Нержавіюча сталь 304L з низьким{1}}вуглецевим нагріванням-зварного шва

304L – це низько{1}}вуглецевий варіант нержавіючої сталі 304, призначений для усунення міжкристалітної корозії в зонах-термічного впливу зварювання без термічної-обробки після зварювання. Він зберігає відмінну здатність до формування та стійкість до корозії 304, але є більш придатним для зварювання-компонентів із інтенсивним{-корозійним середовищем.

Хімічний склад (мас.%): C Менше або дорівнює 0,03, Cr=18.00-20.00, Ni=8.00-12.00, Si Менше або дорівнює 1,00, Mn Менше або дорівнює 2,00, P Менше або дорівнює 0,045, S Менше або дорівнює 0,030, Fe=Баланс

Механічні властивості (відпалений): Межа міцності більше або дорівнює 485 МПа, межа текучості більше або дорівнює 170 МПа, відносне подовження більше або дорівнює 40%, Твердість менше або дорівнює 201HB

Переваги продуктивності: Чудова стійкість до міжкристалітної корозії після зварювання, відсутність потреби в відпалі після зварювання; краща ультра-температурна в’язкість, ніж 304, завдяки вищому вмісту нікелю; аналогічна загальна корозійна стійкість до 304; хороша зварюваність і формування.

Додатки: зварювальні шви посудин для хімічних реакцій, трубопроводи високої -чистоти для фармацевтичної промисловості, системи водопостачання прибережних-зон із низьким вмістом солі, кріогенні резервуари для зберігання, зварювальне-обладнання для інтенсивної обробки харчових продуктів.

Еквівалентні оцінки: UNS S30403, JIS SUS304L, EN 1.4306, GB 022Cr19Ni10

Q&A

Q1: Яка основна різниця між нержавіючої сталлю 304L і 304? A1: Основна відмінність між 304L і 304 полягає у вмісті вуглецю. 304L має над-низький вміст вуглецю (менше або дорівнює 0,03 мас.%), тоді як 304 має максимальний вміст вуглецю 0,08 мас.%. Ця різниця безпосередньо впливає на їх стійкість до міжкристалічної корозії після зварювання. Під час зварювання 304 вуглець у зоні термічного впливу-поєднується з хромом, утворюючи карбіди хрому, що призводить до зони-біднення хромом і міжкристалітної корозії. Навпаки, ультра-вміст вуглецю 304L запобігає цій реакції, забезпечуючи чудову міжкристалітну корозійну стійкість зони зварювання без термічної обробки після-зварювання. Крім того, 304L має вищу верхню межу вмісту нікелю, що забезпечує кращу над-температурну в’язкість.

Q2: Чи може 304L замінити 304 у всіх програмах? A2: Ні, 304L не може повністю замінити 304 у всіх програмах. Незважаючи на те, що 304L має переваги в корозійній стійкості при зварюванні, він має дещо нижчі межі міцності та текучості, ніж 304 (межа міцності на розрив більше або дорівнює 485 МПа проти більше або дорівнює 515 МПа для 304). Для не-зварювальних компонентів або тих, які можуть пройти -термічну обробку після зварювання, 304 є більш економічно-ефективним і має кращі механічні властивості. Крім того, 304L на 5-10% дорожчий за 304, тому використання 304L у сценаріях з низьким-корозійним зварюванням без-збільшить витрати. Тому вибір повинен ґрунтуватися на тому, чи потрібне зварювання, і на корозійне середовище; 304 є кращим для-вартісних, не-сценаріїв зварювання, тоді як 304L підходить для зварювання-середовищ із інтенсивним середнім рівнем корозії.

Q3: Який робочий температурний діапазон нержавіючої сталі 304L? A3: Діапазон безперервних робочих температур для нержавіючої сталі 304L становить від -196 градусів до 870 градусів, що подібно до діапазону 304. При над-температурах до -196 градусів 304L зберігає чудову міцність без крихкого руйнування, що робить його придатним для кріогенних резервуарів для зберігання та-низькотемпературних транспортних трубопроводів. За високих температур до 870 градусів він може протистояти окисленню в окисних атмосферах, але він не підходить для довго-служби вище 870 градусів або високих{20}}температурних навантажень-компонентів підшипників. Порівняно з 304, 304L має кращу стабільність у наднизьких температурах завдяки більшому вмісту нікелю. Слід зазначити, що у високотемпературних відновних атмосферах як 304L, так і 304 мають низьку стійкість до корозії, тому їх слід уникати.

Q4: Яких запобіжних заходів слід вживати під час зварювання нержавіючої сталі 304L? A4: Під час зварювання нержавіючої сталі 304L слід дотримуватися кількох основних запобіжних заходів. Спочатку виберіть відповідні зварювальні матеріали, бажано зварювальний дріт ER308L, який має відповідний хімічний склад і забезпечує міцність зварного шва та стійкість до корозії. По-друге, регулюйте підведення тепла під час зварювання до значення менше або дорівнює 180 Дж/мм, щоб уникнути надмірного зростання зерен у зоні зварювання, що може знизити стійкість до корозії. По-третє, хоча 304L не потребує обов’язкового відпалу після{10}}зварювання, рекомендується виконати пасивацію після зварювання, щоб покращити компактність поверхневої оксидної плівки та підвищити стійкість до корозії. По-четверте, уникайте зварювання в середовищах з високим вмістом іонів хлориду або діоксиду сірки, щоб запобігти забрудненню зварного шва. По-п’яте, використовуйте захисний газ аргон високої чистоти (більше або дорівнює 99,99%) під час зварювання, щоб забезпечити гладку поверхню зварного шва без дефектів.

Q5: Який термін служби нержавіючої сталі 304L у прибережних умовах? A5: Термін служби нержавіючої сталі 304L у прибережних умовах залежить від конкретного середовища та заходів захисту, як правило, від 5 до 8 років. Прибережне середовище містить високий вміст іонів хлориду, які сильно корозійно впливають на нержавіючу сталь. Порівняно з 304, 304L має кращу корозійну стійкість під час зварювання, тому термін його служби-інтенсивного зварювання берегових компонентів значно довший, ніж у 304 (який зазвичай триває 1-2 роки). Однак у -зонах із високим вмістом соляних бризок або в середовищах із прямим зануренням у морську воду навіть 304L може з часом зазнати ямкової корозії. Для продовження терміну служби можна застосувати такі заходи, як пасивація поверхні, фарбування або регулярне очищення. Для довгострокової-експлуатації в суворих прибережних умовах (наприклад, обладнання для опріснення морської води) рекомендовані марки, що містять молібден, наприклад 316L, із терміном служби 8–10 років.