310Sاسب کار دنیای اکسید کننده 900-1000 درجه است - آستنیتی 25Cr-20Ni که برای وسایل کوره، لوله های تابشی و سخت افزار عملیات حرارتی استفاده می شود. این راهنما شیمی آن، محدودیت‌های دمایی، محل خرابی و نحوه مشخص کردن صحیح آن را پوشش می‌دهد.
310S چیست
310S (UNS S31008, EN 1.4845) یک فولاد ضد زنگ کاملا آستنیتی با بالاترین ترکیب کروم و نیکل از گریدهای آستنیتی رایج است. مقاومت در برابر اکسیداسیون، انعطاف پذیری حفظ شده و هزینه متوسط، آن را به انتخاب پیش فرض برای اجزایی که بالای 800 درجه در اتمسفر اکسید کننده زندگی می کنند، تبدیل کرده است.
شیمی در یک نگاه
| عنصر | حد، % | نقش |
| Cr | 24.0 - 26.0 | مقیاس محافظ Cr2O3 را تشکیل می دهد |
| نی | 19.0 - 22.0 | آستنیت را تثبیت می کند، در برابر دوچرخه سواری مقاومت می کند |
| C | 0.08 max | "S": از جوش ها در برابر حساسیت محافظت می کند |
| Mn / Si | حداکثر 2.0 / 1.5 | Si چسبندگی رسوب را در دما بهبود می بخشد |
| Fe | تعادل | ماتریس |
خواص مکانیکی (ASTM A240)
| اموال | حداقل |
| استحکام کششی | 515 مگا پاسکال (75 ksi) |
| قدرت تسلیم | 205 مگاپاسکال (30 ksi) |
| ازدیاد طول | 40% |
| سختی | حداکثر 95 HRB |
قانون 1000 درجه
310S برای حدود 1000 درجه در خدمات اکسیداسیون مداوم و حدود 925 درجه برای کار متناوب رتبه بندی شده است. در بالای 1000 درجه سرعت اکسیداسیون به شدت تسریع می شود - اتلاف فلز در 1050 درجه تقریباً سه برابر تلفات در 950 درجه است - بنابراین طراحی باید دیوار را اضافه کند یا فاصله بازرسی را کوتاه کند.
310 در مقابل 310S: تفاوت کربن
310 حداکثر 0.25 درصد کربن را مجاز می کند. 310S آن را روی 0.08 درصد محدود می کند. در ساخت و ساز جوش داده شده، کربن کم از حساس شدن کاربید کروم در ناحیه تحت تأثیر حرارت جلوگیری می کند، بنابراین 310S درجه برای قطعات جوش داده شده است که مستقیماً وارد سرویس می شوند.
310S در مقابل 310H: چه زمانی باید ارتقا دهید
310H (UNS S31009) کربن را در 0.04-0.10٪ حمل می کند که باعث تقویت کاربید و استرس مجاز کد بالاتر از 700 درجه می شود. قانون: خرید 310H برای قطعات و لوله های فشار داغ، خرید 310S برای سخت افزارهای بدون فشار جوش داده شده.
جایی که 310S کار می کند
- صدا خفه کن کوره ها، قفل ها و محافظ های لوله تابشی
- آنیلینگ روکش ها و هودهای داخلی در کارخانه های فولادی
- اجزای اجاق غلتکی در کوره های پیوسته
- لوله های محافظ ترموکوپل
- لوله های مبدل حرارتی با دمای بالا
- اجزای کوره و خشک کن
جایی که 310S از کار می افتد
- بیش از 1000 درجه ثابت - ریزش در مقیاس و از بین رفتن فلز تسریع می شود
- در جوهای کاهنده یا سولفید کننده - Cr2O3 مورد حمله قرار می گیرد. از آلیاژ نیکل بالاتر استفاده کنید
- تحت بار پایدار بالای 700 درجه - خزش، نه اکسیداسیون، حد است. از 310H استفاده کنید
- پس از قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در 650-950 درجه - فاز سیگما آلیاژ را سرد می کند. با دقت رسیدگی کنید
جوشکاری در سه خط
جوش با پرکننده 310 مطابق (AWS E310 / ER310). نیازی به پیش گرم نیست، اما حرارت ورودی را متوسط و دمای بین گذر را پایین نگه دارید - حوضچه جوش کاملا آستنیتی در صورت گرم شدن به ترک حساس است. پایه کم کربن صدای منطقه متاثر از گرما را برای سرویس در دمای بالا حفظ می کند.
حقایق فیزیکی
| اموال | ارزش |
| تراکم | 7.9 گرم بر سانتی متر مکعب |
| محدوده ذوب | 1400 - 1450 درجه |
| ساختار | آستنیتی، غیر مغناطیسی |
| مدول الاستیسیته | 200 GPa |
چک لیست خرید
- درجه و استاندارد: "310S، UNS S31008، ASTM A240"(بشقاب) یا"TP310S، ASTM A312" (لوله)
- وظیفه در مورد درخواست: حداکثر دمای فلز، پیوسته یا چرخه
- جو: اکسید کننده، کاهنده یا دارای گوگرد - تصمیم گیری آلیاژ به آن بستگی دارد
- فشار یا بار پایدار در دما - 310S، 310H یا بالاتر را انتخاب می کند
- گواهی: EN 10204 3.1 با نتایج شیمی حرارتی و کششی
سوالات متداول
س: آیا 310S بالای 1000 درجه قابل استفاده است؟
A: فقط برای گشت و گذارهای کوتاه یا قطعات کم بار. در بالای 1000 درجه، سرعت اکسیداسیون به شدت تسریع می‌شود و طرح باید دیواره اضافی داشته باشد یا فاصله بازرسی کوتاه‌تری را بپذیرد. برای عملکرد ثابت بالای 1000 درجه، به نمرات نیکل بالا نگاه کنید.
س: تفاوت بین 310 و 310S چیست؟
A: کربن. 310 تا 0.25% کربن را مجاز می‌کند، 310S آن را روی 0.08% قرار می‌دهد. کربن کم از حساس شدن کاربید کروم در جوش جلوگیری می کند، بنابراین 310S درجه برای اجزای کوره جوش داده شده است.
س: چرا فیکسچر 310S من وقتی سرد شد ترک خورد؟
پاسخ: فاز احتمالی سیگما. قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در باند 650-950 درجه، سیگما را رسوب می دهد که آلیاژ را در دمای اتاق ترد می کند. این یک وضعیت سابقه خدمات است، نه یک نقص مادی - و برای بررسی قطعات پس از سالها سرویس گرم قبل از دست زدن به سرد بحث می کند.
س: آیا 310S می تواند جایگزین 316L در سرویس گرم شود؟
پاسخ: در دمای بالا، قطعاً بله - 310S تقریباً دو برابر کروم و نیکل را حمل می کند و مقیاس خود را تا حدود 1000 درجه در مقابل تقریباً 800 درجه برای 316 لیتر نگه می دارد. در دماهای محیطی یا خورنده خفیف، 316L انتخاب ارزان تر و رایج تر است.
س: چه زمانی باید از 310H به جای 310S استفاده کنم؟
A: هنگامی که قطعه فشار یا بار پایدار را بالای حدود 700 درجه حمل می کند. کربن بالاتر 310H (0.04-0.10٪) باعث تقویت کاربید و تنش مجاز کد بالاتر می شود. سخت افزار بدون فشار جوش داده شده با 310S باقی می ماند.
