1. Introduzzjoni
Aisi314 azzar inossidabbli awstenitiku, Standardizzat ukoll bħala En1.4841 u X15CRNISI25‑21, joffri bilanċ eċċezzjonali ta 'saħħa għolja u reżistenza għall-ossidazzjoni.
Żviluppati fis-snin ħamsin biex iservu l-industriji li qed jittrattaw is-sħana u l-industriji petrokimiċi, 314 malajr kisbet aċċettazzjoni internazzjonali.
Illum, Jidher prominenti fl-ASTM, Minn, u l-istandards JIS, Li tagħmilha żiemel tax-xogħol rikonoxxut globalment għal komponenti esposti għal temperaturi ta 'servizz kontinwi sa 1050 ° C.
Dan l-artikolu jeżamina l-kimika tiegħu, Metallurġija, Karatteristiċi tal-prestazzjoni, u applikazzjonijiet industrijali biex jiggwidaw inġiniera fl-għażla u d-disinn tal-materjal.
2. Kompożizzjoni kimika ta 'AISI314
Aisi 314 tappartjeni għall-klassi awstenitika ta ' Azzar li ma jissaddadx, ikkaratterizzat minn kubu ċċentrat wiċċ (Ċ) Struttura tal-kristall li tibqa 'stabbli f'firxa ta' temperatura wiesgħa.

Il-kimika tagħha tenfasizza livelli għoljin ta 'kromju u nikil, miżjuda mis-silikon għal prestazzjoni ta 'temperatura għolja. Hawn taħt hawn firxa tipika ta 'kompożizzjoni:
Element | Kontenut (wt%) | Funzjoni primarja |
---|---|---|
Kromju | 24.0 –26.0 | Tifforma skala CR₂O₃ protettiva; Ittejjeb ir-reżistenza għall-ossidazzjoni sa 1050 ° C. |
Nickel | 19.0 –22.0 | Jistabbilizza l-fażi awstenitika; iżomm duttilità u ebusija f'temperatura għolja. |
Silikon | 0.7 –1.5 | Ittejjeb l-adeżjoni fuq skala; Tittarri s-sulfidazzjoni u l-karburizzazzjoni f'atmosferi aggressivi. |
Karbonju | ≤0.12 | Jikkontribwixxi għas-saħħa creep; Limitu baxx jipprevjeni l-preċipitazzjoni tal-karbur u jippreserva r-reżistenza għall-korrużjoni. |
Manganiż | ≤1.0 | Jassisti l-istabbilizzazzjoni tal-awstenite u tagħti spinta lill-abbiltà sħuna. |
Fosfru | ≤0.045 | Miżmum baxx biex jimminimizza l-embrittlement fil-konfini tal-qamħ. |
Kubrit | ≤0.015 | Ikkontrollat biex jitnaqqas il-qtugħ sħun waqt l-iwweldjar u l-forġa. |
3. Propjetajiet fiżiċi
Il-karatteristiċi fiżiċi ta 'AISI 314 jinfluwenzaw kemm għażliet ta' disinn kif ukoll imġieba fis-servizz.
Notevoli, In-natura mhux magnetika tagħha u l-konduttività termali moderata jagħmluha liga preferuta għal tubi li jkabbru s-sħana, Elementi u komponenti tal-forn f'ambjenti sensittivi għall-elettromanjetiċi.
Proprjetà | Valur | Implikazzjoni |
---|---|---|
Manjetizzazzjoni | Xejn | Iżomm l-imġieba mhux magnetika fit-temperaturi kollha; Ideali għal sensuri, coils. |
Densità | 7.9 kg / dm³ | Tibbilanċja s-saħħa u l-massa; tiffaċilita l-kalkoli tal-piż fid-disinn strutturali. |
Konduttività termali | 15 W / m · k (≤20 ° C.) | Imexxi s-sħana moderatament; jevita hot spots filwaqt li jillimita telf eċċessiv tas-sħana. |
Reżistività elettrika | 0.9 Ω · mm² / m (RT) | Juri reżistività austenitika tipika; Jinforma Disinn ta 'Telf ta' Enerġija u Tisħin. |
4. Propjetajiet mekkaniċi & Prestazzjoni ta 'temperatura għolja
Aisi 314 jagħti kombinazzjoni rari ta 'duttilità tat-temperatura tal-kamra u saħħa ta' temperatura għolja. Barra minn hekk, Jirreżesta t-tagħbijiet termali ċikliċi u jirreżisti l-ossidazzjoni.
Proprjetà | Temp tal-kamra. | 900 ° C. | 1 000 ° C. |
---|---|---|---|
Qawwa tat-tensjoni (MPA) | 580 –700 | ~ 250 | ~ 150 |
Saħħa tar-rendiment (MPA) | 200 –350 | ~ 100 | ~ 50 |
Titwil (%) | ≥40 | ≥20 | ≥15 |
Qawwa tat-tifrik tal-creep (100 h) | - | ~ 15Mpa | ~ 5Mpa |
Imġieba termali ta 'l-għeja u l-ossidazzjoni
- Fit-testijiet ċikliċi bejn it-temperatura tal-kamra u 1 000 ° C., Aisi 314 Il-kampjuni baqgħu ħajjin 2 000 Ċikli ta 'sħana / cool-down qabel ma juru l-ewwel xquq.
- Barra minn hekk, L-iskala tagħha b'ħafna silikon taderixxi bil-qawwa, Li tillimita l-ispallazzjoni fuq skala; għaxar ċikli ta '24 siegħa fuq 1 000 ° C. qligħ tal-piż prodott taħt 5 mg / cm², meta mqabbel ma ' 8 mg / cm² għall-grad 310.
Din id-dejta turi li l-aisi 314 Mhux biss tissaporti tagħbijiet statiċi ta 'temperatura għolja iżda tirreżisti wkoll it-tensjonijiet mekkaniċi u ambjentali kkombinati taċ-ċikliżmu termiku u l-ossidazzjoni.
5. Reżistenza għall-korrużjoni
Tranżizzjoni minn karatteristiċi mekkaniċi għall-prestazzjoni ambjentali, Aisi 314 Excels kemm fl-atmosferi ossidanti u li jnaqqsu ħafif:
Ossidazzjoni fl-arja & Kundizzjonijiet ċikliċi
- Tifforma skala cr₂o₃ aderenti sewwa sa 1 050 ° C.. Meta jkunu soġġetti għal għaxar ċikli ta '24 siegħa fi 1 000 ° C., żieda fil-piż medja taħt 5 mg / cm², meta mqabbel ma ' 8 mg / cm² għal 310.
Reżistenza għas-sulfidazzjoni
- Żidiet tas-silikon iwasslu protezzjoni superjuri f'gassijiet tal-kubrit, tirreżisti l-iskala li tinfired għal 650 ° C..
Karburizzazzjoni tal-karburizzazzjoni & Nitridazzjoni
- F'atmosferi ta 'karburizzar fi 950 ° C għal 1,000 h, 314 wera biss 2 żieda fil-piż Mg / cm², aħjar 310 u 330 minn bejn wieħed u ieħor 20 %.
Korrużjoni milwiema (Injam = 24–29)
- Kontra ambjenti tal-klorur u kimiċi ġenerali, 314Numru ekwivalenti ta 'reżistenza għall-pitting (Injam) jiżgura prestazzjoni robusta, rivali 316 F’ħafna kundizzjonijiet tas-servizz.
6. Fabbrikazzjoni & Iwweldjar
Aisi 314 tgħaqqad formabilità eċċellenti ma 'weldabilità wiesgħa, li tippermetti lill-manifatturi jipproduċu forom kumplessi u ġonot robusti mingħajr ċikli onerużi ta 'trattament tas-sħana.
Formabilità & Xogħol kiesaħ
- Tnaqqis tal-kesħa: Tista 'tiġri kiesaħ jew tgħawweġ 314 sa 30 % Tnaqqis tal-ħxuna mingħajr xquq, Grazzi għall-istruttura austenitika kompletament tagħha.
- Radi liwi: Żomm minimu ġewwa r-raġġ tal-liwja ta ' 3 × ħxuna tal-materjal Biex tevita l-immarkar tal-wiċċ.
- Tpinġija fil-fond: Għal tazzi jew qxur, tillimita t-tpinġija tal-fond għal kull pass għal 30 % ta 'dijametru vojt, Imbagħad anneal jekk ikun meħtieġ aktar tnaqqis.
- Ċikli ta 'ttremprar: Wara xogħol kiesaħ tqil (> 30 %), restawr duttilità permezz ta 'soluzzjoni ta' tħassir fi 1 050 - 1 150 ° C. segwit mill-arja jew quench tal-ilma.
Weldabilità
- Kompatibbli mat-Tig, Mag, ark mgħaddas, Proċessi ta 'l-ark-metal-metal-metall u protetti bil-lejżer u protetti.
- It-tisħin minn qabel huwa ġeneralment mhux meħtieġ; Madankollu, Limitazzjoni ta 'input tas-sħana tevita formazzjoni ta' crack hot.
- Uża waħda 1.4842 (X12CRNI25‑20) wajer tal-mili biex jaqbel mal-kompożizzjoni tal-liga u jżomm is-saħħa tal-creep.
- Għalkemm ttremprar ta 'soluzzjoni ta' wara (1 050 - 1 150 ° C.) mhuwiex obbligatorju, Ċiklu fil-qosor jerġa 'jġib reżistenza għall-korrużjoni ottima fiż-żona affettwata mis-sħana.
7. Sofra & Makkinabilità
Sofra
Aisi 314 Forfa eċċezzjonalment tajjeb bejn 1 175 ° C u 1 000 ° C.. Immedjatament wara kull pass tal-forġa, Iċħad il-parti fl-arja jew fl-ilma biex tissakkar f'multa, Struttura tal-qamħ rikristallizzata.
Għax 314 tirreżisti ossidazzjoni sa 1 150 ° C., Tista 'żżomm l-integrità tal-iskala matul xogħol sħun.
Madankollu, Evita li żżomm jew tisħon mill-ġdid bejn 600 ° C u 900 ° C.—Sigma-Fase Embrittlement Peaks f'dik il-firxa. Kemm id-die miftuħ kif ukoll il-waqgħa tal-forġa tar-rendiment konsistenti, Preforma ta 'kwalità għolja.
Trattament tas-sħana & Formazzjoni sħuna
- Tnaqqis tas-soluzzjoni: Saħħan lil 1 050 - 1 150 ° C., Imbagħad fl-arja jew bl-ilma biex terġa 'tiġi stabbilita r-reżistenza massima tal-korrużjoni u d-duttilità.
- Formazzjoni sħuna: Wettaq operazzjonijiet ta 'tfassil bejn 1 150 ° C u 800 ° C., segwit minn arja ta 'l-arja.
Din it-tieqa tiżgura xogħol eċċellenti filwaqt li tipprevjeni formazzjoni ta 'fażi mhux mixtieqa.
Makkinabilità
Aisi 314 rati 35–45 % ta 'azzar ta' makkinarju ħieles. Preċipitazzjoni tal-karbur waqt il-qtugħ taċċellera l-ilbies tal-għodda, Allura taderixxi ma 'dawn il-linji gwida:
- Qtugħ ta 'fond & Veloċitajiet: Uża fond baxx (1–3 mm) u veloċitajiet moderati (50–80 m / lili) Biex timminimizza t-tisħiħ tax-xogħol.
- Tkessiħ: Jimpjegaw fluss għoli, li jkessaħ sintetiku biex jikkumpensa l-konduttività termali baxxa u jipprevjeni tarf integrat.
- Għodda: Agħżel karbur li jaqtgħu jew inserzjonijiet tas-CBN b'kisi reżistenti (E.g., Tialn), u żomm feeds finitura ħafifa (0.05–0.10 mm / rev) Għal kwalità ottimali tal-wiċċ.
8. Applikazzjonijiet & Każijiet ta 'użu tal-industrija
Tgħaqqad bla xkiel il-karatteristiċi kollha minn qabel, Aisi 314 isib djar f'ambjenti kritiċi ta 'sħana għolja:
Fran li jittrattaw is-sħana
- Tubi radjanti, muffl, Ir-retorti u l-basktijiet tal-malji joperaw kontinwament fi 900 - 1 000 ° C..
Riformaturi petrokimiċi
- Basktijiet tal-katalist, L-irfid tal-grilja u l-pajpijiet downstream isofru sulfidazzjoni ċiklika u ossidazzjoni.
Fran Industrijali & Inċineraturi
- Liners, Bibien u karozzi tat-tagħbija jirreżistu xokk termali u prodotti sekondarji tal-kombustjoni korrużiva.
Superheaters tal-pjanti tal-enerġija
- Tubi u intestaturi esposti għal fwar imsaħħan żejjed fi 600 ° C jibbenefikaw mill-qawwa tal-creep u l-protezzjoni tal-ossidazzjoni ta '314.
9. Standards, Speċifikazzjonijiet & Ċertifikazzjoni
Adozzjoni Globali tal-AISI 314 tirrifletti l-inklużjoni tagħha fi standards ewlenin:
Standard | Denominazzjoni | Formoli tal-prodott |
---|---|---|
ASTM A276 / A312 | Tip 314 | Bars, pjanċi, Tubi bla xkiel |
EN10088-2 | 1.4841 | Folja, strixxa, platt |
Minn | X15CRNISI25‑21 | Varji |
Huwa | ITS314 | Folji, tubi, vireg |
Imwieled MR0175 / ISO15156 | - | Ċertifikazzjoni tas-Servizz Sour |
10. Tqabbil ma 'gradi awstenitiċi oħra
Aisi 314 L-istainless steel jappartjeni għall-familja awstenitika u huwa magħruf għal tiegħu Reżistenza ta 'saħħa u ossidazzjoni ta' temperatura għolja Minħabba l-kontenut elevat tal-kromju u n-nikil tiegħu.
Hawn taħt hawn ħarsa ġenerali komparattiva tal-AISI 314 kontra gradi awstenitiċi użati b'mod komuni - 304, 316, u 310.
Tabella Komparattiva: Aisi 314 vs. 304, 316, u 310 Azzar li ma jissaddadx
Proprjetà / Karatteristika | Aisi 304 | Aisi 316 | Aisi 310 | Aisi 314 |
---|---|---|---|---|
Nickel (Fi) | 8–10.5% | 10–14% | 19–22% | 19–22% |
Kromju (Cr) | 18–20% | 16–18% | 24–26% | 23–26% |
Molibdenu (Mo) | - | 2–3% | - | - |
Silikon (U) | ≤1.0% | ≤1.0% | ≤1.5% | 1.5–3.0% |
Temperatura operattiva massima | ~ 870 ° C. (għal żmien qasir) | ~ 870 ° C. (għal żmien qasir) | 1100° C. | 1150° C. |
Reżistenza għall-korrużjoni | Tajjeb (Ambjenti Ġenerali) | Eċċellenti (Pitting / aċiduż) | Tajjeb (Ossidazzjoni ta 'temperatura għolja) | Eċċellenti (Ossidazzjoni ta 'temperatura għolja) |
Reżistenza għall-ossidazzjoni | Moderat | Moderat | Tajjeb ħafna | Eċċellenti |
Qawwa mekkanika (Temp tal-kamra) | Moderat | Moderat | Moderat | Għoli |
Rispons manjetiku | Mhux manjetiku (Anzjan) | Mhux manjetiku (Anzjan) | Mhux manjetiku (Anzjan) | Mhux manjetiku (Anzjan) |
Applikazzjonijiet | Oġġetti tal-kċina, pajpijiet, Tankijiet | Marine, Ipproċessar kimiku | Fran, fran, egżost | Skambjaturi tas-sħana, berners, Inċineraturi |
Punti ewlenin ewlenin:
- 314 vs. 304: Aisi 314 joffri reżistenza ferm superjuri ta 'temperatura għolja u ossidazzjoni minn 304. Waqt 304 huwa versatili għal użu ġenerali, 314 huwa mfassal għal ambjenti termali elevati.
- 314 vs. 316: 316 taqbeż fir-reżistenza għall-korrużjoni tal-klorur minħabba l-kontenut ta 'mo, tagħmilha ideali għall-użu tal-baħar. Madankollu, 314 outperforms 316 Fir-reżiljenza termali u fir-reżistenza għall-iskalar.
- 314 vs. 310: It-tnejn jintużaw f'applikazzjonijiet ta 'temperatura għolja, Iżda 314 Jinkludi aktar silikon, tagħtiha Reżistenza msaħħa ta 'ossidazzjoni.
Dan jagħmel 314 Preferut għal operazzjonijiet kontinwi f'temperaturi 'l fuq minn 1000 ° C.
10. Konklużjoni
Aisi 314 (1.4841 / X15CRNISI25‑21) tokkupa niċċa unika fost l-azzar inossidabbli awstenitiku - li toffri taħlita ta 'saħħa ta' temperatura għolja, Reżistenza għall-ossidazzjoni u l-karburizzazzjoni bi spiża kompetittiva.
B'ħarsa 'l quddiem, Simulazzjonijiet tal-ikkastjar diġitali, Komponenti manifatturati addittivi u teknoloġiji ġodda tal-kisi jwiegħdu li jestendu l-applikabilità tagħha f'applikazzjonijiet ta 'sħana għolja tal-ġenerazzjoni li jmiss.
LangHe hija l-għażla perfetta għall-bżonnijiet tal-manifattura tiegħek jekk għandek bżonn ta 'kwalità għolja Partijiet tal-istainless steel.
FAQs
Jista 'aisi 314 tkun iwweldjat faċilment?
IVA. Aisi 314 jappoġġja proċessi komuni ta 'wweldjar bħal TIG, Jien, ark, u Iwweldjar bl-ark mgħaddas.
Madankollu, Qsim sħun jista 'jseħħ minħabba l-kontenut għoli ta' liga tiegħu, Allura huwa kruċjali għal tillimita l-input tas-sħana u uża materjali tal-mili kompatibbli bħal 1.4842 (X12CRNI25-20).
Huwa t-trattament tas-sħana wara l-weldjatura meħtieġa għall-AISI 314?
Ġeneralment, LE. It-trattament tas-sħana wara l-weldjatura mhuwiex meħtieġ sakemm il-komponent jaħdem f'ambjenti ta 'ċikliżmu korrużiv jew termali ħafna.
Madankollu, Tnaqqis tas-soluzzjoni (1050–1150 ° C.) tista 'tiġi applikata biex terġa' tiġi stabbilita r-reżistenza massima tal-korrużjoni.
X'inhuma l-limitazzjonijiet ewlenin tal-AISI 314?
- Mhux adattat għal ambjenti b'ħafna klorur - 314 nieqes mill-molibdenu u jwettaq ħażin f'kundizzjonijiet tal-baħar jew tas-salmura.
- Makkinabilità moderata - Minħabba l-formazzjoni tal-karbur u l-konduttività termali ħażina.
- Riskju fil-fażi Sigma - Evita espożizzjoni fit-tul bejn 600–900 ° C. Biex tevita l-embrittlement.
Huwa aisi 314 manjetiku?
Nru, Aisi 314 huwa kompletament Austenitic azzar li ma jsaddadx u jibqa ' mhux manjetiku, Anke wara xogħol kiesaħ.
Jista 'aisi 314 jintużaw f'ikel jew applikazzjonijiet farmaċewtiċi?
Filwaqt li teknikament possibbli, gradi bħal 304 jew 316 huma speċifikati aktar komunement minħabba tagħhom lustrar aħjar, spiża baxxa, u L-adegwatezza għas-sanitizzazzjoni f'ambjenti nodfa.
Aisi 314 ġeneralment huwa speċifikat żżejjed għal applikazzjonijiet bħal dawn.