Z nehrdzavejúcej ocele CF3M: Vynikajúca zliatina precízneho obsadenia

Z nehrdzavejúcej ocele CF3M - tiež známa svojou EN Označenie EN-JS 316LM (1.4408) a ekvivalent ASTM A351 CF3M-Štandary ako základný materiál v odliatkoch odolných voči korózii.

Vykonané pre náročné prostredie, CF3M kombinuje húževnatosť Austenitickej z nehrdzavejúcej ocele s všestrannosťou liatinového železa.

V tomto článku, Preskúmame jej chémiu, mikroštruktúra, korózia, mechanický výkon, zlievárne, zváračské protokoly, žiadosti, a ako sa porovnáva s alternatívnymi materiálmi.

1. Zavedenie

SA-351 CF3M Nerezová oceľ patrí do rodiny nehrdzavejúcej ocele Austenitic Cast, vyvinuté v polovici 20. storočia s cieľom rozšíriť rezistenciu na koróziu z nehrdzavejúcej korózie 300.

Zatiaľ čo vyrábané 316L nerezov dominuje potrubia a plechové aplikácie, CF3M prispôsobuje rovnaké nízko uhlíky, chémia s molybdénom s odliatkami-je to pre komplexné tvary, ako sú puzdrá čerpadla a telá ventilov.

Na rozdiel od šedých železov alebo 304l liate známky (CF8), CF3M odoláva jamu a korózii trhliny v médiách bohatých na chlorid, Preklenutie medzery vo výkonnosti medzi liatinou a oceľou s vysokou zliatinou.

2. Chemické zloženie & Mikroštruktúra

Prvok	Rozsah (% hmla)	Účel
Uhlík (C)	≤ 0.03	Zabraňuje zrážkam karbidu chrómu
Chróm (Cr)	16.0 - 18.0	Tvorí pasívnu vrstvu oxidu; bariéra primárnej korózie
Nikel (V)	10.0 - 14.0	Stabilizuje austenitickú maticu; zvyšuje húževnatosť
Molybdén (Mí)	2.0 - 3.0	Zvyšuje rezistenciu na dojčenie a zvyšuje trik na ≈ 25
Mangán (Mn)	≤ 2.0	Zlepšuje horúcu silu; pôsobiť proti síre
Kremík (A)	≤ 1.0	Pôsobí ako deoxidizátor; zlepšuje plynulosť
Fosfor (P)	≤ 0.045	Minimalizuje kremitenie
Síra (Siež)	≤ 0.03	Udržali sa nízko, aby sa predišlo praskaniu riadeným zaradením

CF3M Spevňuje do a plne austenitická matica pri izbovej teplote, Vyhýbanie sa feritu, fáza sigma, alebo chrómové karbidy, keď sa správne ošetríte.

Ten nízkohlíkový spokojnosť (≤ 0.03%) a molybdén Dodatky pracujú v zhode na inhibícii tvorby karbidu chrómu pozdĺž hraníc zŕn,

Zachovanie medzigranulárnej odolnosti voči korózii aj po zváraní.

3. Odpor

CF3M vykazuje vynikajúci výkon v agresívnych médiách:

• Všeobecná korózia: Sadzby tak nízke ako 0.05 mm/rok v pitnej vode a 0.1 mm/rok v morskej vode pri 25 ° C
• Korózia jamiek/štrbín: Drevo ≈ 25 (Take = %Cr + 3.3×%MO + 16×%n) poskytuje prevádzku v až 1 % roztoky chloridu pri okolitých teplotách
• Rezistencia na kyselinu: Lepšie ako CF8 (304Odliať) v kyselinách sírnych a fosforečných kyselín v dôsledku obsahu MO
• Morský & Pobrežie: Vydrží nepretržitú expozíciu soli s minimálnym úbytkom hmotnosti (< 0.02 g/m² · deň v testoch ASTM B117)

4. Mechanické a fyzikálne vlastnosti z nehrdzavejúcej ocele CF3M

Mechanické vlastnosti

Pri izbovej teplote, CF3M dodáva:

Majetok	Hodnota
Pevnosť v ťahu (Uts)	515 - 620 MPA
Výnosová sila (0.2% kompenzácia)	205 - 275 MPA
Predĺženie pri zlomenine	≥ 35 %
Brinell tvrdosť (Hbw)	180 - 230
Dopad (Rt)	≥ 80 J
Únava (10⁷ cykly)	~ 240 MPA

Fyzické vlastnosti

Majetok	Hodnota
Hustota	~ 7,98 g/cm³
Tepelná vodivosť (20° C)	~ 14,6 w/m · k
Tepelná expanzia (20–100 ° C)	16.0–17,5 µm/m · k
Špecifická tepelná kapacita (20° C)	~ 500 j/kg · k
Elektrický odpor (20° C)	~ 0,74 µΩ · m
Youngov modul (Elastický modul)	~ 193 GPA
Relatívna priepustnosť	~ 1,0–1.05
Roztavenie	1370–1400 ° C
Rýchlosť zmenšovania odlievania	~ 1,5–2,0%

5. Vhodnosť odlievania pre nehrdzavejúcu oceľ CF3M

CF3M z nehrdzavejúcej ocele, nízko uhlíkový variant 316 zliatiny, vykazuje priaznivé charakteristiky obsadenia, ktoré podporujú jeho rozšírené použitie v korózii odolnosti, vysoko integritné komponenty.

Kľúčové atribúty vhodnosti:

• Dobrej plynulosti: S liatím teploty zvyčajne medzi 1550–1600 ° C, CF3M demonštruje dostatočnú plynulosť na naplnenie zložité geometrie plesní a sekcie (>3–5 mm).
  Prítomnosť niklu a molybdénu ďalej podporuje stabilitu taveniny a výkon výpočtu plesní.
• Mierne zmršťovanie (~ 1,5–2,0%): CF3M vykazuje predvídateľné zmenšovanie tuhnutia, umožnenie efektívnej kompenzácie prostredníctvom prídavky, dizajn stúpača, a použitie exotermické rukávy.
  Jeho manipulovanie o zmrašťovaní je možné modelovať a spravovať pomocou moderných nástrojov na simuláciu tepelných simulácií.
• Tendencia s nízkym praskaním horúcich prasknutí: Plne austenitická štruktúra CF3M, v kombinácii s nízkym obsahom uhlíka (≤ 0.03%),
  vedie k minimálnemu praskaniu solidácie, Dokonca aj v geometricky obmedzených alebo priečne hrubých odliatkoch.
• Vynikajúca zvárateľnosť: Cast CF3M môže byť opravený pomocou štandardných austenitických výplňových kovov, ako je ER316L.
  Jeho nízky obsah uhlíka obmedzuje zrážanie karbidu počas zvárania, Minimalizácia rizika intergranulárnej korózie.
  Žíhanie po zváraní sa často používa na obnovenie odolnosti proti korózii.
• Prispôsobenie tepelnému spracovaniu: CF3M dobre reaguje žíhanie riešenia (1040–1100 ° C) a zhasnutie,
  ktoré homogenizujú mikroštruktúru, Rozpúšťajte zvyškové karbidy, a maximalizujte odolnosť proti korózii.
  Ošetrenie stresu Môže sa tiež použiť na zníženie zvyškových stresov vo veľkých odliatkoch.

Vhodné metódy odlievania:

CF3M sa dobre prispôsobuje viacerým metódam liatia, Každá ponúka zreteľné výhody:

Metóda	Silné stránky	Typické tolerancie & Zakončiť
Odlievanie piesku	Nákladovo efektívne pre veľké, jednoduché tvary	± 0,5 % lineárny, RA 6–12 µm
Lakovanie	Tesné tolerancie, jemné detaily	± 0,3 % lineárny, RA 3-6 µm
Investičný casting	Zložité geometrie, tenké steny (<2 mm)	± 0,2 % lineárny, Rana <3 µm
Odstredivé odlievanie	Vysoká hustota, Minimálna pórovitosť v rúrkových častiach	± 0,4 % lineárny, RA 6-10 µm

6. Zváranie & Tepelné spracovanie CF3M z nehrdzavejúcej ocele

CF3M z nehrdzavejúcej ocele je všeobecne rozpoznávaná pre svoju vynikajúcu zvárateľnosť a reakciu na tepelné spracovanie.

Tieto vlastnosti zabezpečujú štrukturálnu integritu, odpor, a mechanický výkon vo výrobe a službách po preliatí.

Zvárateľnosť CF3M

Jeden zo silných stránok CF3M spočíva v jeho vynikajúcom zvárateľnosť, Najmä v porovnaní s vysokými uhlíkovými alebo feritickými nehrdzavejkami.

Nízky obsah uhlíka (≤ 0.03%) významne znižuje riziko zrážok karbidu chrómu, jav, ktorý spôsobuje intergranulárnu koróziu v zóne postihnutej tepelne (Hazard).

Kľúčové zváracie charakteristiky:

• Predhrievanie: Zvyčajne sa nevyžaduje v dôsledku austenitickej štruktúry, Aj keď predhrieva (~ 100–150 ° C) sa môže použiť na hrubé úseky na zníženie tepelných gradientov.
• Kov: Použitie zodpovedajúcich alebo mierne nadmerných výplne, ako napríklad ER316L alebo ER317L sa odporúča na udržanie odolnosti proti korózii a ťažkosti.
• Ovládanie tepla: Kontrolovaný tepelný vstup je nevyhnutný, aby sa zabránilo praskaniu horúceho a zabezpečenie minimálnej formácie delta-ferritu (zvyčajne 3–10% žiaduce).
• Čistenie po zváraní: Ukravenie alebo pasivácia sa odporúča obnoviť odolnosť proti korózii na povrchu zvaru.

Tepelné spracovanie po zváraní (Phwht)

Zatiaľ čo nízka uhlíka spoločnosti CF3M znižuje riziko senzibilizácie, Niektoré aplikácie-najmä aplikácie v agresívnom chemickom prostredí alebo vyžadujú maximálnu odolnosť proti korózii-môže mať úžitok z post-Weld tepelné spracovanie.

Žíhanie riešenia:

• Teplotný rozsah: 1040–1100 ° C (1900–2010 ° F)
• Účel: Rozpúšťa akékoľvek karbidy bohaté na chróm vytvorené počas zvárania a obnovuje úplnú austenitickú mikroštruktúru
• Zhasnutie: Rýchla voda alebo ochladenie vzduchu je nevyhnutné na zabránenie senzibilizácie a tvorby fázy sigma

Uľahčenie stresu (Keď nie je možné žíhanie roztoku):

• Teplotný rozsah: 300–400 ° C
• Účinok: Znižuje zvyškové napätia bez výrazného zmeny odolnosti proti korózii
• Obmedzenie: Nerozpustí karbidy ani spätnú senzibilizáciu

7. Kľúčové aplikácie nehrdzavejúcej ocele CF3M

Chemický proces

• Čerpadlá: CF3M z nehrdzavejúcej ocele je ideálna pre čerpadlá používané na prepravu korozívnych tekutín, najmä v aplikáciách, ktoré zahŕňajú kyslé alebo alkalické roztoky.
• Ventily: Používa sa v chemickom spracovaní a farmaceutických odvetviach, CF3M poskytuje trvanlivosť a odolnosť voči korózii v podmienkach vysokotlaku a vysokej teploty.
• Výmenník tepla: Vďaka vynikajúcej odolnosti proti korózii a stabilite s vysokou teplotou robia z CF3M ideálny materiál pre tepelných výmenníkov, ktorí sa zaoberajú agresívnymi médiami.
• Reaktorové plavidlá: Pre reaktory spracovanie korozívnych chemikálií, CF3M poskytuje dlhodobú trvanlivosť a minimalizuje náklady na údržbu.

Námorné a pobrežné aplikácie

• Pobrežné platformy: Používa sa v štrukturálnych komponentoch a potrubných systémoch vystavených morskej vode a morskej atmosfére.
• Morský hardvér: Ventily, čerpadlá, a ďalšie komponenty, ktoré si vyžadujú vysokú odolnosť proti korózii, aby odolali nepretržitému vystaveniu soľným podmienkam.
• Stavba lodí: Kritické časti ako kormidlá, vrtuľové hriadeľ, a komponenty trupu majú úžitok zo schopnosti CF3M odolávať korózii morskej vody a udržiavať integritu v mechanických napätiach.

Komponenty potravinového a farmaceutického priemyslu

• Vybavenie na spracovanie potravín: CF3M sa používa v zariadeniach, ktoré spracúvajú agresívne čistiace prostriedky a extrémne teploty, napríklad miešacie nádrže, potrubia, a ventily.
• Farmaceutická výroba: CF3M sa široko používa pri výrobe komponentov, ako sú reaktory a mixéry, kde sú potrebné prostredia bez kontaminácie.
• Plnenie a balenie: Diely vo výrobných linkách nápojov, ako sú dýzy a príslušenstvo, úžitok z rezistencie CF3M voči kyslým a alkalickým roztokom.

Generovanie energie & Ťažký priemysel

• Potrubné systémy vo vysokoteplotných elektrárňach zaoberajúcich sa parou a chemickými tekutkami.
• Tlakové plavidlá a turbína ktoré si vyžadujú odolnosť voči vysokým teplotám, tepelná cyklistika, a korozívne médiá.
• Výmenník tepla v elektrárňach zaoberajúcich sa horúcimi plynmi alebo chladiacou vodou, ktorá môže obsahovať agresívne kontaminanty.

Ropný a plynárenský priemysel

• Vybavenie: CF3M sa používa v komponentoch ako Wellheads, ventily, a hadičky, ktoré si vyžadujú výnimočnú odolnosť voči korózii a opotrebenia počas extrakcie oleja.
• Potrubné systémy: Jeho vynikajúci výkon v oboch sladký a kývku Prostredie je vhodný pre vysokotlakové ropy a plynovody.
• Vylepšovacie zariadenie: CF3M sa bežne používa v výmenník tepla, reaktory, a praskajúce jednotky V rafinériách, ktoré spracúvajú kyslý plyn a iné korozívne materiály.

Ostatné kritické aplikácie

• Tlakové nádoby a reaktory: Odolnosť CF3M voči krakovaniu korózie napätia a vynikajúcej pevnosti v ťahu je ideálna pre vysokotlakové aplikácie, ako sú chemické reaktory alebo vysokoteplotné nádoby.
• Turbína a kompresorové komponenty: Ich odolnosť voči oxidácii pri zvýšených teplotách zaisťuje spoľahlivosť v turbíny a kompresory v leteckom priemysle a výrobe energie.

8. Normy, Ekvivalent & Špecifikácie

Štandardný	Označenie	Rovnocenný
V	EN-JS 316LM / 1.4408	-
Astm	A351 CF3M	-
ISO	ISO 1083 EN-GJN-316LM	-
On je	SUH316LM	SUS316L (vyvolaný)
Norsok	Od 17460 GG-316LM	-

Typické nákupné špecifikácie volanie ASTM A351 CF3M Odliatky s rádiografickou kontrolou, limity tvrdosti 200 Hb max, a overovanie PMI obsahu MO.

9. Porovnanie nehrdzavejúcej ocele CF3M s alternatívnymi materiálmi

10. Záver

CF3M z nehrdzavejúcej ocele stojí v popredí obsadenej zliatiny z nehrdzavejúcej zliatiny,

oženiť sa s 316L-ekvivalentným odporom korózie, robustné mechanické vlastnosti, a obsadená všestrannosť komponentov.

S rastúcim priemyselným požiadavkám, CF3M umožňuje inžinierov navrhovať komplex,

nákladovo efektívne komponenty, ktoré vydržia najťažšiu chemikáliu, námorný, a spracovateľské prostredie.

Dodržiavaním osvedčených postupov v oblasti kontroly chémie, spracovanie zliav, a tepelné ošetrenie po zváraní,

Výrobcovia odomknú plný potenciál CF3M, zabezpečenie dlhovekosti, spoľahlivosť, a hodnota životného cyklu.

LangHe je ideálna voľba pre vaše výrobné potreby, ak potrebujete kvalitnú kvalitu odliatky z nehrdzavejúcej ocele.

Kontaktujte nás ešte dnes!