Paslanmaz çelik cf3m - aynı zamanda EN ataması ile bilinir EN-JS 316LM (1.4408) ve ASTM eşdeğeri A351 CF3M-Korozyona dayanıklı dökümlerde temel taşı malzemesi olarak desteklenir.
Zorlu ortamlar için tasarlanmış, CF3M, östenitik paslanmaz çeliğin tokluğunu dökme demirin çok yönlülüğü ile birleştirir.
Bu makalede, Kimyasını keşfediyoruz, mikroyapı, korozyon davranışı, mekanik performans, Döküm Uygulamaları, kaynak protokolleri, başvuru, ve alternatif malzemelerle nasıl karşılaştırıldığı.
1. giriiş
SA-351 CF3M paslanmaz çelik Östenitik döküm paslanmaz çelik ailesine ait, 20. yüzyılın ortalarında 300 serisi paslanmaz korozyon direncini döküm bileşenlerine uzatmak için geliştirildi.
Werreed 316L paslanmaz boru ve tabaka uygulamalarına hakim olur, CF3M aynı düşük karbonunu uyarlar, Dökümlere molibden taşıyan kimya-pompa muhafazaları ve valf gövdeleri gibi karmaşık şekiller için ideal.

Gri demir veya 304L döküm notlarının aksine (CF8), CF3M, klorür açısından zengin ortamlarda çukur ve çatlak korozyonuna direnir, Dökme demir ve yüksek alaşımlı çelik arasındaki performans boşluğunu köprüleme.
2. Kimyasal bileşim & Mikroyapı
Eleman | Menzil (% ağırlık) | Amaç |
---|---|---|
Karbon (C) | ≤ 0.03 | Krom karbür yağışını önler |
Krom (CR) | 16.0 - 18.0 | Pasif bir oksit tabakası oluşturur; birincil korozyon bariyeri |
Nikel (İçinde) | 10.0 - 14.0 | Östenitik matrisi stabilize eder; Tokluğu arttırır |
Molibden (Mo) | 2.0 - 3.0 | Direnci çukurlaştıran ve pren'i ≈ yükseltir 25 |
Manganez (MN) | ≤ 2.0 | Sıcak gücü geliştirir; kükürtle mücadele |
Silikon (Ve) | ≤ 1.0 | Bir deoksider görevi görür; akışkanlığı artırır |
Fosfor (P) | ≤ 0.045 | Embrittlement'i en aza indirir |
Sülfür (S) | ≤ 0.03 | İçerme odaklı çatlamayı önlemek için düşük tutuldu |
CF3M bir tamamen östenitik matris oda sıcaklığında, Ferritten kaçınmak, Sigma aşaması, veya uygun şekilde ısı ile muamele edildiğinde krom karbürler.
. düşük karbon içerik (≤ 0.03%) Ve molibden Eklemeler, tahıl sınırları boyunca krom karbür oluşumunu inhibe etmek için konserde çalışır,
Kaynaktan sonra bile taneler arası korozyon direncinin korunması.
3. Korozyon direnci
CF3M agresif medyada olağanüstü performans sergiliyor:

- Genel korozyon: Kadar düşük oranlar 0.05 içilebilir suda mm/yıl ve 0.1 deniz suyunda mm/yıl 25 ° C
- Çukur/çatlak korozyonu: Ahşap ≈ 25 (Take = %cr + 3.3×%mo + 16×%N) kadar operasyon sağlar 1 % Ortam sıcaklıklarında klorür çözeltileri
- Asit direnci: CF8'den üstün (304L Cast) MO içeriği nedeniyle sülfürik ve fosforik asitlerde
- Deniz & Açık deniz: Minimum kilo kaybı ile sürekli tuz sprey maruziyetine dayanır (< 0.02 G/m² · ASTM B117 testlerinde gün)
4. CF3M paslanmaz çeliğin mekanik ve fiziksel özellikleri
Mekanik Özellikler
Oda sıcaklığında, CF3M sunar:
Mülk | Değer |
---|---|
Gerilme mukavemeti (UTS) | 515 - 620 MPa |
Verim gücü (0.2% telafi etmek) | 205 - 275 MPa |
Kırıkta uzama | ≥ 35 % |
Brinell sertliği (HBW) | 180 - 230 |
Charpy etkisi (RT) | ≥ 80 J |
Yorgunluk sınırı (10⁷ Döngüler) | ~ 240 MPa |
Fiziksel Özellikler
Mülk | Değer |
---|---|
Yoğunluk | ~ 7.98 g/cm³ |
Termal iletkenlik (20° C) | ~ 14.6 w/m · k |
Termal genişleme (20–100 ° C) | 16.0–17.5 µm/m · k |
Özel ısı kapasitesi (20° C) | ~ 500 J/kg · K |
Elektrik direnci (20° C) | ~ 0.74 µω · m |
Young’ın Modülü (Elastik modül) | ~ 193 GPA |
Göreceli manyetik geçirgenlik | ~ 1.0-1.05 |
Eritme aralığı | 1370–1400 ° C |
Dökme büzülme oranı | ~% 1.5-2.0 |
5. Paslanmaz çelik CF3M için döküm uygunluk
CF3M paslanmaz çelik, düşük karbonlu bir varyantı 316 paslanmaz döküm alaşımları, korozyona dayanıklı olarak yaygın kullanımını destekleyen olumlu döküm özellikleri sergiler, Yüksek entegre bileşenler.

Temel Uygunluk Özellikleri:
- İyi akışkanlık: Tipik olarak dökme sıcaklığı ile 1550–1600 ° C, CF3M doldurmak için yeterli akışkanlık gösterir karmaşık kalıp geometrileri Ve İnce Duvar Bölümleri (>3–5 mm).
Nikel ve molibdenin varlığı, eriyik stabilitesini ve kalıp doldurma performansını da destekler. - Orta Büzülme (~% 1.5-2.0): CF3M öngörülebilir katılaşma büzülmesi sergiler, etkili tazminat için izin vermek kalıp ödenekleri, yükseltici tasarımı, ve kullanımı ekzotermik kollar.
Büzülme davranışı, modern termal simülasyon araçları kullanılarak modellenebilir ve yönetilebilir. - Düşük sıcak çatlama eğilimi: CF3M'nin tamamen östenitik yapısı, düşük karbon içeriği ile birlikte (≤ 0.03%),
minimal katılaşma çatlamasıyla sonuçlanır, Geometrik olarak kısıtlanmış veya kesitsel kalın dökümlerde bile. - Mükemmel Kaynaklanabilirlik: CAST CF3M, ER316L gibi standart östenitik dolgu metalleri kullanılarak kaynak olarak onaylanabilir.
Düşük karbon içeriği kaynak sırasında karbür yağışını sınırlar, Büyükler arası korozyon riskini en aza indirmek.
Anlatılan çözüm tavlama tam korozyon direncini geri kazanmak için genellikle uygulanır. - Isıl işlemeye uyarlanabilirlik: CF3M iyi yanıt verir Çözüm tavlama (1040–1100 ° C) Ve söndürme,
Mikroyapı homojenleştiren, artık karbürleri çözün, ve korozyon direncini en üst düzeye çıkar.
Stresden Kaçınma Tedavileri Büyük dökümlerde artık gerilmeleri azaltmak için de kullanılabilir.
Uygun döküm yöntemleri:
CF3M, birden çok döküm yöntemine iyi uyum sağlar, Her biri farklı avantajlar sunar:
Yöntem | Güçlü yönler | Tipik toleranslar & Sona ermek |
---|---|---|
Kum dökümü | Büyük için maliyet etkin, Basit şekiller | ± 0.5 % doğrusal, RA 6-12 um |
Kabuk kalıplama | Sıkı Toleranslar, İnce Detaylar | ± 0.3 % doğrusal, RA 3-6 um |
Hassas Döküm | Karmaşık geometriler, ince duvarlar (<2 mm) | ± 0.2 % doğrusal, Ra <3 uM |
Savurma döküm | Yüksek yoğunluk, Tübüler parçalarda minimal gözeneklilik | ± 0.4 % doğrusal, RA 6-10 um |
6. Kaynak & Paslanmaz çelik CF3M'nin ısıl işlemi
Paslanmaz çelik CF3M, mükemmel kaynaklanabilirliği ve ısıl işlemine yanıtı ile yaygın olarak tanınır..
Bu özellikler yapısal bütünlüğü sağlar, korozyon direnci, ve yayın sonrası imalat ve hizmette mekanik performans.

CF3M'nin Kaynaklanabilirliği
CF3M’nin güçlü yanlarından biri mükemmelliğinde kaynaklanabilirlik, özellikle yüksek karbonlu veya ferritik paslanmaz çeliklerle karşılaştırıldığında.
Düşük karbon içeriği (≤ 0.03%) krom karbür yağış riskini önemli ölçüde azaltır, Isıdan etkilenen bölgede tanecikler arası korozyona neden olan bir fenomen (Hıda).
Anahtar kaynak özellikleri:
- Önceden ısıtma: Östenitik yapı nedeniyle tipik olarak gerekli değildir, Ön ısıtma olmasına rağmen (~ 100-150 ° C) termal gradyanları azaltmak için kalın bölümler için kullanılabilir.
- Dolgu Metal: Eşleşen veya biraz fazla alaşımlı dolgu maddelerinin kullanımı gibi ER316L veya ER317L korozyon direncini ve sünekliği korumak için önerilir.
- Isı giriş kontrolü: Sıcak çatlamayı önlemek ve minimal delta-ferrit oluşumunu sağlamak için kontrollü ısı girişi gereklidir (Tipik olarak% 3-10 arzu edilir).
- Anlaşılan temizlik: Turşu veya pasivasyonun kaynak yüzeyinde korozyon direncini geri kazanması önerilir.
Anlatılan ısı işlemi (Pwht)
CF3M’nin düşük karbonu duyarlılık riskini azaltırken, Bazı uygulamalar-özellikle agresif kimyasal ortamlarda olan veya maksimum korozyon direnci gerektirenler-WELD sonrası yararlanabilir ısıl işlem.
Çözüm tavlama:
- Sıcaklık aralığı: 1040–1100 ° C (1900–2010 ° F)
- Amaç: Kaynak sırasında oluşan krom açısından zengin karbürleri çözer ve tam östenitik mikro yapıyı geri yükler
- Söndürme: Hassaslaştırmayı ve Sigma fazının oluşumunu önlemek için hızlı su veya hava söndürme gereklidir
Stres rahatlatıcı (Çözüm tavlama mümkün olmadığında):
- Sıcaklık aralığı: 300–400 ° C
- Etki: Korozyon direncini önemli ölçüde değiştirmeden artık gerilmeleri azaltır
- Sınırlama: Karbürleri veya ters duyarlılaşmayı çözmez
7. CF3M paslanmaz çeliğin temel uygulamaları
Kimyasal proses ekipmanı
- Pompalar: CF3M paslanmaz çelik, aşındırıcı sıvıların taşınmasında kullanılan pompalar için idealdir., özellikle asidik veya alkalin çözeltileri içeren uygulamalarda.
- Vanalar: Kimyasal işleme ve ilaç endüstrilerinde kullanılır, CF3M, yüksek basınç ve yüksek sıcaklık koşulları altında korozyona dayanıklılık ve direnç sağlar.
- Isı eşanjörleri: Mükemmel korozyon direnci ve yüksek sıcaklık stabilitesi, CF3M'yi agresif medyayı kullanan ısı eşanjörleri için ideal bir malzeme haline getiriyor.
- Reaktör gemileri: Aşındırıcı kimyasalları işleyen reaktörler için, CF3M uzun vadeli dayanıklılık sağlar ve bakım maliyetlerini en aza indirir.
Deniz ve deniz uygulamaları
- Açık deniz platformları: Deniz suyu ve deniz atmosferlerine maruz kalan yapısal bileşenlerde ve boru sistemlerinde kullanılır.
- Deniz donanım: Vanalar, pompalar, ve salin koşullarına sürekli maruz kalmaya dayanmak için yüksek korozyon direnci gerektiren diğer bileşenler.
- Gemi yapımı: Dümenler gibi kritik kısımlar, pervane şaftları, ve gövde bileşenleri CF3M’nin deniz suyu korozyonuna direnme ve mekanik gerilmeler altında bütünlüğü koruma yeteneğinden yararlanır.

Gıda ve ilaç endüstrisi bileşenleri
- Gıda işleme ekipmanı: CF3M, agresif temizleme maddelerini ve aşırı sıcaklıkları işleyen ekipmanlarda kullanılır, Karıştırma tankları gibi, boru hatları, ve vanalar.
- Farmasötik üretimi: CF3M, reaktörler ve mikserler gibi bileşenlerin üretiminde yaygın olarak kullanılır., kontaminasyonsuz ortamların gerekli olduğu yer.
- Şişeleme ve ambalaj: İçecek üretim hatlarındaki parçalar, nozullar ve bağlantı parçaları gibi, CF3M’nin asidik ve alkali çözümlerine karşı direnci.
Güç üretimi & Ağır endüstriler
- Boru sistemleri Buhar ve kimyasal sıvıları işleyen yüksek sıcaklıkta güç santrallerinde.
- Basınçlı gemiler Ve türbin parçaları yüksek sıcaklıklara karşı direnç gerektiren, termal bisiklet, ve aşındırıcı medya.
- Isı eşanjörleri Sıcak gazlarla uğraşan enerji santrallerinde veya agresif kirleticiler içerebilen soğutma suyu.
Petrol ve gaz endüstrisi
- Keçi ekipmanı: CF3M, kuyu başları gibi bileşenlerde kullanılır, vanalar, ve yağ ekstraksiyonu sırasında korozyona ve aşınmaya karşı olağanüstü bir direnç gerektiren boru.
- Boru hattı sistemleri: Her ikisinde de mükemmel performansı tatlı Ve ekşi Ortamlar, yüksek basınçlı petrol ve gaz boru hatları için uygun hale getirir.
- Rafinaj Ekipmanı: CF3M yaygın olarak kullanılır ısı eşanjörleri, reaktörler, Ve Çatlama Birimleri Ekşi gaz ve diğer aşındırıcı malzemeleri işleyen rafinerilerde.
Diğer kritik uygulamalar
- Basınçlı gemiler ve reaktörler: CF3M’nin stres korozyonu çatlaması ve mükemmel gerilme mukavemetine karşı direnci, kimyasal reaktörler veya yüksek sıcaklıklı kaplar gibi yüksek basınçlı uygulamalar için idealdir..
- Türbin ve kompresör bileşenleri: Yüksek sıcaklıklarda oksidasyona karşı dirençleri güvenilirlik sağlar türbinler Ve kompresörler Havacılık ve enerji üretim endüstrilerinde.
8. Standartlar, Eşdeğerler & Spesifikasyonlar
Standart gövde | Belirleme | Eş değer |
---|---|---|
İÇİNDE | EN-JS 316LM / 1.4408 | - |
ASTM | A351 CF3M | - |
ISO | ISO 1083 EN-GJN-316LM | - |
O | SUH316LM | Sus316L (dövme) |
Norsok | İTİBAREN 17460 GG-316LM | - |
Tipik satın alma özellikleri ASTM A351 CF3M Radyografik incelemeli dökümler, sertlik sınırları 200 HB Max, ve MO içeriğinin PMI doğrulaması.
9. CF3M paslanmaz çeliğin alternatif malzemelerle karşılaştırılması
Mülk / Malzeme | CF3M (316L Cast) | CF8M (316 Döküm) | CF3 (304L Cast) | CF8C (317 Döküm) | 316L (Dövme) |
---|---|---|---|---|---|
Karbon içeriği (maksimum, %) | 0.03 | 0.08 | 0.03 | 0.08 | 0.03 |
Molibden içeriği (%) | 2–3 | 2–3 | Hiçbiri | 3–4 | 2–3 |
Çukur direnci (Odun) | ~ 25 | ~ 25 | ~ 18 | ~ 30 | ~ 25-27 |
Klorür direnci | Yüksek | Orta -yüksek | Alçak | Çok yüksek | Yüksek |
Büyük korozyon riski | Çok düşük | Ilıman | Düşük | Ilıman | Çok düşük |
Gerilme mukavemeti (MPa) | ~ 485-620 | ~ 485-620 | ~ 450-600 | >600 | 515–690 |
Verim gücü (MPa) | ~ 170-300 | ~ 170-300 | ~ 170-275 | >300 | 205–310 |
Uzama (%) | ≥25 | ≥25 | ≥30 | 20–25 | ≥40 |
Kaynaklanabilirlik | Harika | İyi | Harika | Ilıman | Harika |
Yüksek tempo direnci | Ilıman | Ilıman | Düşük | Yüksek | İyi |
Bozulabilirlik | Harika | Harika | Harika | Ilıman | Uygulanamaz |
İşlenebilirlik | Ilıman | Ilıman | İyi | Ilıman | İyi |
Yüzey İşlemi (sağlandığı gibi) | Kaba (asi) | Kaba | Kaba | Kaba | Düz (haddelenmiş) |
Maliyet seviyesi | Ilıman | Ilıman | Düşük | Yüksek | Orta -yüksek |
Tipik kullanım durumları | Kimyasal pompalar, vanalar, farma, deniz | Genel endüstriyel ve deniz | Yiyecek, hafif kimyasallar | Agresif kimyasallar, yüksek tempolu hizmet | Hassas tanklar, boru, mimarlık |
10. Çözüm
Paslanmaz çelik CF3M, dökme paslanmaz alaşımların ön saflarında durur,
316L eşdeğer korozyon direnciyle evlenmek, sağlam mekanik özellikler, ve döküm bileşen çok yönlülüğü.
Endüstriyel talepler arttıkça, CF3M, mühendislerin kompleksi tasarlamasını sağlar,
En sert kimyasala dayanan uygun maliyetli bileşenler, deniz, ve işleme ortamları.
Kimya kontrolündeki en iyi uygulamalara bağlı kalarak, dökümhane işleme, ve WELD sonrası ısı işlemi,
Üreticiler CF3M’nin tam potansiyelinin kilidini açtı, Uzun ömür sağlamak, güvenilirlik, ve yaşam döngüsü değeri.
Langhe Yüksek kaliteye ihtiyacınız varsa üretim ihtiyaçlarınız için mükemmel bir seçimdir Paslanmaz çelik dökümler.