Нержавіюча сталь SUS310S проти SUS304: порівняння стійкості до корозії

Два класи аустеніту, різні межі корозії

SUS310S – це аустенітна нержавіюча сталь із високим вмістом-хрому та-нікелю, визначена в системі JIS, тоді як SUS304 є аустенітним класом-загального призначення 18-8. Хоча обидва є аустенітними та не{10}}магнітними в відпаленому стані, велика різниця у вмісті хрому та нікелю призводить до дуже різної корозійної та окислювальної поведінки. SUS310S вибрано для високо-температури та помірно агресивної хімії; SUS304 вибрано для загального промислового використання та використання в харчових продуктах при помірних температурах.

Хімічний склад (JIS G4304 / G4305)

Діапазони складу відповідно до JIS G4304 і G4305 для SUS310S і SUS304, у відсотках ваги:

елемент	SUS310S	SUS304
Вуглець (C)	0,08 макс	0,08 макс
Кремній (Si)	1,50 макс	1,00 макс
Марганець (Mn)	2,00 макс	2,00 макс
Фосфор (P)	0,045 макс	0,045 макс
Сірка (S)	0,030 макс	0,030 макс
хром (Cr)	24.00-26.00	18.00-20.00
Нікель (Ni)	19.00-22.00	8.00-10.50
Молібден (Mo)	Не вказано	Не вказано

Порівняння стійкості до корозії

Окислювальні середовища: щільний пасивний шар оксиду хрому SUS310S забезпечує стійкість до окислення приблизно до 1200 градусів C при безперервному використанні, тоді як SUS304 обмежений приблизно до 870 градусів C і швидко наростає вище цього. Кисле середовище: високий вміст нікелю в SUS310S покращує стійкість до не-окислювальних кислот, таких як розведена сірчана та соляна кислоти, при підвищеній температурі, і він витримує помірні концентрації сірчаної кислоти приблизно до 50%, а також розбавлену азотну кислоту; SUS304 стійкий до розведеної азотної кислоти, але легко піддається корозії в сірчаній або соляній кислоті, особливо гарячій і концентрованій. Хлоридне середовище: високий вміст хрому та нікелю в SUS310S підвищує його еквівалентну стійкість до точкової корекції, забезпечуючи кращу стійкість до хлориду, ніж SUS304, але все ще нижче молібден{12}}містких сортів, таких як SUS316, тому обидва сорти обмежені застосуванням із низьким-хлоридом. Міжкристалітна корозія: низько{16}}вуглецева конструкція SUS310S мінімізує осадження карбіду хрому та міжкристалітну атаку без стабілізації після-зварювання, у той час як стандартний SUS304 може викликати чутливість при нагріванні в діапазоні 450-850 градусів C під час зварювання; для зварного типу 304 слід використовувати SUS304L або стабілізований SUS321.

Таблиця вибору програми

застосування	Рекомендований клас	Причина
Частини високотемпературної- печі, радіаційні труби, компоненти пальника	SUS310S	Стійкість до окислення приблизно до 1200 градусів С
Хімічне обладнання для розбавлених кислот	SUS310S	Високий вміст хрому та нікелю стійкий до дії кислоти
Харчова та медична техніка, кухонне обладнання	SUS304	Економічно{0}} для роботи з помірною корозією з водою та органічними кислотами
Обслуговування морської та морської води	ні	Потрібні марки,-що містять молібден, наприклад SUS316 або дуплексні марки

Короткий огляд механічних властивостей

У стані-відпалу обидва сорти відповідають типовим мінімумам JIS у 520 МПа на розрив і 205 МПа на міцність (зміщення 0,2%) із подовженням мінімум 40%. SUS310S додатково розвиває корисну міцність на повзучість в діапазоні 800-1000 градусів C, що є основною причиною його появи в нагрівачах і печах, де SUS304 швидко втрачає міцність.

Часті запитання

Яка різниця між SUS310S і SUS304?SUS310S містить 24-26% хрому та 19-22% нікелю проти 18-20% хрому та 8-10,5% нікелю для SUS304. Вищий вміст сплаву дає SUS310S приблизно на 300 градусів C більшу стійкість до окислення та кращу кислотостійкість за вищої вартості матеріалу.

Яка максимальна робоча температура SUS310S?В окисних атмосферах SUS310S зазвичай розрахований на безперервну роботу приблизно до 1200 градусів C і може витримувати періодичний вплив при більших піках, якщо механічне навантаження залишається в межах допустимих навантажень.

Чи підходить SUS310S для морської води?Ні. Ні SUS310S, ні SUS304 не містять молібдену, тому обидва схильні до точкової та щілинної корозії в -багатих хлоридами середовищах, таких як морська вода; там потрібні молібден-підшипники SUS316 або дуплексні.

Що краще, SUS310S чи SUS304, для високотемпературних частин печі-?SUS310S. Його щільна окалина оксиду хрому зберігає захисні властивості приблизно до 1200 градусів Цельсія, тоді як SUS304 досягає приблизно 870 градусів Цельсія.

Чи стійкий SUS310S до міжкристалітної корозії після зварювання?Так, краще, ніж стандартний SUS304. Низький-вуглецевий склад SUS310S обмежує виділення карбіду хрому в діапазоні чутливості до 450-850 градусів C, тому його зазвичай використовують у звареному стані.

Які посилання на стандарт JIS для цих оцінок?Пластина, лист і стрічка SUS310S і SUS304 охоплюються JIS G4304 і G4305; прутки та профілі охоплюються JIS G4303. Відповідні позначення ASTM – UNS S31008 і UNS S30400 відповідно до ASTM A240.