CF3 / CF8 / CF3M / CF8M u F304 / F316 / F304L / F316L Series Guide

1. Introduzzjoni

Azzar li ma jissaddadx Fil-familja Austenitika tas-Serje 300 tiddomina l-industriji li jeħtieġu reżistenza għall-korrużjoni, Formabilità, u prestazzjoni iġjenika.

Fost dawn, Tip 304 u 316 jidhru fit-tnejn mitfugħa u maħdum forom, kull wieħed regolat minn standards separati u sistemi ta 'denominazzjoni.

Il-komponenti tal-kast isegwu ASTM A351 Denominazzjonijiet - CF3, CF8, Cf3m, Cf8m - waqt li prodotti maħduma u ffalsifikati jaderixxu magħhom ASTM A182 (rifless ukoll f'En / Din "F-Grades"): F304, F316, F304L, F316L.

Fit-taqsimiet li ġejjin, aħna niddekodifikaw dawn il-kodiċi, Qabbel il-kimiċi u l-mikrostrutturi tagħhom, u joffru linji gwida biex jagħżlu kast kontra gradi maħduma għal valvi, housings tal-pompa, pajpijiet, u tagħmir ieħor li fih il-pressjoni.

2. Standards ASTM & Prefissi

• ASTM A351 tkopri Kastings tal-istainless steel Għal partijiet li jġorru pressjoni. F'dan l-istandard, "C" tfisser Tidwib, u l- "f" fil-kodiċi tal-grad (e.g.. CF8) Jindika "kast."
• ASTM A182 jirregola Forgings tal-istainless steel u fittings maħduma. Il- "F" fi F304 / F316 jindika Forġa (jew prodott maħdum).

Prefiss	Tifsira	Standard	Tipi tipiċi ta 'prodotti
Ċ	Tidwib	A351	Korpi tal-valv, housings tal-pompa
F	Forġa / maħduma	A182	Flanġijiet, Xaftijiet, Qafliet

3. Denominazzjonijiet tal-ikkastjar: Serje CF għal kull ASTM A351

Meta l-inġiniera jispeċifikaw korpi tal-valv, housings tal-pompa, jew manifolds kumplessi, Ħafna drabi jduru lejn ASTM A351 Castings għal integrità b'biċċa waħda u ġeometriji kkomplikati.

Fil-gradi awstenitiċi ta 'A351, Erba 'Denominazzjonijiet -CF3, CF8, Cf3m, u Cf8m—Mirror il-gradi maħduma familjari 304, 304L, 316, u 316L, rispettivament.

Hawn taħt, aħna niddekodifikaw kull grad tas-serje CF, jenfasizza l-kimika u l-karatteristiċi mikrostrutturali tagħha, u spjega kif l-aġġustamenti tal-liga tal-prestazzjoni apposta.

CF3

Kompożizzjoni:

• Kromju: 18.0–20.0 wt%
• Nickel: 8.0–10.5 wt%
• Karbonju: ≤ 0.03 wt% (LOW-C)
• Manganiż, Silikon, Fosfru, Kubrit: għal kull limiti ASTM

Ekwivalenti: Analogu mitfugħ ta ' 304L (US S30403, Fi 1.4307).

Attributi ewlenin:

• Kimika b'livell baxx ta 'karbonju Tipprevjeni l-preċipitazzjoni tal-karbur waqt tkessiħ bil-mod wara, telimina s-sensitizzazzjoni taż-żona tal-weldjatura komuni fl-azzar C ogħla.
• Tnaqqis tas-soluzzjoni fi 1 040 ° C għal 30 minuti segwiti minn ilma ta 'quench jinħall xi karburi interdendritiċi, li tagħti rata ta 'korrużjoni taħt 0.1 mm / sena f'ambjenti ta 'klorur newtrali.
• Qawwa tat-tensjoni tipikament ikejjel ~ 445 MPa, bejn wieħed u ieħor 5 % inqas minn CF8, iżda b'reżistenza superjuri tal-korrużjoni intergranulari.

CF8

Kompożizzjoni:

• Kromju: 18.0–20.0 wt%
• Nickel: 8.0–10.5 wt%
• Karbonju: ≤ 0.08 wt%
• Traċċa elementi fil-limiti standard

Ekwivalenti: Cast counterparti 304 (US S30400, Fi 1.4301).

Attributi ewlenin:

• Standard-karbonju 304 Kimika jagħti reżistenza u duttilità bilanċjata tal-korrużjoni.
• Ħbub dendritiċi Kejjel 1-3 mm, Allura l-enerġija medja ta 'l-impatt charpy ta' CF8 f'temperatura ta '-20 ° C (≈ 30 J) taqa 'madwar 15 % taħt il-304 maħdum.
• Kosteffikaċi Għal servizzi moderatament korrużivi, Valvi CF8 jirreżistu l-pitting għal ~ 0.2 % NaCl at 20 ° C..

Cf3m

Kompożizzjoni:

• Kromju: 16.0–18.0 wt%
• Nickel: 10.0–14.0 wt%
• Molibdenu: 2.0–3.0 wt%
• Karbonju: ≤ 0.03 wt%
• Liga minuri għal kull speċifikazzjoni ASTM

Ekwivalenti: Analogu mitfugħ ta ' 316L (US S31603, Fi 1.4404).

Attributi ewlenin:

• Low-C flimkien ma '2-3 % Mo tqajjem il-pren (Numru ekwivalenti tar-Reżistenza għall-Pitting) Minn ~ 18 (fis-CF3) sa ~ 25, bejn wieħed u ieħor irduppjar reżistenza għall-pitting indott mill-klorur.
• Trattament tas-Soluzzjoni fi 1 040 ° C jinħall karburi b'ħafna mo, li tagħti reżistenza creep sa 250 ° C ma ' < 5 % Telf ta 'saħħa fuq 1 000 h.
• Servizz ta 'idrokarburi u sour-gass jibbenefikaw min-netwerk minimu tal-karbur ta 'CF3M u l-istabbiltà tal-film passiv imsaħħaħ mill-MO.

Cf8m

Kompożizzjoni:

• Kromju: 16.0–18.0 wt%
• Nickel: 10.0–14.0 wt%
• Molibdenu: 2.0–3.0 wt%
• Karbonju: ≤ 0.08 wt%
• Elementi oħra għal kull limiti ASTM

Ekwivalenti: Verżjoni mitfugħa ta ' 316 (US S31600, Fi 1.4401).

Attributi ewlenin:

• Standard-C 316 Kimika tipprovdi reżistenza wiesgħa ta 'korrużjoni - inkluż ilma baħar u 5 % HCL - Filwaqt li Mo jiġġieled attakk lokalizzat.
• Qawwa tat-tensjoni ogħla (~ 480 MPa) kontra CF3M jagħmel CF8M adattat għal sezzjonijiet eħxen u partijiet elevati ta 'temperatura.
• Kapaċità ta 'temperatura għolja: CF8M isostni 80 % Qawwa tar-rendiment tat-temperatura tal-kamra fi 300 ° C., L-aħjar CF8 minn 20 %.

Sommarju: Denominazzjonijiet u ekwivalenti CF

4. Gradi "F-" maħduma / iwweldjati f'En / Din / FSSA

Bidla mill-ikkastjar għal komponenti maħduma u ffalsifikati, il "F-" Prefiss fl-Ewropa (Wieħed / tiegħek) u Ġappuniż (Hu / fssa) Standards jindikaw materjali fornuti bħala bars, Fittings, flanġijiet, jew trim tal-valv.

Dawn il-prodotti jsegwu ASTM A182 fl-Istati Uniti. u tikkorrispondi għan-numri EN hawn taħt.

F304 (Fi 1.4301 / Aisi 304)

• Kompożizzjoni nominali: 18.0–20.0 % Cr, 8.0–10.5 % Fi, C ≤0.08 %, Mn ≤2 %, U ≤1 %
• Propjetajiet mekkaniċi:

• • Saħħa tar-rendiment (RP0.2): ~ 215 MPa
  • Qawwa tat-tensjoni (Rm): 505–735 MPa
  • Titwil: ≥ 40 %

• Karatteristiċi tal-korrużjoni:

• • Rata ta 'korrużjoni ġenerali < 0.1 mm / sena f'medja newtrali
  • Pitting Light ~ 0.2 % Cl⁻ at 20 ° C.

• Applikazzjonijiet: Fittings tas-servizz tal-ikel, Trim tal-valv moderat, Trim arkitettoniku

F316 (Fi 1.4401 / Aisi 316)

• Kompożizzjoni nominali: 16.0–18.0 % Cr, 10.0–14.0 % Fi, 2.0–3.0 % Mo, C ≤0.08 %
• Propjetajiet mekkaniċi:

• • Saħħa tar-rendiment (RP0.2): ~ 205 MPa
  • Qawwa tat-tensjoni (Rm): 515–715 MPa
  • Titwil: ≥ 40 %

• Karatteristiċi tal-korrużjoni:

• • Pitting Light sa 0.5 % Cl⁻ - 150 % ogħla minn F304
  • Reżistenza superjuri għal aċidi sulfuriċi u idrokloriċi

• Applikazzjonijiet: Fittings tal-baħar, Intern tal-valv tal-proċess kimiku, Tubi li jkabbru s-sħana

F304L (Fi 1.4307 / AISI 304L)

• Varjant b'livell baxx ta 'karbonju: C ≤0.03 % Tipprevjeni l-preċipitazzjoni tal-kromju-karbur f'żoni affettwati mis-sħana tal-weldjatura (Haz).
• Propjetajiet mekkaniċi:

• • RP0.2: ~ 205 MPa (Ftit taħt F304)
  • Titwil: ≥ 45 % (Formabilità msaħħa)

• Karatteristiċi tal-korrużjoni:

• • Telimina attakk intergranulari f'Haz mingħajr ttremprar ta 'soluzzjoni ta' wara l-weldjatura
  • Pitting Light: ~ 0.2 % Cl⁻

• Applikazzjonijiet: Bastimenti tal-pressjoni wweldjati, Tankijiet farmaċewtiċi, pajpijiet fl-industriji tal-ikel / xorb

F316L (Fi 1.4404 / AISI 316L)

• Karbonju baxx, Mo-Bearing: 16–18 % Cr, 10–14 % Fi, 2–3 % Mo, C ≤0.03 %.
• Propjetajiet mekkaniċi:

• • RP0.2: ~ 200 MPa
  • Rm: 485–680 MPa
  • Titwil: ≥ 40 %

• Karatteristiċi tal-korrużjoni:

• • Pren għoli (~ 25)—Sellenti għas-servizz tal-klorur u l-gass qarsa
  • Stabbiltà taż-Żona tal-Weld mingħajr ma ttrempla

• Applikazzjonijiet: Valvi tas-servizz qarsa (Ambjenti H₂S), pajpijiet tal-baħar, Skambjaturi tas-sħana

Tabella ta 'referenza inkroċjata

5. Analiżi Komparattiva: Cast VS.. Maħdum

Mikrostruttura & Propjetajiet mekkaniċi

Billi It-tefgħa tal-gradi CF Uri ħbub dendritiċi oħxon u saħħiet tat-tensjoni ASTM madwar 450 MPA,

Grades maħduma ikollok multa, ħbub maħduma bi tensjoni ~ 515 MPa u 15-20 % Tebbieq ta 'impatt ogħla f'temperatura ta' -20 ° C.

Prestazzjoni tal-korrużjoni

Għalkemm il-kimiċi nominali jaqblu, Partijiet mitfugħa jistgħu jtellgħu l-mikro-porożità u s-segregazzjoni, li jwassal għal attakk lokalizzat jekk mhux trattat sew bis-sħana.

B'kuntrast, Azzar maħdum juru kompożizzjoni uniformi, Meta tagħti limiti ta 'pitting kemmxejn aħjar u reżistenza għall-SCC.

Konsiderazzjonijiet tal-fabbrikazzjoni

It-Tidwing jeċċella għal ġeometriji kumplessi - korpi tal-valv u housings tal-pompa - li jeliminaw għexieren ta 'operazzjonijiet tal-magni.

Bil-maqlub, Il-forġa jiswew aktar għal kull kilogramma iżda joffru saħħa ta 'għeja superjuri, Fluss uniformi tal-qamħ, u difetti minimi.

Spiża & Kompromessi fil-ħin taċ-ċomb

Il-funderiji tipikament jikkwotaw 6–8 ġimgħat Għal Castings CF Custom, Billi l-vireg u l-flanġijiet standard tal-flanġ 2–4 ġimgħat.

Kull kilogramma, Cast CF8M jimxi madwar 10 % orħos milli ffalsifikat f316, Għalkemm l-ispiża tal-komponent totali tista 'tiffavorixxi l-ikkastjar għal forom kkomplikati.

Aspett	CF8 / CF8M / CF3 / CF3M (Mitfugħa)	F304 / F316 / F304L / F316L (Falsifikat)
Ġeometrija	Forom kumplessi f'biċċa waħda	Forom aktar sempliċi; Jista 'jkun jeħtieġ iwweldjar / fabbrikazzjoni
Qawwa mekkanika	Ebusija baxxa; ASTM Tensili ~ 450 MPa	Ebusija ogħla; ASTM Tensile ~~ 515 MPa
Reżistenza għall-korrużjoni	Jaqbel mal-kompożizzjoni (304/316 ekwivalenti)	Kompożizzjoni ekwivalenti, Ftit aħjar minħabba ħbub ifjen
Weldabilità	Teħtieġ trattament bir-reqqa tas-sħana	Eċċellenti; Verżjonijiet baxxi ta '-C jevitaw is-sensitizzazzjoni
Spiża & Ħin taċ-ċomb	Spiża baxxa għal partijiet kumplessi; Ħinijiet itwal taċ-ċomb tal-kast	Spiża ogħla ta 'materjal mhux maħdum; Kunsinna ta 'ħażniet standard aktar malajr

6. Applikazzjonijiet & Linji Gwida għall-Għażla tal-Materjal

• Komponenti tal-kast CF3 / CF8 / CF3M / CF8M: Korpi tal-valv, Kisi tal-pompa, Qxur tal-Exchanger tas-Sħana - Fejn integrità b'biċċa waħda u passaġġi interni kkomplikati jnaqqsu l-ispejjeż tal-assemblaġġ.
  CF3M u CF8M jidhru fis-servizz kimiku u barra mill-kosta, Grazzi għar-reżistenza tal-klorur imsaħħaħ mill-MO.
• F304 / F316 / F304L / F316L Prodotti maħduma: Flanġijiet tal-pajpijiet, Xaftijiet, Qafliet, u trim tal-valv bi pressjoni għolja;
  Assemblej kritiċi għall-weldjatura f'impjanti petrokimiċi u tal-ġenerazzjoni tal-enerġija jiffavorixxu varjanti ta 'C baxx biex tevita l-korrużjoni HAZ.
• Matriċi tad-Deċiżjoni:

• • Agħżel Grades CF. Meta l-ġeometrija tikkomplika l-magni, u l-kundizzjonijiet tas-servizz ma jitolbux ebusija maħduma.
  • Agħżel F-Grades Għal partijiet ta 'għeja b'ċiklu għoli, Taqsimiet b'ħajt irqiq, jew fejn il-protokolli QA / QC jeħtieġu spezzjoni ultrasonika ta 'materjal maħdum.

7. Konklużjonijiet

Minkejja li jaqsmu l-kimiċi bażi, CF3, CF8, Cf3m, Cf8m (ASTM A351) u F304, F316, F304L, F316L (ASTM A182 / EN / DIN) iservu rwoli distinti:

• Il-gradi mitfugħa CF jaqblu ekwivalenti maħduma fir-reżistenza għall-korrużjoni u l-kapaċità tat-temperatura iżda juru mikrostrutturi aktar ħorox u saħħa modestament aktar baxxa.
• Gradi F-Fals, ebusija ogħla, u proprjetajiet konsistenti - ideali għal komponenti ta 'stress għoli u għeja-kritika.

Billi tifhem dawn il-prefissi u l-implikazzjonijiet tagħhom, Inġiniera jistgħu jottimizzaw l-għażla tal-materjal - jibbilanċjaw l-ispiża, prestazzjoni, u l-manifattura - biex tiżgura affidabbli, Valv ekonomiku u komponenti tal-pompa.

8. Referenzi & Standards

• ASTM A351 / A351M: “Speċifikazzjoni standard għall-ikkastjar, Austenitic, għal partijiet li fihom il-pressjoni ”
• ASTM A182 / A182M: “Speċifikazzjoni standard għal flanġijiet tal-pajpijiet tal-istainless steel iffalsifikati jew irrumblati, Fittings falsifikati, u valvi u partijiet għal servizz ta 'temperatura għolja ”
• Fi 1.4301/1.4307/1.4401/1.4404 (Ekwivalenti DIN)
• US S30400 / S30403 / S31600 / S31603 denominazzjonijiet

 

FAQs

Kif differenti CF8 u CF8M?

CF8 jaqbel ma '18-20% CR - 8-10.5% Ni b'karbonju standard (≤ 0.08 %), l-ekwivalenti tal-kast ta ' 304.

Cf8m iżid 2-3% mo (16-18% CR-10-14% IN-2-3% I, C ≤ 0.08 %), riflessjoni 316 u t-titjib tal-pitting u s-saħħa tat-temperatura għolja.

Għaliex Agħżel CF3 jew CF3M fuq CF8 / CF8M?

CF3 u Cf3m Limita l-karbonju għal ≤ 0.03 %, Il-prevenzjoni tas-sensitizzazzjoni taż-żona tal-weldjatura fil-ikkastjar li jkessaħ bil-mod. CF3 ≈ 304L; CF3M ≈ 316L.

Meta għandi nispeċifika l-grad ta 'CF cast minflok il-gradi F maħdum?

Uża Cf. Castings għal kumpless, Ġeometriji b'biċċa waħda (Korpi tal-valv, housings tal-pompa) fejn l-ispiża tal-magni tkun projbittiva.

Agħżel F Gradi maħduma għal stress għoli, Partijiet kritiċi għall-għeja jew b'ħajt irqiq (Xaftijiet, flanġijiet, Qafliet) li jeħtieġu ebusija superjuri u mikrostruttura ħielsa mid-difetti.

Liema vantaġġi jagħmlu offerta F304L u F316L?

Il-karbonju baxx tagħhom (≤ 0.03 %) Elimina prattikament il-korrużjoni intergranulari f'żoni affettwati mis-sħana tal-weldjatura, ħafna drabi tneħħi l-ħtieġa għal ttremprar wara l-weldjatura.

Kif iqabblu r-reżistenzi tal-korrużjoni?

CF8 / CF3 / 304 / F304 Irreżisti li tpoġġi sa ~ 0.2 % Cl⁻.

CF8M / CF3M / 316 / F316 Irreżisti għal ~ 0.5 % Cl⁻.

Varjanti b'livell baxx ta 'karbonju (CF3 / CF3M / F34L / F316L) Żomm dawn il-limiti filwaqt li tiżgura l-istabbiltà taż-żona tal-weldjatura.

Il-gradi mitfugħa u maħduma jeħtieġu trattamenti tas-sħana differenti?

It-tefgħa tal-gradi CF tgħaddi minn ttremprar tas-soluzzjoni fi ~ 1 040 ° C għal 30 min u quench rapidu biex jinħallu l-karburi u omoġenizza.

Grades maħduma Tipikament Segwi Linji Gwida ASTM A182: soluzzjoni anneal fi 1 040–1 060 ° C għal 15 tiegħi kull 25 mm, Imbagħad quench.

Liema grad joffri saħħa mekkanika aħjar?

Grades maħduma (E.g., F304, F316) tikseb tensjoni ogħla (~ 515 MPa) u l-impatt ta 'ebusija minn grad ta' CF mitfugħa (~ 450 MPa Tensile), Minħabba mikrostrutturi ffalsifikati ifjen.

Kif tqabbel il-ħin tal-ispejjeż u ċ-ċomb?

Cf. L-ikkastjar ġeneralment jiswa 10-15 % Inqas kull kilogramma għal forom kumplessi iżda jeħtieġu ħinijiet itwal taċ-ċomb (6–8 ġimgħat).

F Stokk maħdum spiss vapuri fi 2-4 ġimgħat, bi primjum ta '5-10 % kull kilogramma.