Нержавіюча сталь cf3m: Відмінна точність кастингового сплаву

Нержавіюча сталь cf3m - теж відомий за його позначенням En-js 316lm (1.4408) і еквівалент ASTM A351 CF3M—Ді стоїть як наріжний камінь у корозійних кастингах.

Розроблений для вимогливих середовищ, CF3M поєднує в собі міцність аустенітної нержавіючої сталі з універсальністю чавуну.

У цій статті, Ми досліджуємо її хімію, мікроструктура, Корозійна поведінка, механічні показники, Ливарні практики, протоколи зварювання, заявки, і як він порівнюється з альтернативними матеріалами.

1. Вступ

SA-351 cf3m нержавіюча сталь належить до родини аустенітних роликів з нержавіючої сталі, Розроблений у середині 20 століття, щоб розширити стійкість до нержавіючої корозії на 300 серій у складові компоненти.

Враховуючи, що нержавіючий нержавіючий 316 л домінує, CF3M адаптує однаковий низьковуглець, Хімія молібдену на кастингу-це для складних форм, таких як корпуси насоса та тіла клапана.

На відміну від сірого заліза або 304 -літь (CF8), CF3M чинить опір піттінгу та корозії щілини в медіа, багатих на хлорид, Зв'язок розриву в продуктивності між чавунним та високолеловим сталь.

2. Хімічний склад & Мікроструктура

Елемент	Діапазон (% мас)	Мета
Вуглець (C)	≤ 0.03	Запобігає опадам карбіду хрому
Хром (Cr)	16.0 - 18.0	Утворює пасивний оксидний шар; Первинний бар'єр корозії
Нікель (У)	10.0 - 14.0	Стабілізує аустенітну матрицю; Підвищує міцність
Молібден (Mo)	2.0 - 3.0	Підвищує опір піттінгу і підвищує Pren до ≈ 25
Марганець (Мн)	≤ 2.0	Покращує гарячі сили; протидіє сірці
Кремнію (І)	≤ 1.0	Діє як дезоксидатор; покращує плинність
Фосфор (С)	≤ 0.045	Мінімізує Embrittlement
Сірка (S)	≤ 0.03	Зберігається низьким, щоб уникнути розтріскування, керованих включенням

Cf3m зміцнюється в Повністю аустенітна матриця При кімнатній температурі, Уникнення фериту, Сигма -фаза, або карбіди хрому при правильному термічному обробці.

З Низький вуглець зміст (≤ 0.03%) і молібден доповнення працюють на концерті для інгібування утворення карбіду хрому вздовж меж зерна,

Збереження міжгранулярної корозійної стійкості навіть після зварювання.

3. Корозійна стійкість

CF3M демонструє видатні показники в агресивних ЗМІ:

• Загальна корозія: Ставки до низьких, як 0.05 мм/рік у питній воді і 0.1 мм/рік у морській воді в 25 ° C
• Корозія: Деревина ≈ 25 (Візьміть = %CR + 3.3×%Мо + 16×%n) забезпечує операцію в 1 % Хлоридні розчини при температурі навколишнього середовища
• Кислотна стійкість: Перевершує CF8 (304L) в сірчани та фосфорні кислоти внаслідок вмісту МО
• Морський & Офшорний: Витримує безперервне опромінення солі з мінімальною втратою ваги (< 0.02 g/м² · день у тестах ASTM B117)

4. Механічні та фізичні властивості нержавіючої сталі CF3M

Механічні властивості

При кімнатній температурі, CF3M доставляє:

Власність	Цінність
Сила на розрив (UTS)	515 - 620 MPA
Похідна сила (0.2% компенсація)	205 - 275 MPA
Подовження при перелом	≥ 35 %
Брінелл твердість (HBW)	180 - 230
Чарпі Вплив (RT)	≥ 80 J
Обмеження втоми (10⁷ Цикли)	~ 240 MPA

Фізичні властивості

Власність	Цінність
Щільність	~ 7,98 г/см³
Теплопровідність (20° C)	~ 14,6 мас./М · k
Теплове розширення (20–100 ° C)	16.0–17,5 мкм/м · k
Конкретна теплоємність (20° C)	~ 500 j/кг · k
Електричний опір (20° C)	~ 0,74 мкО · м
Модуль Янга (Модуль пружності)	~ 193 GPA
Відносна магнітна проникність	~ 1,0–1,05
Діапазон плавлення	1370–1400 ° C
Швидкість усадки від лиття	~ 1,5–2,0%

5. Придатність кастингу для нержавіючої сталі CF3M

Нержавіюча сталь CF3M, низьковуглецевий варіант 316 Нержавіючі сплави, демонструють сприятливі характеристики лиття, що підтримують його широке використання у стійких до корозії, компоненти високої інтеграції.

Ключові атрибути придатності:

• Хороша плинність: З температурою заливки, як правило, між 1550–1600 ° C, CF3M демонструє достатню плинність для заповнення складна геометрія цвілі і Розрізи тонкої стінки (>3–5 мм).
  Наявність нікелю та молібдену додатково підтримує стабільність розплаву та продуктивність наповнення цвілі.
• Помірна усадка (~ 1,5–2,0%): CF3M демонструє передбачувану усадку затвердіння, що дозволяє ефективно компенсувати через Дозвори візерунка, Дизайн стояка, і використання екзотермічні рукави.
  Її поведінку у усадці можна моделювати та керувати за допомогою сучасних інструментів теплового моделювання.
• Низька гаряча тенденція до розтріскування: Повністю аустенітна структура CF3M, у поєднанні з низьким вмістом вуглецю (≤ 0.03%),
  призводить до мінімального затвердіння, Навіть у геометрично обмежених або секційно товстих виливках.
• Відмінна зварюваність: Cast CF3M можна відновити за допомогою стандартних аустенітних металів наповнювача, таких як ER316L.
  Його низький вміст вуглецю обмежує опади карбіду під час зварювання, мінімізація ризику міжгранулярної корозії.
  Після відпалу розчину після запису часто застосовується для відновлення повної резистентності до корозії.
• Адаптованість до термічної обробки: CF3M добре відповідає на розведення розчину (1040–1100 ° C) і гасіння,
  які гомогенізують мікроструктуру, розчиняти залишкові карбіди, і максимізувати резистентність до корозії.
  Лікування стресового рельєфу Також може бути використаний для зменшення залишкових стресів на великих кастингах.

Відповідні методи лиття:

CF3M добре адаптується до декількох методів лиття, Кожна пропонує чіткі переваги:

Метод	Сильні сторони	Типові допуски & Закінчити
Пісочний кастинг	Економічно для великих, прості форми	± 0,5 % лінійний, РА 6–12 мкм
Лиття оболонки	Тісні допуски, Чудові деталі	± 0,3 % лінійний, РА 3-6 мкм
Інвестиційне кастинг	Складні геометрії, тонкі стіни (<2 мм)	± 0,2 % лінійний, Рак <3 мкм
Відцентрове кастинг	Висока щільність, Мінімальна пористість в трубчастих частинах	± 0,4 % лінійний, РА 6-10 мкм

6. Зварювання & Термічна обробка нержавіючої сталі cf3m

Нержавіюча сталь CF3M широко визнається своєю чудовою зварювальністю та реакцією на термічну обробку.

Ці властивості забезпечують структурну цілісність, Корозійна стійкість, та механічні показники при виготовленні та обслуговуванні після кісток.

Зварюваність CF3M

Одна з сильних сторін CF3M полягає в його відмінному зварюваність, Особливо в порівнянні з високовуглецевими або ферритними нержавіючими сталями.

Низький вміст вуглецю (≤ 0.03%) значно знижує ризик осадження карбіду хрому, явище, яке викликає міжгранулярну корозію в зоні, що постраждала від тепла (HAZ).

Ключові характеристики зварювання:

• Попереднє нагрівання: Зазвичай не потрібно через аустенітну структуру, Хоча попереднє нагрівання (~ 100–150 ° C) може використовуватися для товстих секцій для зменшення теплових градієнтів.
• Метал наповнювача: Використання відповідності або трохи надмірно сплетених наповнювачів, таких як ER316L або ER317L рекомендується підтримувати корозійну стійкість та пластичність.
• Контроль введення тепла: Контрольований вхід тепла є важливим, щоб уникнути гарячого розтріскування та забезпечити мінімальне утворення дельта-ферриту (Зазвичай 3–10% бажано).
• Очищення після пилу: Мапилювання або пасивація рекомендується відновити резистентність до корозії на поверхні зварювання.

Післяопрез (Pwht)

В той час як низький рівень вуглецю CF3M знижує ризик сенсибілізації, Певні програми-особливо ті, що в агресивних хімічних умовах або вимагають максимальної резистентності до корозії-можуть отримати користь від післяпідання термічна обробка.

Розведення розчину:

• Діапазон температури: 1040–1100 ° C (1900–2010 ° F)
• Мета: Розчиняє будь-які карбіди, багаті на хромі
• Гасіння: Швидке гасіння води або повітря має важливе значення для запобігання сенсибілізації та утворення сигмальної фази

Зняття стресу (Коли відпал розчину неможливо):

• Діапазон температури: 300–400 ° C
• Ефект: Зменшує залишкові напруги, не змінюючи резистентність до корозії
• Обмеження: Не розчиняє карбіди або зворотну сенсибілізацію

7. Ключові застосування нержавіючої сталі CF3M

Хімічна технологічна техніка

• Насос: Нержавіюча сталь CF3M ідеально підходить для насосів, що використовуються для транспортування корозійних рідин, особливо у застосуванні, що включають кислі або лужні розчини.
• Клапани: Використовується в хімічній обробці та фармацевтичній промисловості, CF3M забезпечує довговічність та стійкість до корозії в умовах високого тиску та високої температури.
• Теплообмінники: Його відмінна корозійна стійкість та висока температура стабільності роблять CF3M ідеальним матеріалом для теплообмінників, що обробляють агресивні носії.
• Судна реактора: Для реакторів обробляють корозійні хімічні речовини, CF3M забезпечує довгострокову довговічність та мінімізує витрати на обслуговування.

Морські та офшорні програми

• Офшорні платформи: Використовується в структурних компонентах та трубопроводах, що піддаються впливу морської та морської атмосфери.
• Морський обладнання: Клапани, насос, та інші компоненти, які потребують високої стійкості до корозії, щоб протистояти безперервному впливу фізіологічних умов.
• Суднобудування: Критичні частини, такі як Руддери, вали гвинта, і компоненти корпусу виграють від здатності CF3M протистояти корозії морської води та підтримувати цілісність під механічні напруження.

Компоненти харчових та фармацевтичних промислових

• Обладнання для переробки харчових продуктів: CF3M використовується в обладнанні, яке обробляє агресивні засоби для чищення та екстремальні температури, наприклад, змішування танків, трубопроводи, і клапани.
• Фармацевтичне виробництво: CF3M широко використовується у виробництві таких компонентів, як реактори та змішувачі, де необхідні середовища без забруднень.
• Розлив та упаковка: Деталі в виробничих лініях напоїв, наприклад, насадки та фітинги, Користь від стійкості CF3M до кислих та лужних розчинів.

Генерація живлення & Важка галузь

• Трубопровідні системи У високотемпературних електростанціях, що обробляють пару та хімічну рідину.
• Судна тиску і Частини турбіни які потребують стійкості до високих температур, термічний цикл, та корозійні ЗМІ.
• Теплообмінники У електростанціях, що стосуються гарячих газів або охолоджувальній воді, які можуть містити агресивні забруднення.

Нафтогазова промисловість

• Обладнання: CF3M використовується в таких компонентах, як свердловина, клапани, і трубки, які потребують виняткової стійкості до корозії та зносу під час видобутку масла.
• Системи трубопроводів: Його відмінна продуктивність в обох солодкий і кислий Навколишнє середовище робить його придатним для нафти та газового газу високого тиску.
• Обладнання для переробки: CF3M зазвичай використовується в Теплообмінники, реактори, і розтріскувальні одиниці на нафтопереробних заводів, які обробляють кислий газ та інші корозійні матеріали.

Інші критичні програми

• Судна тиску та реактори: Резистентність CF3M до розтріскування стресу та відмінна міцність на розрив робить його ідеальним для застосувань високого тиску, таких як у хімічних реакторів або високотемпературних суден.
• Компоненти турбіни та компресора: Їх стійкість до окислення при підвищеній температурі забезпечує надійність у турбіни і компресори в галузі аерокосмічної та електроенергії.

8. Стандарти, Еквіваленти & Специфікація

Стандартний корпус	Призначення	Еквівалентний
У	En-js 316lm / 1.4408	-
ASTM	A351 CF3M	-
ISO	ISO 1083 En-gjn-316lm	-
Він є	Suh316lm	SUS316L (вирібний)
Норсок	З 17460 GG-316LM	-

Типові характеристики покупки вимагають ASTM A351 CF3M Кастинги з рентгенографічним оглядом, обмеження твердості 200 HB Max, та перевірка PMI вмісту МО.

9. Порівняння нержавіючої сталі CF3M з альтернативними матеріалами

10. Висновок

Нержавіюча сталь cf3m стоїть на передньому плані з литими нержавіючими сплавами,

одруження 316L-еквівалентна корозійна стійкість, надійні механічні властивості, і витягнута універсальність.

У міру зростання промислових вимог, CF3M дозволяє інженерам проектувати комплекс,

економічно ефективні компоненти, які терплять найсуворішу хімічну речовину, морський, та обробка середовищ.

Дотримуючись найкращих практик контролю хімії, обробка ливарних робіт, та післяопрез,

Виробники розблокують повний потенціал CF3M, Забезпечення довговічності, надійність, і значення життєвого циклу.

Ланге є ідеальним вибором для ваших виробничих потреб, якщо вам потрібна якісна Відливання з нержавіючої сталі.

Зв’яжіться з нами сьогодні!