Saatavilla olevista materiaaleista ruostumaton teräs erottuu sen erinomaisten mekaanisten ominaisuuksien ja korroosionkestävyyden vuoksi. Mutta kaikki ruostumattomat teräkset eivät ole luotu tasa -arvoisiksi, ja oikean luokan valitseminen on avain lämmönvaihdinputkien suorituskyvyn optimointiin. Yleisimmin käytettyjä arvosanoja ovat 304, 316 ja 321, jokainen tarjoaa erilliset ominaisuudet, jotka tekevät niistä sopivia tiettyihin sovelluksiin.
Ruostumattomasta teräksestä valmistettu putket lämmönvaihtimeen on ehkä yleisimmin käytetty lämmönvaihtimissa sen lujuus- ja korroosionkestävyyden vuoksi. Koostuu noin 18% kromista ja 8% nikkeliä, 304 tunnetaan erinomaisesta muovattavuudestaan ja hitsattavuudestaan. Tämä luokka toimii hyvin monissa ympäristöissä, joten se on ihanteellinen sovelluksiin, joissa jalostettu neste ei ole liian syövyttävä. Sillä on kuitenkin rajoituksia altistumisen altistumiselle, koska se voi olla alttiita korroosion pistämiselle. Tästä huolimatta sen kustannustehokkuus ja monipuolisuus tekevät 304 suositusta valinnasta monille teollisuudenaloille, mukaan lukien elintarvikkeiden jalostus, kemiantuotanto ja LVI-järjestelmät.
Sovelluksissa, joissa korroosionkestävyys on korkeampi prioriteetti, etenkin meriympäristöissä tai kemiallisessa prosessoinnissa, luokka 316 ruostumaton teräs on usein valittu materiaali. Molybdeenin (noin 2-3%) lisäämisen myötä 316 ruostumatonta terästä on parantunut vastustuskyvyn ja rakojen korroosio verrattuna 304: een. Tämä tekee siitä erityisen sopivan lämmönvaihtimille, jotka käsittelevät suolaliuosta tai kloridikuormitettuja nesteitä. Lisäksi 316: lla on parempi korkean lämpötilan lujuus, joka on edullinen prosesseissa, joissa on kohonneet lämpötilat. Lisääntynyt seos sisältö on kuitenkin korkeammat kustannukset, mikä on tärkeä näkökohta projektibudjetteille.
Toinen merkittävä laatu on 321 ruostumatonta terästä, joka on stabiloitu titaanilla. Tämä arvosana on erityisen hyödyllinen korkean lämpötilan sovelluksissa, joissa on olemassa karbidin sademäärä, joka voi heikentää materiaalia. Vakautusprosessi parantaa lämmönkestävyyttä ja estää rakeiden välistä korroosiota, mikä tekee 321 erinomaisen valinnan äärimmäisissä olosuhteissa toimiville lämmönvaihtimille. Teollisuus, kuten petrokemian prosessointi ja ilmailu, luottavat usein 321 ruostumattomasta teräksestä, koska se on huomattava suorituskyky vaativassa ympäristössä.
Lämmönvaihdinputkien oikean ruostumattomasta teräksestä valmistetun luokan valitseminen riippuu viime kädessä sovelluksen erityisistä olosuhteista ja vaatimuksista. Tekijöillä, kuten nesteen koostumus, lämpötila -alue ja ympäristöaltistuminen, on kriittinen rooli materiaalin valinnassa. Esimerkiksi, vaikka 304 saattaa riittää vakiosovellukseen, vaihtaminen 316: een voi olla välttämätöntä aggressiivisemmissa ympäristöissä ennenaikaisen vikaantumisen estämiseksi. Lisäksi valmistusmenetelmät ja asennuskäytännöt ovat yhtä tärkeitä, koska ne voivat vaikuttaa lämmönvaihtimen suorituskykyyn ja pitkäikäisyyteen.
Ruostumattoman teräksen eri luokkien erillisten ominaisuuksien ymmärtäminen on elintärkeää tietoon perustuvien päätösten tekemiseksi lämmönvaihtimen suunnittelussa ja materiaalin valinnassa. Jokaisella luokalla on vahvuutensa ja heikkoutensa, ja valinnan on vastattava sovelluksen erityisiin vaatimuksiin. Arvioimalla huolellisesti näitä tekijöitä, insinöörit ja projektipäälliköt voivat varmistaa lämmönvaihtimien pitkäaikaisen tehokkuuden ja luotettavuuden, mikä johtaa viime kädessä parempaan suorituskykyyn ja vähentyneisiin ylläpitokustannuksiin.