Pyydä kolmea insinööriä kuvaamaan 1.4301-materiaalia, niin kuulet todennäköisesti kolme erilaista vastausta: saksalainen materiaalinumero, eurooppalainen teräksen nimi tai yksinkertaisesti "304". Ne kaikki osoittavat samaa austeniittista kromi-nikkeli ruostumatonta terästä, laatua, jota löytyy niin keittiön laitteista, kemiantehtaista, kattilahuoneista kuin offshore-lautoista. Xinhang Special Material on valmistanut ruostumattomasta teräksestä valmistettuja putkia yli 16 vuoden ajan, ja 1.4301 on edelleen useimmiten mainitsemamme laatu, koska se tasapainottaa korroosionkestävyyttä, muovattavuutta, hitsattavuutta ja kustannuksia paremmin kuin melkein mikään muu perheessä.
Tämä artikkeli kattaa tietolomakkeen olennaiset tiedot, koostumuksen, mekaaniset ja fysikaaliset ominaisuudet ja menee sitten hieman pidemmälle kuin useimmat tietolomakkeet: mitä 1.4301 todella tuottaa, kun se on vedetty saumattomaan putkeen, valssattu hitsatuksi putkeksi tai kiillotettu instrumenttilinjaksi.
Mitä 1.4301 materiaali todellisuudessa tarkoittaa
1.4301 on Werkstoffnummer, materiaalinumero saksalaisesta DIN-järjestelmästä, joka on siirretty eurooppalaisiin EN-standardeihin. Standardissa EN 10088 se on yhdistetty teräksen nimeen X5CrNi18-10. Tämä nimi kannattaa purkaa, koska se kertoo suurimman osan siitä, mitä sinun tarvitsee tietää. X merkitsee runsasseosteista terästä, 5 tarkoittaa noin 0,05 prosentin hiilipitoisuutta ja CrNi18-10 sanoo, että laatu sisältää noin 18 prosenttia kromia ja 10 prosenttia nikkeliä.
Euroopan ulkopuolella sama metalliseos vastaa AISI 304:lle, UNS S30400:lle ASTM:ssä, SUS 304:lle JIS:ssä, 304S31:lle vanhemmassa brittiläisessä standardissa ja 08Kh18N10 GOST:ssa. Sen vähähiilinen kaksoiskappale, 1.4307, on materiaali 304L:n takana. Riippumatta siitä, mikä etiketti on painettu sertifikaattiin, kyseessä on austeniittinen, ei-lämpökäsiteltävä teräs, joka pysyy olennaisesti ei-magneettisena hehkutetussa tilassa ja riippuu kromista rakentaakseen suojaavan passiivikerroksen.
1.4301:n kemiallinen koostumus
| Elementti | Sisältö (paino-%) |
|---|---|
| Hiili (C) | 0,07 max |
| Pii (Si) | 1,00 max |
| Mangaani (Mn) | 2,00 max |
| Fosfori (P) | 0,045 max |
| rikki (S) | 0,015 max |
| Typpi (N) | 0,11 max |
| Kromi (Cr) | 17.50-19.50 |
| Nikkeli (Ni) | 8.00 - 10.50 |
Kromi tekee korroosiota vastaan. Se reagoi hapen kanssa muodostaen ohuen, itsekorjautuvan oksidikalvon, joka tiivistää pinnan ja estää lisähyökkäyksen. Nikkeli pitää rakenteen austeniittisena, mikä antaa teräkselle sen sitkeyden alhaisissa lämpötiloissa ja halun taipua, leveä ja vetää halkeilematta.
Hiili on tarkoituksella rajoitettu alhaiselle tasolle, jotta karbidin saostuminen pysyy hallittavissa hitsauksen aikana, ja rikki pysyy tiukasti putkilaaduissa, koska mangaanisulfidinauhat muuttuvat pistemäisiksi ja voivat avautua hitsisaumaa pitkin. Kun spesifikaatio vaatii hitsattua paksuseinäistä putkea tai huoltoa korotetussa lämpötilassa, vähähiilinen 1.4307-versio on yleensä turvallisempi hankinta.
Mekaaniset ja fyysiset ominaisuudet
| Omaisuus | Tyypillinen arvo |
|---|---|
| 0,2 % kestävyys, Rp0,2 | 230 MPa min (arkki); 190 MPa min (palkki 160 mm asti) |
| Vetolujuus, Rm | 540 - 750 MPa |
| Katkovenymä, A | 45 % min |
| Kovuus | 215 HBW max |
| Kimmomoduuli | 200 GPa |
| Tiheys | 7,9 g/cm3 |
| Sulamisalue | 1398-1454 C |
| Lämmönjohtavuus 20 C:ssa | noin 15 W/m K |
| Keskimääräinen lämpölaajeneminen, 0 - 100 C | 16,0 x 10-6 /K |
| Ominaislämpökapasiteetti | 500 J/kg K |
| Suhteellinen magneettinen permeabiliteetti (hehkutettu) | lähellä 1.02 |
Yksityiskohta, joka tässä on tärkeintä, on se, että nämä luvut kuvaavat hehkutettua tilaa. 1.4301:tä ei voida vahvistaa lämpökäsittelyllä, joten jokainen myötörajan lisäys tulee kylmätyöstä, oli kyseessä sitten vedetty saumaton putki, valssattu ja kiillotettu instrumenttilinja tai leveä liitin. Kylmävedetty putki voi helposti saavuttaa 600 - 700 MPa vetolujuuden samalla, kun se silti läpäisee litistys- tai soihdutustestin, minkä vuoksi laatu sopii sekä rakenteellisiin että tarkkuussovelluksiin.
Korroosionkestävyys ja lämmönkestävyys
Arkiympäristöissä 1.4301 toimii erittäin hyvin. Se kestää ilmakehän iskua, makeaa vettä, useimpia orgaanisia happoja, hapettavia kemikaaleja ja typpihappopalvelua, minkä vuoksi se hallitsee elintarvike-, meijeri-, lääke- ja kunnallisvesisovelluksia. Passiivinen kalvo uudistuu myös nopeasti leikkauksen, koneistuksen tai harjauksen jälkeen, kunhan pinta pysyy puhtaana ja rautakontaminaationa.
Kloridit ovat selkeä rajoitus. Piste- ja rakokorroosio muodostuu todelliseksi riskiksi kloridipitoisessa vedessä, ja jännityskorroosiohalkeilua voi kehittyä kuumissa, väkevöidyissä kloridiolosuhteissa, tyypillisesti yli 60 C:ssa. Herkistyminen on toinen loukku: jos terästä pidetään noin 450-850 C:ssa, kromikarbidit voivat saostua raealueiden välisillä rajoilla ja jättää näin lyhyitä raerajoja. seuraa.
Jos klorideja ei voida suunnitella, siirtyminen molybdeenipitoiseen tai duplex-laatuun on yleensä järkevä vastaus, ja voit punnita vaihtoehtoja erittelyssämme. miten 304, 316 ja 2205 verrataan keskenään . Korkean lämpötilan töissä 1.4301 kestää hapettumista jatkuvassa käytössä noin 925 C asti, mutta sen käyttölujuus putoaa nopeasti ja kovametallisaostus rajoittaa pitkäaikaisen käytön noin 425 C yläpuolella, joten sen sijaan valitaan vähähiiliset tai stabiloidut lajit.
Valmistus: Hitsaus, kylmätyöstö ja lämpökäsittely
Hitsaus
1.4301 hitsaa siististi TIG-, MIG-, plasma- ja vastusmenetelmillä. Putkityössä 308L täyteaine sopii perusmetalliin korroosionkestävyyden suhteen, ja argon-taustahuuhtelu suojaa liitoksen sisäpuolta. Lämmöntuoton tulee pysyä kohtuullisena ja välilämpötila matalana vääristymien ja karbidisaostumisen välttämiseksi paksummissa osissa.
Kylmätyöskentely
Tasotyö kovettuu nopeasti, mikä on etu, kun halutaan lujuutta vetämällä tai valssaamalla, ja vaikeus, kun kappale tarvitsee useita muovausvaiheita, koska välihehkutus saattaa olla tarpeen. Raskas kylmätyö saa aikaan myös lievän magneettisen vasteen, joka häviää hehkutuksen jälkeen.
Koneistus
Odotettavissa on kumimaisia lastuja, taipumus kovettua työkalun alla ja tarve jäykille asetuksille. Terävät, positiiviset työkalut, runsaat syöttönopeudet ja jatkuva jäähdytysnesteen virtaus auttavat. Seoksesta on olemassa vapaasti työstettävät versiot osille, joissa korroosionkestävyys voidaan alentaa.
Lämpökäsittely ja pinnan entisöinti
Liuoshehkutus suoritetaan välillä noin 1010-1120 C, mitä seuraa nopea jäähdytys karbidin saostumisen estämiseksi; kuumamuovaus tapahtuu suunnilleen välillä 1150-900 C ennen hehkutusta. Hitsauksen tai kuumatyöskentelyn jälkeen peittaus ja passivointi palauttavat passiivikalvon, ja niihin liittyvät tekniikat käsitellään muistiinpanoissamme pintakäsittely ja passivointi .
1.4301 Tube and Pipe todellisissa projekteissa
Lämmönsiirto on yksi tämän laadun suurimmista käyttötavoista putkimaisessa muodossa. Lämmönvaihtimen ja kattilan letkut tarvitsevat tasaisen lämmönjohtavuuden, höyryn ja lauhteen kestävyyden sekä riittävän sitkeyden, jotta ne voidaan rullata putkilevyksi halkeilematta. Saumattomat ja hitsatut 1.4301 putket käsittelevät tätä yhdistelmää mukavasti lauhduttimissa, syöttövedenlämmittimissä ja prosessijäähdyttimissä.
Ruostumattomasta teräksestä valmistettu lämmönvaihdin 304 putkea siirtää lämpöä tehokkaasti Ruostumattomasta teräksestä valmistettu lämmönvaihdinputki on korkean suorituskyvyn lämmönvaihdinmateriaali. Korroosionkestävyyden, korkeiden lämpötilojen lujuuden ja luotettavan mekaniikkansa ansiosta... Näytä tuote → Prosessiputkisto on toinen suuri sovellus. 1.4301:n kemialliset laitelinjat ovat yleisiä, kun väliaineet ovat hapettavia kloridirikkaiden sijasta ja joissa hygieeninen, helposti puhdistettava sisäpinta on tärkeä. Tasainen seinämän paksuus, hallittu sisähalkaisija ja kirkas viimeistely edistävät kaikki vakaata virtausta ja ennustettavaa korroosiokäyttäytymistä vuosien ajan.
304 erittäin vakaat kemialliset laitteet, ruostumattomat saumattomat teräsputket Kemiallisten koneiden ja laitteiden on kestettävä tiettyä kemiallista eroosiota sekä korkeita lämpötiloja ja korkeapaineisia ympäristöjä, joten ne on valmistettava... Näytä tuote → Kirkas ja tarkka 1.4301 letku
Kun vaatimus siirtyy korroosionkestävyydestä mittojen hallintaan ja pinnan laatuun, valmistetaan sama seos kuin kylmävalssattu, kirkkaasti hehkutettu tarkkuusputki. Kirkas hehkutusvaihe poistaa kalkin ja oksidin ilman peittauksen aiheuttamaa pintahävikkiä, joten ulkohalkaisija ja seinämän paksuus pysyvät tiukasti ja reikä puhtaana. Instrumentointi, ohjaussilmukat ja halkaisijaltaan pienet hydrauliputket perustuvat kaikki tähän 1.4301-muotoon, jossa karkea tai likainen sisäpinta häiritsisi virtausta ja luo paikan korroosiolle.
Kylmävalssattu kirkas hehkutettu tarkkuus ruostumattomasta teräksestä valmistettu saumaton putki Ruostumattomasta teräksestä valmistetut tarkkuusputket tarkoittavat kylmävetämällä tai kylmävalssaamalla valmistettuja putkia. Niiden halkaisijan tarkkuus ja seinämän paksuuden tarkkuus ovat parempia kuin tavalliset... Näytä tuote → Vastaavat arvosanat ja nimitykset
| Järjestelmä | Nimitys |
|---|---|
| FI / DIN materiaalinumero | 1.4301 |
| EN / DIN-teräksen nimi | X5CrNi18-10 |
| AISI / ASTM | 304, UNS S30400 |
| JIS | SUS 304 |
| BS (korvattu) | 304S31 |
| GOST | 08Kh18N10 |
| Vähähiilinen ekvivalentti | 1.4307 / 304L / S30403 |
Hankinnan tarkistuslista 1.4301-putkelle
- Varmista, että sertifikaatissa mainitaan hallitseva standardi, kuten ASTM A312, ASTM A269, ASTM A249, JIS G3459 tai EN 10216-5, eikä vain "ruostumaton teräs".
- Päätä hyvissä ajoin, vaaditaanko 1.4301 vai vähähiilinen 1.4307, erityisesti hitsausliitoksissa tai yli 425 C:n lämpötiloissa.
- Sovi toimitusehdoista: hehkutettu, kirkashehkutettu, peitattu, kiillotettu tai kylmävedetty, koska se muuttaa sekä kustannuksia että suorituskykyä.
- Tarkista ulkohalkaisijan ja seinämän paksuuden toleranssit piirustuksestasi pelkän nimelliskoon sijaan.
- Pyydä pinnan karheustietoja aina, kun putki syöttää hygieenistä, hydraulista tai erittäin puhdasta piiriä.
- Tarkista kloridialtistus uudelleen suunnitteluvaiheessa, koska molybdeenipitoinen laatu saattaa olla halvempi päätös linjan käyttöiän aikana.
1.4301 on pysynyt ruostumattoman teräksen perheen kärjessä vuosikymmeniä, koska se on ennustettavissa. Hitsaajat tietävät, miten se käyttäytyy, insinöörit tietävät kuinka se syöpyy, ja ostajat tietävät, mitä sen pitäisi maksaa. Arvosanasta tulee vaikea vain, kun se tilataan ilman standardia, toimitusehtoa tai selkeää kuvaa palveluympäristöstä.
Xinhang Special Material valmistaa 1.4301 saumatonta putkea, hitsattua putkea, kirkkaasti hehkutettua tarkkuusputkea ja yhteensopivat liittimet Hangzhoun laitoksestamme, ja keskustelemme mielellämme seinämän paksuudesta, pinnan viimeistelystä ja projektisi tarvitsemasta sertifioinnista ennen tilauksen tekemistä.
