309 срещу 310S неръждаема стомана: Избор на сплави, устойчиви на високо-температурно окисление

 

Какви са химическите състави и възможностите за високи-температури на 309 и 310S?
Клас 309 обикновено съдържа 22-24% хром и 12-15% никел. Клас 310S (версията с ниско съдържание на въглерод на 310) съдържа 24-26% хром и 19-22% никел. По-високото съдържание на сплав на 310S му позволява да образува по-стабилна и защитна скала от хромов оксид . 309 като цяло е подходящ за непрекъснато обслужване до около 1050 градуса (1922 градуса F), докато 310S може да се използва непрекъснато до приблизително 1150 градуса (2102 градуса F) в окислителна атмосфера.

В кои конкретни атмосфери и компоненти на пещта е предпочитаният избор 310S?
310S е предпочитан в силно окисляващи атмосфери при най-високи температури, за компоненти като радиационни тръби на горелки, високо{1}}вътрешни части на калцинатори и тръби на реформатор в нефтохимически заводи. Освен това е по-добрият избор в карбуризираща или сулфидизираща атмосфера поради по-високото си съдържание на никел. За приложения, включващи чести термични цикли или директно въздействие на пламък, стабилната оксидна скала на 310S предлага по-дълъг живот.

Как се различават производството и заваряването между тези две подобни сплави?
И двете сплави имат високи-степени на втвърдяване, изискващи повече мощност за формоване и водещи до по-бързо износване на инструмента по време на обработка. Заваряването се извършва с помощта на подходящи добавъчни метали (ER309 или ER310). Критична стъпка и за двете е отгряването на разтвора след-заваряване за възстановяване на оптималната устойчивост на корозия и топлина чрез разтваряне на всички вторични карбиди. Техният висок коефициент на топлинно разширение трябва да се вземе предвид при проектирането, за да се управлява топлинното напрежение.

От гледна точка на разходите, кога уточняването на по-скъпия 310S е задължително?
Посочването на 310S е задължително, когато непрекъснатата работна температура надвишава безопасната граница за 309 или когато атмосферата е силно въглеродна. Ако компонент, направен от 309, се повреди преждевременно поради прекомерно мащабиране, изкривяване или крехкост, надграждането до 310S е необходима стъпка. За ново оборудване, проектирано да работи при горните граници на възможностите за неръждаема стомана, 310S гарантира издръжливост и избягва скъпи непланирани престои.

Какви окончателни насоки трябва да следва дизайнерът на пещта за избор на материал?
Изборът се основава на максималната непрекъсната работна температура и състава на атмосферата в пещта. За обслужване до 1050 градуса в условия на окисление, 309 е разходно{3}}ефективен и здрав избор. За температури над 1050 градуса или за карбуризираща/сулфидизираща атмосфера, 310S е задължителен. Винаги се консултирайте със спецификациите на производителя на оборудването и ръководствата за най-добри практики в индустрията и документирайте обосновката за избор с позоваване на условията на обслужване.