AISI314 (1.4841 /X15crnisi25–21) Austenīta nerūsējošais tērauds

1. Ievads

AISI314 Austenitic nerūsējošais tērauds, arī standartizēts kā EN1.4841 un X15CRNISI25–21, Piedāvā ārkārtas līdzsvaru ar augstas temperatūras izturību un izturību pret oksidāciju.

Izstrādāts pagājušā gadsimta piecdesmitajos gados, lai kalpotu plaukstošajām siltumizolācijas un naftas ķīmijas rūpniecībai, 314 ātri ieguva starptautisku pieņemšanu.

Šodien, Tam ir redzams ASTM, No, un JIS standarti, padarot to par globāli atzītu darba zirgu komponentiem, kas pakļauti nepārtrauktas apkalpošanas temperatūrai līdz 1050 ° C.

Šajā rakstā tiek apskatīta tā ķīmija, metalurģija, veiktspējas īpašības, un rūpnieciskas lietojumprogrammas, lai vadītu inženierus materiālu atlasē un dizainā.

2. AISI314 ķīmiskais sastāvs

Aisi 314 pieder pie austenīta klases nerūsējoši tēraudi, raksturo uz sejas vērstu kubikmetru (c) Kristāla struktūra, kas paliek stabila plašā temperatūras diapazonā.

Tās ķīmija uzsver augstu hroma un niķeļa līmeni, Papildina ar silīciju, lai veiktu augstas temperatūras veiktspēju. Zemāk ir tipisks kompozīcijas diapazons:

Elements	Apmierināts (WT%)	Primārā funkcija
Hroms	24.0 –26.0	Veido aizsargājošu cr₂o₃ skalu; pastiprina oksidācijas izturību līdz 1050 ° C.
Niķelis	19.0 –22.0	Stabilizē austenīta fāzi; uztur elastību un izturību augstā temperatūrā.
Silīcijs	0.7 –1.5	Uzlabo mēroga saķeri; Retards sulfidācija un karburizācija agresīvā atmosfērā.
Ogleklis	≤0,12	Veicina šļūdes izturību; Zema robeža novērš karbīda nokrišņus un saglabā izturību pret koroziju.
Mangāns	≤1.0	Palīdz austenīta stabilizācijai un veicina karsto darbu.
Fosfors	≤0,045	Turēt zemu, lai samazinātu embitrentu pie graudu robežām.
Sērs	≤0,015	Kontrolēts, lai samazinātu karsto plaisu metināšanas un kalšanas laikā.

3. Fizikālās īpašības

AISI 314 fiziskās īpašības ietekmē gan dizaina izvēli, gan uzvedības uzvedību.

Īpaši, tā nemagnētiskā raksturs un mērena siltumvadītspēja padara to par vēlamo sakausējumu siltuma pārmērīgai caurulēm, krāsns elementi un komponenti elektromagnētiski jutīgā vidē.

Īpašums	Novērtēt	Nodošana
Magnetizamība	Neviens	Saglabā nemagnētisku izturēšanos visās temperatūrās; Ideāli sensoriem, spoles.
Blīvums	7.9 kg/dm³	Līdzsvaro izturību un masu; Veicina svara aprēķinus konstrukcijas dizainā.
Siltumvadītspēja	15 Ar m/m · k (≤20 ° C)	Veic siltumu mēreni; Izvairās no karstajiem punktiem, vienlaikus ierobežojot pārmērīgu siltuma zudumu.
Elektriskā pretestība	0.9 Ω · mm²/m (Rt)	Parāda tipisku austenīta pretestību; Informē spēka un apkures elementu dizainu.

4. Mehāniskās īpašības & Augstas temperatūras veiktspēja

Aisi 314 Nodrošina retu istabas un temperatūras elastības un paaugstinātas temperatūras stipruma kombināciju. Papildus, Tas iztur cikliskās termiskās slodzes un iztur oksidāciju.

Īpašums	Istabas temperatūra.	900 ° C	1 000 ° C
Stiepes izturība (MPA)	580 –700	~ 250	~ 150
Peļņas izturība (MPA)	200 –350	~ 100	~ 50
Pagarināšana (%)	≥40	≥20	≥15
Šļūdes plīsuma stiprums (100 h)	-	~ 15MPA	~ 5MPA

Termiskās un oksidācijas izturēšanās

• Cikliskos testos starp istabas temperatūru un 1 000 ° C, Aisi 314 Paraugi izdzīvoja pāri 2 000 Pirms pirmās plaisas, pirms parādīt pirmās plaisas.
• Turklāt, tā silīcija bagātais mērogs stingri ievēro, Ierobežojošā mēroga spallācija; desmit 24 stundu cikli plkst 1 000 ° C ražots svara pieaugums zem 5 mg/cm², salīdzinot ar 8 mg/cm² par pakāpi 310.

Šie dati parāda, ka AISI 314 ne tikai iztur statiskas augstas temperatūras slodzes, bet arī pretojas kombinētajiem termiskās cikliskās un oksidācijas mehāniskajiem un vides spriegumiem.

5. Izturība pret koroziju

Pāreja no mehāniskām īpašībām uz vides sniegumu, Aisi 314 izceļas gan ar oksidējošu, gan maigi samazinošu atmosfēru:

Oksidācija gaisā & Cikliski apstākļi

• Veido cieši pieliptu cr₂o₃ skalu līdz 1 050 ° C. Kad tie ir pakļauti desmit 24 stundu cikliem 1 000 ° C, svara pieaugums vidēji zem 5 mg/cm², salīdzinot ar 8 mg/cm² for 310.

Izturība pret sulfidāciju

• Silīcija papildinājumi nodrošina izcilu aizsardzību sēru gāzēs, pretošanās skalai pārtraukumam 650 ° C.

Karburizācija karburizācija & Nitridācija

• Karburizējot atmosfēru 950 ° C 1,000 h, 314 Tikai parādīts 2 mg/cm² svara pieaugums, pārspēt 310 un 330 aptuveni 20 %.

Ūdens korozija (Koks = 24–29)

• Pret hlorīdu vidi un vispārējām ķīmiskām vielām, 314Līdzvērtīgs skaitlis, kas izturas pret triecienu (Malka) Nodrošina izturīgu sniegumu, sāncensis 316 Daudzos dienesta apstākļos.

6. Izgatavošana & Metināšana

Aisi 314 apvieno izcilu formējamību ar plašu metināmību, ļaujot ražotājiem ražot sarežģītas formas un izturīgus savienojumus bez apgrūtinošiem siltuma ārstēšanas cikliem.

Formīgums & Aukstā darbība

• Aukstuma samazināšana: Jūs varat auksti vai saliekties 314 līdz 30 % biezuma samazināšana bez plaisām, Pateicoties tās pilnībā austenītiskajai struktūrai.
• Liekšanas rādiuss: Uzturēt minimālo iekšējo līkuma rādiusu 3 × Materiāla biezums Lai izvairītos no virsmas marķēšanas.
• Dziļa zīmēšana: Par kausiem vai čaumalām, Ierobežojiet zīmēšanas dziļumu vienā piespēlē 30 % no tukša diametra, tad atlaidiet, ja nepieciešama turpmāka samazināšana.
• Atkalošanas cikli: Pēc smaga aukstuma darba (> 30 %), Atjaunot elastību ar šķīdumu analizēšanu plkst 1 050 - 1 150 ° C kam seko gaiss vai ūdens rūdīšana.

Metināmība

• Savietojams ar TIG, Mānīt, iegremdēts aparāts, lāzera staru un ekranēto -metāla loka procesi.
• Priekšsildīšana parasti ir nevajadzīga; tomēr, Siltuma ieejas ierobežošana izvairās no karstā plaisas veidošanās.
• Izmantojiet vienu 1.4842 (X12crni25–20) Filler vads, lai tas atbilstu sakausējuma sastāvam un saglabātu šļūdes stiprību.
• Kaut arī pēc pelēkā šķīduma atkvēlināšana (1 050 - 1 150 ° C) nav obligāts, Īss cikls atjauno optimālo korozijas pretestību siltuma ietekmētajā zonā.

7. Piedodamība & Mašīnīgums

Piedodamība

Aisi 314 starp starp 1 175 ° C un 1 000 ° C. Tūlīt pēc katras kalšanas caurlaides, Rediet daļu gaisā vai ūdenī, lai aizslēgtu sodu, pārkristalizēta graudu struktūra.

Jo 314 iztur oksidāciju līdz 1 150 ° C, Jūs varat saglabāt mēroga integritāti visā karstā darbā.

Tomēr, Izvairieties no turēt vai atkārtot starp 600 ° C un 900 ° C—Sigma -fāzes Embitlement virsotnes šajā diapazonā. Gan atvērtā, gan piliena kalšanas raža konsekventa, augstas kvalitātes sagataves.

Termiskā apstrāde & Karsta formēšana

• Risinājumu rūdīšana: Uzkarsēt 1 050 - 1 150 ° C, tad gaisa vai ūdensquench, lai atjaunotu maksimālo izturību pret koroziju un elastību.
• Karsta formēšana: Veiciet veidošanas operācijas starp 1 150 ° C un 800 ° C, kam seko gaisa dzesēšana.
  Šis logs nodrošina lielisku apstrādājamību, vienlaikus novēršot nevēlamu fāzes veidošanos.

Mašīnīgums

Aisi 314 likmes 35–45 % no brīvās apstrādes tērauda. Karbīda nokrišņi griešanas laikā paātrina instrumenta nodilumu, Tāpēc ievērojiet šīs vadlīnijas:

• Griešanas dziļums & Ātrums: Izmantojiet seklus dziļumus (1–3 mm) un mērens ātrums (50–80 m/es) Lai samazinātu darba dēļ.
• Dzesēšana: Nodarbināt augstas plūsmas, Sintētiskais dzesēšanas šķidrums, lai kompensētu zemu siltumvadītspēju un novērstu iebūvēto malu.
• Instrumentus: Izvēlieties asu karbīda vai CBN ieliktņus ar nodiluma izturīgiem pārklājumiem (Piem., Tialna), un uzturiet gaismas apdares plūsmas (0.05–0,10 mm/rev) optimālai virsmas kvalitātei.

8. Lietojumprogrammas & Nozares lietošanas gadījumi

Nemanāmi apvienojot visas iepriekšējās pazīmes, Aisi 314 Atrod mājas kritiskā augstas sēdes vidē:

Siltuma apstrādes krāsnis

• Starojošās caurules, mirgot, Retorika un acu grozi darbojas nepārtraukti plkst 900 - 1 000 ° C.

Naftas ķīmijas reformatori

• Katalizatora grozi, Režģa balsti un pakārtotie cauruļvadi iztur ciklisku sulfidāciju un oksidāciju.

Rūpnieciskās krāsnis & Sadedzināšanas krāsni

• Starplikas, Durvis un slodzes automašīnas pretojas termiskajam triecienam un kodīgiem sadegšanas blakusproduktiem.

Superheaters varas augi

• Caurules un galvenes, kas pakļautas pārkarsētam tvaikam 600 ° C gūst labumu no 314 šļūdes stipruma un oksidācijas aizsardzības.

9. Standarti, Specifikācija & Sertifikācija

Globāla AISI pieņemšana 314 atspoguļo tā iekļaušanu lielākajos standartos:

Standarta	Norīkojums	Produktu formas
ASTM A276 / A312	Ierakstīt 314	Stieņi, šķīvji, bezšuvju caurules
EN10088-2	1.4841	Lapa, sloksne, plāksne
No	X15crnisi25–21	Dažāds
Viņš ir	Tā314	Loksnes, caurules, stieņi
Dzimis MR0175/ISO15156	-	Skābo pakalpojumu sertifikācija

10. Salīdzinājums ar citām austenītiskām pakāpēm

Aisi 314 nerūsējošais tērauds pieder austenītiskajai ģimenei un ir pazīstams ar savu augstas temperatūras izturība un izturība pret oksidāciju Sakarā ar paaugstinātu hroma un niķeļa saturu.

Zemāk ir salīdzinošs AISI pārskats 314 pret citām parasti izmantotajām austenītiskajām pakāpēm - 304, 316, un 310.

Salīdzinošā tabula: Aisi 314 vs. 304, 316, un 310 Nerūsējoši tēraudi

Galvenie akcenti:

• 314 vs. 304: Aisi 314 Piedāvā daudz augstāku augstas temperatūras un pretestības pret oksidāciju nekā 304. Kamēr 304 ir daudzpusīgs vispārējai lietošanai, 314 ir pielāgots paaugstinātai termiskajai videi.
• 314 vs. 316: 316 pārsniedz hlorīda korozijas pretestību MO satura dēļ, padarot to ideālu jūrniecības lietošanai. Tomēr, 314 pārspēj 316 termiskā izturība un pretestība mērogā.
• 314 vs. 310: Abas tiek izmantotas augstas temperatūras lietojumos, bet 314 Ietver vairāk silīcija, dodot to pastiprināta oksidācijas rezistence.
  Tas padara 314 Vēlams nepārtrauktām darbībām temperatūrā virs 1000 ° C.

10. Secinājums

Aisi 314 (1.4841 / X15crnisi25–21) aizņem unikālu nišu starp austenītiskajiem nerūsējošajiem tēraudiem, kas ir augstas temperatūras stipruma maisījums, oksidācija un karburizācijas rezistence par konkurētspējīgām izmaksām.

Gaidāms, digitālās liešanas simulācijas, piedevas ražotas sastāvdaļas un jaunas pārklājuma tehnoloģijas sola paplašināt tā piemērojamību nākamās paaudzes augstas apkarošanas lietojumprogrammās.

LangHe ir ideāla izvēle jūsu ražošanas vajadzībām, ja jums nepieciešama augstas kvalitātes nerūsējošā tērauda detaļas.

Sazinieties ar mums šodien!

 

FAQ

Var aisi 314 jābūt viegli metinātam?

Jā. Aisi 314 atbalsta tādus kopīgus metināšanas procesus kā TIG, Es, loks, un iegremdēta loka metināšana.

Tomēr, karsta plaisāšana var notikt tā augstā sakausējuma satura dēļ, Tāpēc tas ir ļoti svarīgi ierobežot siltuma ievadi un izmantojiet saderīgus pildvielas materiālus, piemēram, 1.4842 (X12crni25-20).

Vai AISI nepieciešamā termiskā apstrāde 314?

Parasti, ne. Pēc metināšanas termiskā apstrāde nav nepieciešama, ja komponents nedarbojas ļoti kodīgā vai termiskā riteņbraukšanas vidē.

Tomēr, Risinājumu rūdīšana (1050–1150 ° C) var izmantot, lai atjaunotu maksimālo izturību pret koroziju.

Kādi ir galvenie AISI ierobežojumi 314?

• Nav piemērots hlorīdu bagātai videi - 314 trūkst molibdēna un slikti darbojas jūras vai sālījuma apstākļos.
• Mērena apstrādājamība - karbīda veidošanās un sliktas siltumvadītspējas dēļ.
• Sigma-fāzes risks - Izvairieties no ilgstošas ​​iedarbības starp 600–900 ° C Lai novērstu emblitlement.

Ir aisi 314 magnētisks?

Ne, Aisi 314 ir pilnībā austenīts nerūsējošais tērauds un paliek nemagnētisks, Pat pēc aukstā darba.

Var aisi 314 izmantot pārtikā vai farmaceitiskos lietojumos?

Kaut arī tehniski iespējams, Klases patīk 304 vai 316 ir biežāk norādīti to dēļ Labāka pulējamība, zemākas izmaksas, un piemērotība sanitizācijai tīrā vidē.

Aisi 314 parasti ir pārāk noteikts šādām lietojumprogrammām.