Izbira optimalnih zlitin iz nerjavečega jekla za sestavne dele iz vložka v korozivnih okoljih zahteva skrbno oceno mehanskih lastnosti, odpornosti proti koroziji in možnosti izdelave. Ta tehnična analiza primerja avstenitna nerjavna jekla 316L in 17-4PH-precipitacijsko utrjena nerjavna jekla, ki zagotavlja vpoglede na podlagi podatkov za inženirje, ki določajo materiale za uporabo v kemični obdelavi, pomorstvu in uporabi v nafti/plinu.
Metalurške značilnosti
Nerjaveče jeklo 316L
● Sestava: 16-18% Cr, 10-14% Ni, 2-3% Mo,<0.03% C
● Kristalna struktura: avstenitna (FCC)
● Kot-Stanje zasedbe:
Meja tečenja: 170-210 MPa
UTS: 480-520 MPa
Raztezek: 40-50%
17-4PH nerjaveče jeklo
● Sestava: 15-17,5% Cr, 3-5% Ni, 3-5% Cu, 0,3-0,5% Nb
● Kristalna struktura: martenzitna (BCT) po toplotni obdelavi
● H900 Pogoj:
Meja tečenja: 1100-1300 MPa
UTS: 1240-1380 MPa
Raztezek: 10-15%
Korozijska učinkovitost
| okolje | Zmogljivost 316L | 17-4PH Zmogljivost |
|---|---|---|
| 3,5 % NaCl solna megla | Brez lukenj (1000h) | Rahlo luknjičasto (500h) |
| 10 % H2SO4 pri 50 stopinjah | <0.1 mm/yr | 0,5-1,2 mm/leto |
| Klorirana voda | Odlično | Zmerno tveganje za SCC |
| H2S kisla storitev | Skladno z NACE MR0175 | Omejeno na 50 stopinj |
Premisleki glede vlitja
316L Prednosti
● Vrhunska varivost (brez pred/nak-toplotne obdelave)
● Manjša nagnjenost k pokanju med strjevanjem
● Stalna odpornost proti koroziji v -litem stanju
17-4PH Prednosti
● 3-krat večja trdnost po staranju (H900: 482 stopinj/1 uro)
● Boljša odpornost proti obrabi (HRC 40 v primerjavi s HRC 22 za 316L)
● Dimenzijska stabilnost med toplotno obdelavo
Analiza stroškov
● Stroški materiala: 17-4PH (20-25% premije nad 316L)
● Stroški obdelave: 316L zahteva manj NDT za kritične aplikacije
● Stroški življenjskega cikla: 316L je pogosto bolj priporočljivo za storitve s hudo korozijo
Priporočila-specifična za panogo
Izberite 316L, ko:
● Delovanje v okoljih-bogatih s kloridi
● Zahteva hladno{0}}oblikovanje ali varjenje
● Potrebujemo materiale,-skladne s FDA, za hrano/medicino
Izberite 17-4PH, ko:
● Visoko razmerje-z-težo je ključnega pomena
● Komponente zahtevajo strojno obdelavo do ozkih toleranc
● Zmerna korozija s prisotnimi mehanskimi obremenitvami
Medtem ko 316L izkazuje vrhunsko odpornost proti koroziji, 17-4PH ponuja izjemne mehanske lastnosti, če je ustrezno toplotno obdelan. Napredne livarne zdaj ponujajo hibridne rešitve - z uporabo 316L za-korozijsko nagnjene površine s strukturnimi elementi 17-4PH v ulitkih iz dveh materialov. Preizkušanje delovanja v dejanskih pogojih uporabe ostaja bistvenega pomena za končno izbiro materiala.
