444 срещу 439 неръждаема стомана: състав, устойчивост на корозия и заваряване

444 и 439 са феритни неръждаеми стомани, разработени за устойчивост на корозия без разходите и търсенето на никел на аустенитните класове. На пръв поглед те изглеждат подобни на сертификата за мелница, но двата класа са определени за много различни условия на експлоатация: 444 е класът, съдържащ молибден, избран за вода, съдържаща хлорид, докато 439 е класът, стабилизиран с титан, избран за заварени автомобилни и HVAC конструкции. Изборът между тях е въпрос на механизма на корозия, с който частта действително ще се сблъска.

Химичен състав по ASTM A240

Двете спецификации се различават на три места: таван на въглерода, съдържание на молибден и стабилизираща добавка. 444 задържа въглерод до 0,025% максимум и добавя 1,75-2,50% молибден, елементът, който променя корозионните характеристики. 439 позволява до 0,07% въглерод, но изисква стабилизиране на титан, така че въглеродът да е свързан като титаниеви карбиди, което запазва целостта на заваръчния шев.

Елемент, %	444 (UNS S44400)	439 (UNS S43035)
Въглерод, C макс	0.025	0.07
Манган, Mn макс	1.00	1.00
Силиций, Si макс	1.00	1.00
Фосфор, P макс	0.040	0.040
Сяра, S макс	0.030	0.030
Хром, Cr	17.50-19.50	17.00-19.00
Молибден, Mo	1.75-2.50	Не е посочено
Азот, N макс	0.035	0.040
Стабилизиращ елемент	Ti + Nb, 0.20 + 4 x (C + N) мин	Ti, 0.20 + 4 x (C + N) мин

Тъй като и двете степени са феритни, те са напълно магнитни и, за разлика от аустенитните степени, не зависят от никела за тяхната структура. Това поддържа цената им по-стабилна и ги прави имунизирани срещу движените от никела промени в цените, които засягат 304 и 316.

Устойчивост на корозия и ролята на молибдена

Молибденът в 444 повишава устойчивостта на корозия на питинг и пукнатини доста над тази на 439 в хлоридна среда, включително морска вода, солена вода и третирани с хлорид процесни потоци. Ето защо 444 е избран за резервоари за гореща вода, топлообменни тръби и компоненти за обезсоляване, където локализираната корозия обикновено е определящият режим на повреда. 439, без молибден, работи добре в атмосферни, автомобилни и ОВК среди, но не трябва да се разчита на него за дългосрочно потапяне в хлорид. И двата вида, като ферити, се съпротивляват на хлоридно корозионно напукване много по-добре от аустенит 304 в повечето експлоатационни условия, което е решаващо предимство при гореща вода, съдържаща хлорид.

Механични свойства и формоспособност

Минималните механични свойства са определени в ASTM A240 и за двата класа. И двете отговарят на минимална якост на опън от 415 MPa; 444 развива по-високата якост на издръжливост от 0,2%, докато 439 предлага по-голямо удължение и следователно по-добра пластичност за дълбоко изтегляне и сложни форми като автомобилни резервоари за гориво и изпускателни компоненти.

Имот, минимум	444	439
Якост на опън	415 MPa	415 MPa
0,2% якост на доказване	275 MPa	205 MPa
Удължение	20%	22%

По-високата якост на издръжливост на 444 позволява малко по-тънки секции при поддържане на налягането, докато по-високото удължение на 439 поддържа по-тежки операции на формоване, преди да е необходимо междинно отгряване.

Заваряване и производство

439 е по-прощаващият материал за заваряване. Титановата стабилизация и внимателно контролираният въглероден таван предотвратяват образуването на мартензит и междукристална корозия в засегнатата от топлина зона, а класът се заварява лесно в тънки автомобилни и HVAC структури. 444 заварява успешно, когато входящата топлина се контролира и изборът на пълнител е подходящ; неговото съдържание на молибден след това възнаграждава производителя с превъзходна дългосрочна производителност при корозивни услуги като нагряване на вода. И двата вида се възползват от минимизирано внасяне на топлина при заваряване и, когато приложението го изисква, почистване след заваряване за възстановяване на пасивния филм.

Типични приложения

444:бойлери и резервоари за съхранение, топлообменни тръби, компоненти на инсталации за обезсоляване, съдове за съхранение на химикали и слънчеви системи за топла вода.

439:автомобилни изпускателни системи, резервоари за гориво, черупки на каталитичен конвертор, HVAC оборудване и облицовка на кухненско оборудване.

Разделянето на приложението следва стриктно решението за молибден: където и да присъстват хлориди в горещ воден поток, 444 е по-безопасният избор и където и да е атмосферно или високотемпературно окисление, комбинирано с формоване и заваряване, 439 осигурява необходимата производителност при по-ниска цена на сплавта.

Често задавани въпроси

В: Каква е разликата между неръждаема стомана 444 и 439?
444 съдържа 1,75-2,50% молибден за устойчивост на хлоридна корозия, докато 439 не съдържа молибден, но е стабилизиран с титан за максимална заваряемост и формоспособност.

Въпрос: Коя степен е по-добра в среда с морска вода или хлорид?
444, тъй като молибденът е устойчив на питинг и цепнатина корозия, която 439 не може да издържи при обслужване, богато на хлорид.

Въпрос: 444 и 439 магнитни ли са?
да И двете са феритни неръждаеми стомани и следователно са силно магнитни, за разлика от темперираните аустенитни класове като 304.

Въпрос: Коя степен е по-лесна за заваряване?
439. Неговата титаниева стабилизация и ниско ниво на интерстициален контрол го правят предпочитан избор за заварени автомобилни и HVAC конструкции.

Въпрос: Къде се използва често 444?
Водонагреватели, резервоари за съхранение, топлообменни тръби и оборудване за обезсоляване, където се изисква устойчивост на хлорид.

Въпрос: Може ли 439 да замени 444?
Само в мека среда без хлориди. Когато има риск от питинг или цепнатина, вместо това се изисква 444 или подходяща аустенитна степен.