Nerūdijančio plieno CF3M: Puikus tikslumas liejantis lydinys

Nerūdijančio plieno CF3M - taip pat žinomas jo žymėjimas EN-JS 316LM (1.4408) ir ASTM ekvivalentas A351 CF3M—Stalpa kaip kertinė medžiaga korozijai atspariose liejiniuose.

Sukurtas reikalaujančiai aplinkai, „CF3M“ sujungia austenitinį nerūdijančio plieno tvirtumą su ketaus universalumu.

Šiame straipsnyje, Mes tyrinėjame jo chemiją, Mikrostruktūra, Korozijos elgesys, Mechaninis atlikimas, liejyklos praktika, suvirinimo protokolai, paraiškos, ir kaip tai palyginama su alternatyviomis medžiagomis.

1. Įvadas

SA-351 CF3M nerūdijantis plienas Priklauso Austenitinių aktorių nerūdijančių plienų šeimai, Sukurtas XX amžiaus viduryje, siekiant išplėsti 300 serijų nerūdijančio korozijos atsparumą lietinių komponentų.

Kadangi 316L nerūdijantis, CF3M adaptuoja tą patį mažai anglies dioksidą, „Molybdenum“ turinčių chemija iki liejinių-sudėtingų formų, tokių kaip siurblių korpusai ir vožtuvų korpusai.

Skirtingai nuo pilkosios geležies arba 304L liejinių klasių (CF8), CF3M priešinasi duobėms ir plyšio korozijai chloridų turtingoje terpėje, Tarp ketaus ir aukšto lydinio plieno našumo atotrūkis.

2. Cheminė sudėtis & Mikrostruktūra

Elementas	Diapazonas (% Wt)	Tikslas
Anglies (C)	≤ 0.03	Apsaugo nuo chromo karbido kritulių
Chromas (Kr)	16.0 - 18.0	Sudaro pasyvų oksido sluoksnį; Pirminis korozijos barjeras
Nikelis (Į)	10.0 - 14.0	Stabilizuoja austenitinę matricą; sustiprina tvirtumą
Molibdenas (MO)	2.0 - 3.0	Padidina pasipriešinimą ir padidina pren iki ≈ 25
Manganas (Mn)	≤ 2.0	Pagerina karštą jėgą; neutralizuoja sierą
Silicis (Ir)	≤ 1.0	Veikia kaip deoksidatorius; pagerina sklandumą
Fosforas (P)	≤ 0.045	Sumažina įsibrovimą
Sieros (S)	≤ 0.03	Laikė žemai, kad išvengtų įtraukties įtrūkimų

CF3M sukietėja į a Visiškai austenitinė matrica kambario temperatūroje, vengia ferito, Sigmos fazė, arba chromo karbidai, kai tinkamai apdorojami šilumos apdorojimai.

The Žemas anglis turinys (≤ 0.03%) ir molibdenas Papildymai dirba kartu, kad slopintų chromo karbido formavimąsi prie grūdų ribų,

išsaugoti tarpkanulės atsparumą korozijai net ir po suvirinimo.

3. Atsparumas korozijai

„CF3M“ pasižymi puikiais rezultatais agresyvioje žiniasklaidoje:

• Bendroji korozija: Įkainiai kaip žemi 0.05 mm/metus geriamame vandenyje ir 0.1 mm/metus jūros vandenyje 25 ° C.
• Įbrėžimo/plyšio korozija: Mediena ≈ 25 (Paimkite = %Cr + 3.3×%MO + 16×%n) suteikia operaciją iki 1 % Chlorido tirpalai aplinkos temperatūroje
• Rūgšties atsparumas: Pranašesnis už CF8 (304L CAST) Sieros ir fosforo rūgštyse dėl MO kiekio
• Jūrų & Jūroje: Atlaiko nuolatinis druskos purškimo ekspozicija, maža svorio metimas (< 0.02 g/m² · Diena ASTM B117 testuose)

4. CF3M nerūdijančio plieno mechaninės ir fizinės savybės

Mechaninės savybės

Kambario temperatūroje, CF3M pristato:

Nuosavybė	Vertė
Tempimo stiprumas (UTS)	515 - 620 MPA
Derliaus stiprumas (0.2% poslinkis)	205 - 275 MPA
Pailgėjimas lūžiant	≥ 35 %
Brinelio kietumas (HBW)	180 - 230
Charpy poveikis (Rt)	≥ 80 J
Nuovargio riba (10⁷ ciklai)	~ 240 MPA

Fizinės savybės

Nuosavybė	Vertė
Tankis	~ 7,98 g/cm³
Šilumos laidumas (20° C.)	~ 14,6 w/m · k
Šiluminis išplėtimas (20–100 ° C.)	16.0–17,5 µm/m · k
Specifinė šilumos talpa (20° C.)	~ 500 J/kg · k
Elektros varža (20° C.)	~ 0,74 µΩ · m
Youngo modulis (Elastinis modulis)	~ 193 GPA
Santykinis magnetinis pralaidumas	~ 1,0–1,05
Lydymosi diapazonas	1370–1400 ° C.
Laidos susitraukimo greitis	~ 1,5–2,0%

5. Nerūdijančio plieno CF3M tinkamumo liejimas

CF3M nerūdijantis plienas, mažai anglies dioksidas 316 Nerūdijantys liejiniai lydiniai, Parodos palankios liejimo charakteristikos, kurios palaiko plačiai naudojimą korozijai atsparai, Didelio integratyvumo komponentai.

Pagrindiniai tinkamumo atributai:

• Geras sklandumas: Paprastai su liejimo temperatūra tarp 1550–1600 ° C., CF3M parodo pakankamą sklandumą užpildyti Sudėtinga pelėsių geometrija ir Plonos sienos skyriai (>3–5 mm).
  Nikelio ir molibdeno buvimas dar labiau palaiko lydymosi stabilumą ir pelėsių užpildymo efektyvumą.
• Vidutinis susitraukimas (~ 1,5–2,0%): CF3M eksponuoja nuspėjamą sukietėjimo susitraukimą, leisti efektyviai kompensuoti modelio pašalpos, Riserio dizainas, ir naudojimas Egzoterminės rankovės.
  Jo susitraukimo elgseną galima modeliuoti ir valdyti naudojant šiuolaikinius šiluminio modeliavimo įrankius.
• Maža karšto įtrūkimų tendencija: Visiškai austenitinė CF3M struktūra, kartu su mažu anglies kiekiu (≤ 0.03%),
  Rezultatas yra minimalus sukietėjimo įtrūkimas, net geometriškai suvaržytuose ar sekundės storuose liejiniuose.
• Puikus suvirinamumas: Laidu.
  Jo mažai anglies kiekis riboja karbido kritulius suvirinimo metu, Sumažinkite tarpgranulinės korozijos riziką.
  Sprendimo po suvirinimo atkaitinimas dažnai taikomas siekiant atkurti visišką atsparumą korozijai.
• Pritaikomumas termiškai apdoroti: CF3M gerai reaguoja Sprendimo atkaitinimas (1040–1100 ° C.) ir gesinimas,
  kuris homogenizuoja mikrostruktūrą, ištirpinkite likusius karbidus, ir maksimaliai padidinti atsparumą korozijai.
  Gydymas stresu taip pat gali būti naudojamas siekiant sumažinti liekamuosius įtempius dideliuose liejiniuose.

Tinkami liejimo būdai:

CF3M gerai pritaikomas prie kelių liejimo būdų, Kiekvienas siūlo skirtingus pranašumus:

Metodas	Stipriosios pusės	Tipiniai nuokrypiai & Baigti
Smėlio liejimas	Ekonomiškai efektyvus dideliam, Paprastos formos	± 0,5 % linijinis, Ra 6–12 µm
Korpuso formavimas	Griežtos nuokrypiai, Puikios detalės	± 0,3 % linijinis, Ra 3–6 µm
Investicijų liejimas	Sudėtingos geometrijos, Plonos sienos (<2 mm)	± 0,2 % linijinis, Ra <3 µm
Išcentrinis liejimas	Didelis tankis, Minimalus poringumas vamzdinėse dalyse	± 0,4 % linijinis, Ra 6–10 µm

6. Suvirinimas & Šiluminis nerūdijančio plieno CF3M apdorojimas

Nerūdijančio plieno CF3M yra plačiai atpažįstamas dėl puikaus suvirinamumo ir atsako į terminį apdorojimą.

Šios savybės užtikrina struktūrinį vientisumą, atsparumas korozijai, ir mechaninis gamybos ir aptarnavimo polinkio veikimas.

CF3M suvirinamumas

Viena iš CF3M stipriųjų pusių yra puiki suvirinamumas, ypač palyginus su aukšto anglies ar feritiniu nerūdijančiu plienu.

Mažo anglies kiekis (≤ 0.03%) žymiai sumažina chromo karbido kritulių riziką, reiškinys, sukeliantis tarpląstelinę koroziją šilumos paveiktoje zonoje (Haz).

Pagrindinės suvirinimo charakteristikos:

• Pašildymas: Paprastai nereikia dėl austenitinės struktūros, nors įkaitintis (~ 100–150 ° C.) Gali būti naudojamas storoms sekcijoms, siekiant sumažinti šiluminius gradientus.
• Užpildo metalas: Atitikimo ar šiek tiek per daug lydinčių užpildų, tokių kaip ER316L arba ER317L rekomenduojama palaikyti atsparumą korozijai ir lankstumui.
• Šilumos įvesties valdymas: Kontroliuojamas šilumos įvestis yra būtina norint išvengti karšto įtrūkimo ir užtikrinti minimalų deltos-ferrito formavimąsi (Paprastai 3–10% pageidautina).
• Valymas po suvirinimo: Maringu ar pasyvavimui patariama atkurti atsparumą korozijai ant suvirinimo paviršiaus.

Terminis gydymas po suvirinimo (Pwht)

Tuo tarpu CF3M mažai anglies sumažina sensibilizacijos riziką, Tam tikros programos, ypač agresyvios cheminės aplinkos arba reikalaujančios maksimalios atsparumo korozijai terminis apdorojimas.

Sprendimo atkaitinimas:

• Temperatūros diapazonas: 1040–1100 ° C. (1900–2010 ° F.)
• Tikslas: Ištirpina visus chromo turinčius karbidus, suformuotus suvirinimo metu, ir atkuria pilną austenitinę mikrostruktūrą
• Gesinimas: Norint išvengti sensibilizacijos ir sigma fazės susidarymo, būtina greitai gesinti vandenį ar oro gesinimą

Stresas palengvina (Kai sprendimo atkaitinimas neįmanomas):

• Temperatūros diapazonas: 300–400 ° C.
• Efektas: Sumažina likusius įtempius, reikšmingai nepakeisdamas atsparumo korozijai
• Apribojimas: Neištirpina karbidų ar atvirkštinio sensibilizacijos

7. Pagrindinės CF3M nerūdijančio plieno pritaikymai

Cheminio proceso įranga

• Siurbliai: CF3M nerūdijantis plienas yra idealus siurbliams, naudojamiems pernešant ėsdinančius skysčius, Ypač programose, apimančiose rūgščius ar šarminius tirpalus.
• Vožtuvai: Naudojamas cheminio apdorojimo ir farmacijos pramonėje, CF3M suteikia patvarumą ir atsparumą korozijai esant aukšto slėgio ir aukštos temperatūros sąlygoms.
• Šilumokaičiai: Dėl puikaus atsparumo korozijai ir stabilumo aukštai temperatūrai CF3M yra ideali medžiaga šilumokaičiams, tvarkantiems agresyvią terpę.
• Reaktoriaus indai: Reaktoriams apdoroti ėsdinančias chemines medžiagas, „CF3M“ suteikia ilgalaikį patvarumą ir sumažina priežiūros išlaidas.

Jūrų ir jūrų paraiškos

• Jūroje esančios platformos: Naudojamas konstrukciniuose komponentuose ir vamzdynų sistemose, veikiančiose jūros vandenyje ir jūrų atmosferoje.
• Jūrų Aparatūra: Vožtuvai, Siurbliai, ir kiti komponentai, kuriems reikalingas didelis atsparumas korozijai, kad atlaikytų nuolatinį druskos ligų poveikį.
• Laivų statyba: Kritinės dalys, tokios kaip vairo, Sraigto velenai, ir korpuso komponentams naudinga CF3M gebėjimas atsispirti jūros vandens korozijai ir išlaikyti vientisumą esant mechaniniams įtempiams.

Maisto ir farmacijos pramonės komponentai

• Maisto perdirbimo įranga: CF3M naudojamas įrangoje, kuri tvarko agresyvius valymo priemones ir ekstremalią temperatūrą, tokių kaip tankų maišymas, Vamzdynai, ir vožtuvai.
• Farmacijos gamyba: CF3M yra plačiai naudojamas gaminant tokius komponentus kaip reaktoriai ir maišytuvai, kur būtina be užteršimo aplinka.
• Išpilstymo ir pakuotės: Dalys gėrimų gamybos linijose, tokių kaip purkštukai ir jungiamosios detalės, naudos iš CF3M atsparumo rūgštiniams ir šarminiams tirpalams.

Energijos generavimas & Sunkiosios pramonės šakos

• Vamzdynų sistemos Aukštos temperatūros elektrinėse, tvarkančiose garo ir cheminius skysčius.
• Slėgio indai ir Turbinos dalys Tam reikia atsparumo aukštai temperatūrai, Šiluminis ciklas, ir korozinė žiniasklaida.
• Šilumokaičiai Elektrinėse, kuriose dirba karštos dujos ar aušinančiame vandenyje, kuriuose gali būti agresyvių teršalų.

Naftos ir dujų pramonė

• Downhole įranga: CF3M naudojamas komponentams kaip šuliniai, vožtuvai, ir vamzdeliai, kuriems reikalingas išskirtinis atsparumas korozijai ir susidėvėjimui.
• Vamzdynų sistemos: Puikus jo pasirodymas abiejuose saldu ir rūgštus Aplinka daro ją tinkamą aukšto slėgio naftos ir dujotiekiams.
• Rafinavimo įranga: CF3M dažniausiai naudojamas Šilumokaičiai, reaktoriai, ir įtrūkimų vienetai Naftos perdirbimo gamyklose, apdorojančiose rūgščias dujas ir kitas korozines medžiagas.

Kitos kritinės programos

• Slėgio indai ir reaktoriai: CF3M atsparumas streso korozijai įtrūkimams ir puikus tempimo stiprumas daro jį idealiu aukšto slėgio naudojimu, tokiais kaip cheminiai reaktoriai ar aukštos temperatūros indai.
• Turbinos ir kompresoriaus komponentai: Jų atsparumas oksidacijai esant pakilusi temperatūrai užtikrina patikimumą Turbinos ir kompresoriai aviacijos ir kosmoso ir energijos gamybos pramonėje.

8. Standartai, Lygiaverčiai & Specifikacijos

Standartinis kūnas	Paskyrimas	Lygiavertis
Į	EN-JS 316LM / 1.4408	-
ASTM	A351 CF3M	-
ISO	ISO 1083 En-GJN-316LM	-
JIS	Suh316Lm	Sus316L (NUSTATYTAS)
Norsokas	Nuo 17460 GG-316LM	-

Tipiškos pirkimo specifikacijos reikalauja ASTM A351 CF3M liejiniai su rentgenografiniu patikrinimu, kietumo ribos 200 HB MAX, ir PMI MO turinio patikrinimas.

9. CF3M nerūdijančio plieno palyginimas su alternatyviomis medžiagomis

10. Išvada

Nerūdijančio plieno CF3M stovi lietinių nerūdijančių lydinių priešakyje,

ištekėjus 316L ekvivalentinis atsparumas korozijai, Tvirtos mechaninės savybės, ir komponento universalumas.

Didėjant pramonės reikalavimams, CF3M suteikia inžinieriams kurti kompleksą,

Ekonomiški komponentai, ištveriantys griežčiausią cheminę medžiagą, jūrų, ir apdorojimo aplinka.

Laikydamiesi geriausios chemijos kontrolės praktikos, liejyklos apdorojimas, ir po suvirinimo terminio apdorojimo,

Gamintojai atrakina visą „CF3M“ potencialą, užtikrinant ilgaamžiškumą, patikimumas, ir gyvenimo ciklo vertė.

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

Susisiekite su mumis šiandien!