Низьковуглецева-нержавіюча сталь 309S

1. Що таке нержавіюча сталь 309S?

309S — це аустенітна нержавіюча сталь типу 309 з низьким вмістом вуглецю, позначена як UNS S30908 і охоплена ASTM A240 для пластин, листів і смуг, а також EN 10088-2 як матеріал під номером 1.4833. Його вміст хрому 22,00-24,00% і вміст нікелю 12,00-15,00% ставлять його набагато вище сімейств 304/316, тому 309S вибирається, коли компоненти повинні протистояти окисленню та утворенню накипу при температурах приблизно до 980 C.

Літера S вказує на максимальний вміст вуглецю 0,08%, порівняно з 0,20% для стандартної марки 309. Нижня межа вуглецю знижує ризик утворення осадів карбіду хрому на межах зерен, коли сталь нагрівається в діапазоні сенсибілізації приблизно 425-900 C, наприклад під час зварювання або під час експлуатації при проміжних температурах.

2. Хімічний склад (ASTM A240)

У таблиці нижче наведені обмеження для типу 309S в ASTM A240. Залізо складає баланс.

елемент	Обмеження (мас.%)
Вуглець (C)	0,08 макс
Марганець (Mn)	2,00 макс
Фосфор (P)	0,045 макс
Сірка (S)	0,030 макс
Кремній (Si)	0,75 макс
хром (Cr)	22.00-24.00
Нікель (Ni)	12.00-15.00
Азот (N)	0,10 макс

3. Механічні властивості (відпалений)

У відпаленому стані пластини, листи та стрічки типу 309S згідно з ASTM A240 повинні відповідати наступним мінімальним значенням.

Власність	Мінімальна вартість
Міцність на розрив	515 МПа
Межа текучості (зміщення 0,2%)	205 МПа
Подовження в 50 мм	40 %

4. Термостійкість

309S протистоїть утворенню накипу в повітрі під час безперервної роботи приблизно до 980 C і може витримувати дещо вищі температури для короткочасних періодичних впливів. Високий вміст хрому утворює стійку оксидну плівку, що прилипає, яка уповільнює подальше окислення. Для довготривалої -витримки-навантажень вище приблизно 550 C проектувальники повинні оцінити поведінку повзучості; там, де потрібна максимальна міцність на повзучість, замість цього часто вказуються вищі-класи вуглецю H.

5. Виготовлення та типові застосування

309S може бути сформований за допомогою звичайної прокатки, згинання та глибокої витяжки. Його можна зварювати звичайними процесами, такими як TIG, MIG і дугове зварювання під флюсом; зазвичай не потрібне попереднє нагрівання, а низький вміст вуглецю допомагає підтримувати стійкість до міжкристалічної корозії в -звареному стані. Типові програми включають:

Частини печі, радіаційні труби та муфелі

Теплообмінники, рекуператори та повітронагрівачі

Компоненти котла та опори пароперегрівача

Футеровка та пристосування для печей і печей

Обладнання для хімічної обробки, що піддається впливу підвищених температур

Часті запитання

Яка різниця між 309 і 309S?Максимальний вміст вуглецю становить 0,20% для марки 309 і 0,08% для 309S. Версія з нижчим-вуглецем є кращою, якщо використовується зварювання та де важлива стійкість до міжкристалітної корозії в діапазоні сенсибілізуючих температур.

Яка максимальна робоча температура 309S?Для стійкості до окислення на повітрі зазвичай вказується безперервна робота приблизно до 980 C. Там, де компонент несе механічне навантаження, максимальна розрахункова температура нижча і залежить від властивостей повзучості.

Чи є 309S магнітним?No. 309S є повністю аустенітним у відпаленому стані та по суті не-магнітним, хоча важка холодна обробка може спричинити незначну магнітну реакцію.

Які стандарти охоплюють 309S?ASTM A240 охоплює пластини, листи та стрічки; кришка ASTM A312 і A358; ASTM A213 стосується труб малого-діаметра; EN 10088-2 містить список еквівалентних матеріалів 1.4833.

Чи можна зварювати 309S до нержавіючої сталі 304 або 316?Так. 309S часто використовується як перехідний матеріал, оскільки його вищий вміст сплаву допускає розбавлення низько-нелегованими основними металами, але наповнювач має бути кваліфікований за процедурою зварювання, як правило, наповнювач типу 309.