Ниско{0}}въглеродна неръждаема стомана 309S

1. Какво е неръждаема стомана 309S?

309S е ниско{1}}въглеродна степен на аустенитна неръждаема стомана тип 309, обозначена като UNS S30908 и обхваната от ASTM A240 за плочи, листове и ленти, и от EN 10088-2 като номер на материал 1.4833. Неговото съдържание на хром от 22,00-24,00% и съдържание на никел от 12,00-15,00% го поставят доста над семействата 304/316, поради което 309S е избран, когато компонентите трябва да издържат на окисляване и натрупване при температури до около 980 C.

Буквата S показва максимално въглеродно съдържание от 0,08%, в сравнение с 0,20% за стандартния клас 309. Долната въглеродна граница намалява риска от утаяване на хромен карбид по границите на зърната, когато стоманата се нагрява в диапазона на чувствителност от приблизително 425-900 C, например по време на заваряване или по време на работа при междинни температури.

2. Химичен състав (ASTM A240)

Таблицата по-долу дава посочените ограничения за тип 309S в ASTM A240. Желязото прави баланса.

елемент	Граница (тегл.%)
Въглерод (C)	0,08 макс
Манган (Mn)	2,00 макс
Фосфор (P)	0,045 макс
Сяра (S)	0,030 макс
Силиций (Si)	0,75 макс
хром (Cr)	22.00-24.00
Никел (Ni)	12.00-15.00
Азот (N)	0,10 макс

3. Механични свойства (отгрят)

В загрято състояние плоча, лист и лента тип 309S се изискват от ASTM A240 да отговарят на следните минимални стойности.

Собственост	Минимална стойност
Якост на опън	515 MPa
Граница на провлачване (0,2 % отместване)	205 MPa
Удължение в 50 мм	40 %

4. Устойчивост на топлина

309S издържа на образуване на котлен камък във въздуха по време на непрекъсната работа до около 980 C и може да понася малко по-високи температури за кратки, периодични експозиции. Високото съдържание на хром образува стабилен, прилепнал оксиден филм, който забавя по-нататъшното окисление. За дългосрочна-работа при-натоварване над приблизително 550 C, дизайнерите трябва да оценят поведението на пълзене; където се изисква максимална якост на пълзене, вместо това често се посочват по-високи-градуси на въглерод H.

5. Производство и типични приложения

309S може да се формира чрез конвенционално валцуване, огъване и дълбоко изтегляне. Може да се заварява чрез обичайни процеси като TIG, MIG и заваряване под флюс; обикновено не се изисква предварително загряване, а ниското съдържание на въглерод спомага за поддържането на устойчивост на междукристална корозия в -заварено състояние. Типичните приложения включват:

Части за пещи, лъчисти тръби и муфели

Топлообменници, рекуператори и въздухонагреватели

Котелни компоненти и опори за прегреватели

Облицовки и приспособления за пещи и фурни

Оборудване за химическа обработка, изложено на повишени температури

Често задавани въпроси

Каква е разликата между 309 и 309S?Максималното съдържание на въглерод е 0,20% за клас 309 и 0,08% за 309S. Версията с по-нисък-въглерод е предпочитана, когато има заваряване и когато устойчивостта на междукристална корозия в сенсибилизиращия температурен диапазон е от значение.

Каква е максималната работна температура от 309S?За устойчивост на окисление във въздуха обикновено се цитира непрекъсната работа до около 980 C. Когато компонентът носи механично напрежение, максималната проектна температура е по-ниска и зависи от свойствата на пълзене.

309S магнитен ли е?No. 309S е напълно аустеничен в закалено състояние и по същество не е-магнитен, въпреки че тежката студена обработка може да предизвика лек магнитен отговор.

Кои стандарти покриват 309S?ASTM A240 обхваща плоча, лист и лента; ASTM A312 и A358 покриваща тръба; ASTM A213 обхваща тръби с малък-диаметър; EN 10088-2 изброява еквивалентния материал 1.4833.

Може ли 309S да се заварява към неръждаема стомана 304 или 316?Да. 309S често се използва като преходен материал, тъй като по-високото му съдържание на сплав понася разреждане от по-ниско-легирани неблагородни метали, но добавъчният метал трябва да бъде квалифициран чрез процедура за заваряване, обикновено пълнител тип 309.