AISI314 (1.4841 /X15crnisi25-21) Östenitik paslanmaz çelik

1. giriiş

AISI314 Austenitik Paslanmaz Çelik, Ayrıca EN1.4841 ve X15CRNISI25-21 olarak standartlaştırılmıştır, yüksek sıcaklık mukavemeti ve oksidasyon direncinin olağanüstü bir dengesi sunar.

1950'lerde gelişen ısı tedavisi ve petrokimya endüstrilerine hizmet etmek için geliştirildi, 314 hızla uluslararası kabul gördü.

Bugün, ASTM'de göze çarpan, İTİBAREN, ve JIS Standartları, 1050 ° C'ye kadar sürekli servis sıcaklıklarına maruz kalan bileşenler için küresel olarak tanınan bir işgücü yapmak.

Bu makale kimyasını inceler, metalurji, performans özellikleri, ve malzeme seçimi ve tasarımında mühendislere rehberlik etmek için endüstriyel uygulamalar.

2. AISI314'ün kimyasal bileşimi

AISI 314 östenitik sınıfına aittir paslanmaz çelikler, yüz merkezli bir kübik ile karakterize edilir (C) geniş bir sıcaklık aralığında stabil kalan kristal yapı.

Kimyası yüksek krom ve nikel seviyelerini vurgular, Yüksek sıcaklıklı performans için silikon tarafından artırıldı. Aşağıda tipik bir kompozisyon aralığı:

Eleman	İçerik (Ağırlık%)	Birincil işlev
Krom	24.0 –26.0	Koruyucu bir cr₂o₃ ölçeği oluşturur; 1050 ° C'ye kadar oksidasyon direncini arttırır.
Nikel	19.0 –22.0	Östenitik fazı stabilize eder; yüksek sıcaklıkta sünekliği ve tokluğu korur.
Silikon	0.7 –1.5	Ölçek yapışmasını iyileştirir; Agresif atmosferlerde sülfidasyon ve karbürizasyonu geciktirir.
Karbon	≤0.12	Sürünme gücüne katkıda bulunur; Düşük sınır karbür yağışını önler ve korozyon direncini korur.
Manganez	≤1.0	Oustenit stabilizasyonuna yardımcı olur ve sıcak çalışma edilebilirliği artırır.
Fosfor	≤0.045	Tahıl sınırlarında sarsıntı en aza indirmek için düşük tutuldu.
Sülfür	≤0.015	Kaynak ve dövme sırasında sıcak çatlamayı azaltmak için kontrol edilir.

3. Fiziksel Özellikler

AISI 314’ün fiziksel özellikleri hem tasarım seçeneklerini hem de hizmet içi davranışları etkiler.

Özel olarak, Magnetik olmayan doğası ve orta derecede termal iletkenliği, onu ısı değiştirici tüpler için tercih edilen bir alaşım haline getirir, Elektromanyetik - duyarlı ortamlarda fırın elemanları ve bileşenleri.

Mülk	Değer	İma
Mıknatıslanabilirlik	Hiçbiri	Tüm sıcaklıklarda büyük miznetik olmayan davranışı korur; Sensörler için ideal, bobinler.
Yoğunluk	7.9 kg/dm³	Gücü ve kütleyi dengeler; Yapısal tasarımda ağırlık hesaplamalarını kolaylaştırır.
Termal iletkenlik	15 W/m · k (≤20 ° C)	Isı orta derecede yapar; Aşırı ısı kaybını sınırlarken sıcak noktalardan kaçınır.
Elektrik direnci	0.9 Ω · mm²/m (RT)	Tipik östenitik direnç sergiler; Power - LOSS ve Isıtma - Eleman Tasarımını Bilgilendirir.

4. Mekanik Özellikler & Yüksek sıcaklık performansı

AISI 314 Oda -sıcaklık sünekliğinin ve yüksek sıcaklık mukavemetinin nadir bir kombinasyonunu sağlar. Ek olarak, döngüsel termal yüklere dayanır ve oksidasyona direnir.

Mülk	Oda sıcaklığı.	900 ° C	1 000 ° C
Gerilme mukavemeti (MPa)	580 –700	~ 250	~ 150
Verim gücü (MPa)	200 –350	~ 100	~ 50
Uzama (%)	≥40	≥20	≥15
Sürünme Rüptür Gücü (100 H)	-	~ 15MPA	~ 5MPA

Termal yetenek ve oksidasyon davranışı

• Oda sıcaklığı arasındaki döngüsel testlerde ve 1 000 ° C, AISI 314 Örnekler hayatta kaldı 2 000 İlk çatlakları göstermeden önce ısı/soğutma döngüleri.
• Üstelik, Silikon bakımından zengin ölçeği güçlü bir şekilde yapışır, ölçek spallasyonunu sınırlamak; on 24 saat döngüsü 1 000 ° C Altında Kilo Kazançları Üretti 5 mg/cm², nazaran 8 mg/cm² sınıf için 310.

Bu veriler AISI 314 Sadece statik yüksek sıcaklık yüklerine dayanmakla kalmaz, aynı zamanda termal döngü ve oksidasyonun kombine mekanik ve çevresel streslerine de dayanır.

5. Korozyon direnci

Mekanik özelliklerden çevresel performansa geçiş, AISI 314 hem oksitleyici hem de hafifçe azaltıcı atmosferlerde mükemmel:

Havada oksidasyon & Döngüsel koşullar

• Sıkı bir şekilde yapışmış bir cr₂o₃ ölçeği oluşturur 1 050 ° C. 24 saatlik on döngüye maruz kaldığında 1 000 ° C, altında kilo alımı ortalaması alındı 5 mg/cm², nazaran 8 Mg/cm² 310.

Sülfidasyon direnci

• Silikon ilaveleri kükürtlü gazlarda üstün koruma sağlar, ölçek ayrılıkına direnmek 650 ° C.

Karbürizasyon Karbürizasyonu & Nitridasyon

• Karbürleme atmosferlerinde 950 ° C için 1,000 H, 314 Sadece gösterildi 2 mg/cm² kilo alımı, daha iyi performans gösteren 310 Ve 330 yaklaşık olarak 20 %.

Sulu korozyon (Ahşap = 24-29)

• Klorür ortamlarına ve genel kimyasallara karşı, 314Çukurlaşma direnişine eşdeğer sayı (Odun) sağlam performans sağlar, rakip 316 Birçok servis koşulunda.

6. İmalat & Kaynak

AISI 314 Mükemmel biçimlendirilebilirliği geniş kaynaklanabilirlik ile birleştirir, Üreticilerin zahmetli ısı tedavi döngüleri olmadan karmaşık şekiller ve sağlam eklemler üretmelerine izin vermek.

Biçimlendirilebilirlik & Soğuk çalışma

• Soğuk algınlığı: Soğuk algınlığı veya bükebilirsiniz 314 kadar 30 % kalınlık azaltma çatlaksız, Tamamen östenitik yapısı sayesinde.
• Bükme yarıçapı: Minimum bir bükülme yarıçapını koruyun 3 × malzeme kalınlığı Yüzey işaretlemesini önlemek için.
• Derin çizim: Bardak veya kabuklar için, geçiş başına çizim derinliğini sınırlayın 30 % boş çaplı, o zaman daha fazla azaltma gerekirse tavlama.
• Tavlama Döngüleri: Ağır soğuk işten sonra (> 30 %), Çözelti - 1 050 - 1 150 ° C ardından hava veya su söndürmesi.

Kaynaklanabilirlik

• Tig ile uyumlu, Mag, suya dalmış -, lazer - kiriş ve korumalı - metal -ark işlemleri.
• Ön ısıtma genellikle gereksizdir; yine de, Isı girişini sınırlamak sıcak çatlak oluşumunu önler.
• Bir tane kullan 1.4842 (X12crni25-20) alaşım kompozisyonuna uyacak şekilde dolgu teli ve sürünme mukavemetini koruyun.
• Post -Post -Weld çözüm tavlama olmasına rağmen (1 050 - 1 150 ° C) zorunlu değil, Kısa bir döngü, ısıdan etkilenen bölgedeki optimum korozyon direncini geri yükler.

7. Affedilebilirlik & İşlenebilirlik

Affedilebilirlik

AISI 314 Aralarında son derece iyi dövüyor 1 175 ° C ve 1 000 ° C. Her dövme geçişinden hemen sonra, Bir para cezasına kilitlemek için parçayı hava veya sudaki söndürün, yeniden kristalize edilmiş tahıl yapısı.

Çünkü 314 oksidasyona direnir 1 150 ° C, Sıcak çalışma boyunca ölçek bütünlüğünü koruyabilirsiniz.

Fakat, arasında tutmaktan veya yeniden ısıtmaktan kaçının 600 ° C ve 900 ° C—Sigma - Faz Embrittlement Bu aralıktaki zirveler. Hem açık hem de damla dövme verimi tutarlı, Yüksek kaliteli önceden formlar.

Isıl işlem & Sıcak Biçimlendirme

• Çözüm tavlama: Isınmak 1 050 - 1 150 ° C, daha sonra maksimum korozyon direncini ve sünekliği geri kazanmak için hava veya su quench.
• Sıcak Biçimlendirme: Arasında şekillendirme işlemleri gerçekleştirin 1 150 ° C ve 800 ° C, ardından bir hava -soğutucu.
  Bu pencere, istenmeyen faz oluşumunu önlerken mükemmel işlenebilirlik sağlar.

İşlenebilirlik

AISI 314 oranlar 35–45 % serbest çalışan çeliğin. Kesme sırasında karbür yağışını hızlandırır takım aşınması, Öyleyse bu yönergelere uyun:

• Kesme Derinlikleri & Hız: Sığ derinlikleri kullanın (1–3 mm) ve orta hızlar (50–80 m/me) İşin zorlanmasını en aza indirmek için.
• Soğutma: Yüksek akış isteyin, Düşük termal iletkenliği dengelemek ve yerleşik kenarı önlemek için sentetik soğutucu.
• Alet: Keskin karbür veya aşınmaya dirençli kaplamalı CBN eklerini seçin (Örn., Tialn), ve hafif bitirme yemlerini koruyun (0.05–0.10 mm/rev) Optimal yüzey kalitesi için.

8. Başvuru & Endüstri kullanım durumları

Önceki tüm özellikleri sorunsuz bir şekilde birleştiriyor, AISI 314 Kritik Yüksek Heat ortamlarında evler bulur:

Isı Tedavi Fırınları

• Radyant tüpler, muffl, İfade ve örgü sepetler sürekli olarak çalışır 900 - 1 000 ° C.

Petrokimya Reformcuları

• Katalizör sepetleri, Izgara Destekleri ve Akış aşağı borular Dönüş Siklik sülfidasyon ve oksidasyon.

Endüstriyel fırınlar & Yakma fırınları

• Astarlar, Kapılar ve yük arabaları termal şok ve aşındırıcı yanma yan ürünlerine direniyor.

Güç -Plant Süper Yaratıcıları

• Süper ısıtılmış buhara maruz kalan boru ve başlıklar 600 ° C, 314’ün sürünme gücü ve oksidasyon korumasından yarar.

9. Standartlar, Spesifikasyonlar & Sertifika

AISI'nin küresel olarak benimsenmesi 314 büyük standartlara dahil edilmesini yansıtır:

Standart	Belirleme	Ürün formları
ASTM A276 / A312	Tip 314	Çubuklar, plakalar, Kesintisiz Tüpler
EN10088-2	1.4841	Çarşaf, şerit, plaka
İTİBAREN	X15crnisi25-21	Çeşitli
O	314	Çarşaf, tüpler, çubuklar
MR0175/ISO15156 doğumlu	-	Ekşi hizmet sertifikası

10. Diğer östenitik notlarla karşılaştırma

AISI 314 Paslanmaz çelik östenitik aileye aittir ve onunla bilinir. yüksek sıcaklık mukavemeti ve oksidasyon direnci Yüksek krom ve nikel içeriği nedeniyle.

Aşağıda AISI ile karşılaştırmalı bir genel bakış 314 yaygın olarak kullanılan diğer östenitik notlara karşı - 304, 316, Ve 310.

Karşılaştırmalı tablo: AISI 314 VS. 304, 316, Ve 310 Paslanmaz çelikler

Anahtar önemli noktalar:

• 314 VS. 304: AISI 314 çok daha üstün yüksek sıcaklık ve oksidasyon direnci sunar 304. Sırasında 304 genel kullanım için çok yönlüdür, 314 yükseltilmiş termal ortamlar için uyarlanmıştır.
• 314 VS. 316: 316 MO içeriği nedeniyle klorür korozyon direncini aşar, Deniz kullanımı için ideal hale getirmek. Fakat, 314 daha iyi performans 316 Termal esneklik ve ölçeklendirme direncinde.
• 314 VS. 310: Her ikisi de yüksek sıcaklık uygulamalarında kullanılır, Ancak 314 daha fazla silikon içerir, Vermek gelişmiş oksidasyon direnci.
  Bu yapar 314 1000 ° C'nin üzerindeki sıcaklıklarda sürekli operasyonlar için tercih edilir.

10. Çözüm

AISI 314 (1.4841 / X15crnisi25-21) Östenitik paslanmaz çelikler arasında eşsiz bir niş kaplar - yüksek sıcaklık mukavemet karışımı sunar, Rekabetçi maliyetle oksidasyon ve karbürizasyon direnci.

İleriye dönük, dijital döküm simülasyonları, Katkı maddesi üretilmiş bileşenler ve yeni kaplama teknolojileri.

Langhe Yüksek kaliteye ihtiyacınız varsa üretim ihtiyaçlarınız için mükemmel bir seçimdir paslanmaz çelik parçalar.

Bugün Bize Ulaşın!

 

SSS

AISI olabilir 314 kolayca kaynak yapılmak?

Evet. AISI 314 gibi ortak kaynak işlemlerini destekler TIG, BEN, yay, Ve batık ark kaynağı.

Fakat, Sıcak Çatlama yüksek alaşım içeriği nedeniyle ortaya çıkabilir, Yani çok önemli Isı Girişini Sınırlayın ve gibi uyumlu dolgu malzemeleri kullanın 1.4842 (X12crni25-20).

AISI için WELD sonrası ısı işlemi gerekli mi 314?

Genel olarak, HAYIR. Bileşen yüksek aşındırıcı veya termal bisiklet ortamlarında çalışmadıkça, anılandan sonrası ısıl işlem gerekli değildir.

Fakat, Çözüm tavlama (1050–1150 ° C) maksimum korozyon direncini geri yüklemek için uygulanabilir.

AISI'nin ana sınırlamaları nelerdir 314?

• Klorür açısından zengin ortamlar için uygun değildir - 314 molibden eksik ve deniz veya tuzlu su koşullarında kötü performans gösterir.
• Ilımlı işlenebilirlik - Karbür oluşumu ve zayıf termal iletkenlik nedeniyle.
• Sigma-faz riski - Arasında uzun süreli maruziyetten kaçının 600–900 ° C Embrittlement'i önlemek için.

AISI 314 manyetik?

HAYIR, AISI 314 tamamen östenitik paslanmaz çelik ve kalıntılar manyetik olmayan, Soğuk işten sonra bile.

AISI olabilir 314 gıda veya farmasötik uygulamalarda kullanılabilir?

Teknik olarak mümkün olsa da, Gibi notlar 304 veya 316 nedeniyle daha yaygın olarak belirtilir daha iyi cilalanabilirlik, daha düşük maliyet, Ve Sanitasyon için uygunluk Temiz ortamlarda.

AISI 314 bu tür uygulamalar için genellikle aşırı belirlenir.