tempimo stiprumas (MPA)	580 –700	~ 250	~ 150
Derliaus stiprumas (MPA)	200 –350	~ 100	~ 50
Pailgėjimas (%)	≥40	≥20	≥15
Šliaužimo plyšimo jėga (100 h)	-	~ 15MPA	~ 5MPA

Šilumos fatigu ir oksidacijos elgsena

• Cikliniuose bandymuose tarp kambario temperatūros ir 1 000 ° C., AISI 314 Mėginiai išgyveno 2 000 Prieš rodydami pirmuosius įtrūkimus.
• Be to, jos silicio turtinga skalė stipriai prilimpa, ribojanti skalės spallation; dešimt 24 valandų ciklų 1 000 ° C. pagamintas svorio pelnas 5 mg/cm², palyginti su 8 mg/cm² už pažymį 310.

Šie duomenys rodo, kad AISI 314 ne tik ištveria statinę aukštos temperatūros apkrovą, bet ir priešinasi šiluminio ciklo ir oksidacijos mechaniniams ir aplinkos įtempiams ir aplinkoje..

5. Atsparumas korozijai

Perėjimas nuo mechaninių bruožų prie aplinkos veiklos rezultatų, AISI 314 išsiskiria tiek oksiduojant, tiek švelniai mažinant atmosferą:

Oksidacija ore & Ciklinės sąlygos

• Sudaro griežtai prigludusį cr₂o₃ skalę iki 1 050 ° C.. Kai veikė dešimt 24 valandų ciklų 1 000 ° C., Svorio padidėjimo vidurkis pagal 5 mg/cm², palyginti su 8 mg/cm² už 310.

Atsparumas sulfidacijai

• Silicio papildymai suteikia aukščiausią apsaugą nuo sieros dujų, Atsparus skalės išsiskyrimui 650 ° C..

Karbuzacijos karbuzacija & Nitridacija

• Karbizuojant atmosferą 950 ° C 1,000 h, 314 parodė tik 2 mg/cm² svorio padidėjimas, pranašesnis 310 ir 330 maždaug 20 %.

Vandeninė korozija (Mediena = 24–29)

• Prieš chlorido aplinką ir bendrąsias chemines medžiagas, 314„Pitting -Resistance“ ekvivalento skaičius (Mediena) Užtikrina patikimą našumą, konkuruojantis 316 Daugelyje aptarnavimo sąlygų.

6. Gaminimas & Suvirinimas

AISI 314 Derina puikų formataviškumą su plačiu suvirinamumu, Leidžia gamintojams gaminti sudėtingas formas ir tvirtas sąnarius be sunkių šilumos apdorojimo ciklų.

Formavimas & Šaltas darbas

• Šaltas sumažinimas: Galite šaltai piešti ar sulenkti 314 iki 30 % storio sumažinimas be įtrūkimų, Dėl savo visiškai austenitinės struktūros.
• Lenėjimo spindulys: Išlaikyti minimalų vidinį lenkimo spindulį 3 × medžiagos storis Norėdami išvengti paviršiaus žymėjimo.
• Gilus piešinys: Puodeliams ar kriauklėms, apriboti brėžinio gylį vienam leidimui 30 % tuščio skersmens, Tada atkaitinė, jei reikia papildomo redukcijos.
• Atkaitinimo ciklai: Po sunkaus šalto darbo (> 30 %), Atkurti lankstumą, atėjus sprendimui 1 050 - 1 150 ° C. Po to eina oras ar vandens gesinimas.

Suvirinamumas

• Suderinamas su TIG, Mag, Povandeninis lankas, lazerio sijos ir ekranuotų metalinių ir lankų procesai.
• Įkaitinimas paprastai nėra būtinas; vis dėlto, Apribojus šilumos įvestį, išvengiama karštų kraktų susidarymo.
• Naudokite vieną 1.4842 (X12CRNI25–20) Užpildo viela, kad atitiktų lydinio kompoziciją ir išlaikytų šliaužimo stiprumą.
• Nors atkaitinimas po sujungimo (1 050 - 1 150 ° C.) nėra privaloma, Trumpas ciklas atkuria optimalų atsparumą korozijai šilumos paveiktoje zonoje.

7. PASIRINKIMAS & Aparatas

PASIRINKIMAS

AISI 314 tarpus 1 175 ° C ir 1 000 ° C.. Iškart po kiekvieno kalimo leidimo, Užpilkite dalį ore ar vandenyje, kad užfiksuotumėte baudą, Perkristalinta grūdų struktūra.

Nes 314 priešinasi oksidacijai iki 1 150 ° C., Galite išlaikyti masto vientisumą per karštą darbą.

Tačiau, Venkite laikyti ar pašildyti 600 ° C ir 900 ° C.- „Sigma -fazės“ impulsų viršūnės tame diapazone. Tiek atviro, tiek kritimo kalimo derlius yra nuoseklus, Aukštos kokybės ruošiniai.

Terminis apdorojimas & Karštas formavimas

• Sprendimo atkaitinimas: Šiluma iki 1 050 - 1 150 ° C., Tada oro ar vandens gelbėjimas, siekiant atkurti maksimalų atsparumą korozijai ir lankstumui.
• Karštas formavimas: Atlikti formavimo operacijas tarp 1 150 ° C ir 800 ° C., Po to seka oro riksmas.
  Šis langas užtikrina puikų tinkamumą, tuo pačiu užkertant kelią nepageidaujamam fazės formavimui.

Aparatas

AISI 314 tarifai 35–45 % laisvai mažinančio plieno. Karbido krituliai pjaustant pagreitėjus įrankio susidėvėjimui, Taigi laikykitės šių gairių:

• Pjovimo gylis & Greitis: Naudokite negilius gylius (1–3 mm) ir vidutinio sunkumo greitis (50–80 m/aš) Siekiant sumažinti darbo sumušimą.
• Aušinimas: Naudoti didelį srautą, Sintetinis aušinimo skystis, kad būtų galima kompensuoti mažą šilumos laidumą ir užkirsti kelią įmontuotam kraštui.
• Įrankiai: Pasirinkite aštrų karbido arba CBN įdėklus su atsparumo dangomis (Pvz., Tialn), ir palaikyti lengvą apdailos kanalus (0.05–0,10 mm/re) Dėl optimalios paviršiaus kokybės.

8. Paraiškos & Pramonės naudojimo atvejai

Sklandžiai derinant visus ankstesnius bruožus, AISI 314 Raskite namus kritinėje didelio šilkavimo aplinkoje:

Šilumos apdorojimo krosnys

• Spinduliuojantys vamzdžiai, duslinimas, Retortai ir akių krepšeliai nuolat veikia 900 - 1 000 ° C..

Naftos chemijos reformatoriai

• Katalizatorių krepšeliai, Tinklelio atramos ir pasroviui vamzdynai ištveria ciklinę sulfidaciją ir oksidaciją.

Pramoninės krosnys & Krosniai

• Lineriai, Durys ir kroviniai atspindi šiluminį šoką ir korozinį degimo šalutinius produktus.

Galios augalų perkaitininkai

• Vamzdžiai ir antraštės, veikiamos perkaitinto garo 600 ° C nauda iš 314 šliaužimo stiprumo ir apsaugos nuo oksidacijos.

9. Standartai, Specifikacijos & Sertifikavimas

Visuotinis AISI priėmimas 314 atspindi jo įtraukimą į pagrindinius standartus:

Standartas	Paskyrimas	Produkto formos
ASTM A276 / A312	Tipas 314	Barai, Plokštės, Besiūliai vamzdžiai
EN10088-2	1.4841	Lapas, juosta, plokštelė
Nuo	X15Crnisi25–21	Įvairi
JIS	ITS314	Lakštai, vamzdžiai, strypai
Gimė MR0175/ISO15156	-	Rūgštynių paslaugų sertifikatas

10. Palyginimas su kitomis austenitiniais pažymiais

AISI 314 Nerūdijantis plienas priklauso Austenitic šeimai ir yra žinomas dėl savo Aukštos temperatūros stiprumas ir atsparumas oksidacijai Dėl padidėjusio chromo ir nikelio kiekio.

Žemiau yra lyginamoji AISI apžvalga 314 palyginti su kitais dažniausiai naudojamais austenitiniais klasėmis - 304, 316, ir 310.

Lyginamoji lentelė: AISI 314 vs. 304, 316, ir 310 Nerūdijantis plienas

Pagrindiniai svarbiausi dalykai:

• 314 vs. 304: AISI 314 siūlo daug pranašesnę aukštos temperatūros ir oksidacijos atsparumą nei 304. Kol 304 yra universalus bendram naudojimui, 314 yra pritaikytas padidintai šiluminei aplinkai.
• 314 vs. 316: 316 pravažiuoja chlorido atsparumą korozijai dėl MO kiekio, kad tai būtų idealu naudoti jūrų naudojimą. Tačiau, 314 pralenkia 316 Šiluminio atsparumo ir atsparumo masteliui.
• 314 vs. 310: Abu naudojami aukštos temperatūros programose, Bet 314 Apima daugiau silicio, davė padidėjęs atsparumas oksidacijai.
  Tai daro 314 Pirmenybė teikiama nuolatinėms operacijoms aukštesnėje nei 1000 ° C temperatūroje.

10. Išvada

AISI 314 (1.4841 / X15Crnisi25–21) užima unikalią nišą tarp Austenitinių nerūdijančių plienų - sukuria aukštos stiprumo mišinį, Oksidacija ir atsparumas karburizacijai konkurencingoje kainoje.

Laukiau, Skaitmeninis liejimo modeliavimas, Priedų gaminami komponentai ir naujos dangos technologijos žada išplėsti savo pritaikomumą kitos kartos didelio pašildymo programose.

Langhe yra puikus pasirinkimas jūsų gamybos poreikiams, jei jums reikia aukštos kokybės Nerūdijančio plieno dalys.

Susisiekite su mumis šiandien!

 

DUK

Gali AISI 314 Būkite lengvai suvirinti?

Taip. AISI 314 palaiko įprastus suvirinimo procesus, tokius kaip Tig, Aš, lankas, ir Povandeninis lanko suvirinimas.

Tačiau, Karštas įtrūkimas gali atsirasti dėl didelio lydinio kiekio, Taigi tai labai svarbu Apribokite šilumos įvestį ir naudokite suderinamas užpildo medžiagas, pavyzdžiui, 1.4842 (X12CRNI25-20).

Yra po suvirinimo terminis apdorojimas, reikalingas AISI 314?

Paprastai, ne. Šilumos apdorojimas po suvirinimo nėra būtinas, nebent komponentas veikia labai ėsdinančiose ar šiluminėse ciklo aplinkose.

Tačiau, Sprendimo atkaitinimas (1050–1150 ° C.) Gali būti taikomas maksimaliam atsparumui korozijai atkurti.

Kokie yra pagrindiniai AISI apribojimai 314?

• Netinka chloridų turtingai aplinkai - 314 Trūksta molibdeno ir blogai veikia jūrų ar sūrymo sąlygas.
• Vidutinis apdirbamumas - Dėl karbido susidarymo ir blogo šilumos laidumo.
• Sigma fazės rizika - Venkite ilgalaikio poveikio tarp 600–900 ° C. užkirsti kelią įkyriai.

Yra AISI 314 magnetinis?

Nr, AISI 314 yra visiškai Austenitinis Nerūdijantis plienas ir lieka nemagnetinis, Net po šalto darbo.

Gali AISI 314 būti naudojami maisto ar farmacijos programose?

Nors techniškai įmanoma, pažymiai kaip 304 arba 316 yra dažniau nurodomi dėl jų Geresnis šlifavimas, mažesnės išlaidos, ir Tinkamumas sanitarijai švarioje aplinkoje.

AISI 314 paprastai yra per daug nurodytas tokioms programoms.