Nerūsējošais tērauds 317L (UNS S31703, EN 1.4438)ir zema{0}}oglekļa, molibdēna-nerūsējošais tērauds ar austenīta nerūsējošo tēraudu, kas nodrošina izcilu izturību pret koroziju salīdzinājumā ar parasto 316L marku. "L" apzīmē "zems oglekļa saturs" (mazāks vai vienāds ar 0,03%), kas novērš kaitīgu hroma karbīdu veidošanos metināšanas laikā, -izslēdzot nepieciešamību pēc-metināšanas termiskās apstrādes.
Šajā rakstā ir aprakstīts 317L tērauda plākšņu sastāvs, termiskā apstrāde, mehāniskās un fizikālās īpašības un pielietojums.
317L tērauda plāksnes ķīmiskais sastāvs
Zemāk esošajā tabulā parādītas tipiskās ķīmiskā sastāva prasības 317L saskaņā ar ASTM A240.
|
Elements |
svara % |
Loma sakausējumā |
|
Hroms (Cr) |
18.0 – 20.0 |
Veido aizsargājošu oksīda slāni; iztur vispārēju koroziju un oksidāciju |
|
Niķelis (Ni) |
11.0 – 15.0 |
Stabilizē austenīta struktūru; uzlabo stingrību un izturību pret koroziju |
|
Molibdēns (Mo) |
3.0 – 4.0 |
Galvenais elements – bloķē bedru un plaisu uzbrukumu no hlorīdiem |
|
Ogleklis (C) |
Mazāks vai vienāds ar 0,03 |
Zems oglekļa saturs novērš karbīda nogulsnēšanos metināšanas laikā |
|
Mangāns (Mn) |
Mazāks vai vienāds ar 2,00 |
Palīdz deoksidācijai un karstai apstrādei |
|
Silīcijs (Si) |
Mazāks vai vienāds ar 0,75 |
Uzlabo oksidācijas izturību |
|
Fosfors (P) |
Mazāks vai vienāds ar 0,045 |
Piemaisījums, turēts zemā līmenī |
|
Sērs (S) |
Mazāks vai vienāds ar 0,030 |
Piemaisījums, turēts zemā līmenī |
|
Dzelzs (Fe) |
Līdzsvars |
Parastais metāls |
Avots: ASTM A240/A240M
317L tērauda plāksnes termiskā apstrāde
317L tērauda plāksnes termiskās apstrādes process ir paredzēts, lai optimizētu izturību pret koroziju un mehāniskās īpašības, vienlaikus saglabājot austenīta mikrostruktūru.
Šķīduma atkvēlināšana
Standarta termiskā apstrāde 317L nerūsējošā tērauda plāksnēm ir šķīduma atkausēšana, ko parasti veic temperatūrā no 1010 grādiem līdz 1120 grādiem, kam seko ātra dzesēšana.
Šis process palīdz:
Izšķīdiniet hroma karbīdus
Atjaunot izturību pret koroziju
Uzlabojiet elastību
Atbrīvojieties no iekšējā stresa
Ātra dzesēšana pēc atkausēšanas ir būtiska, lai novērstu karbīda nogulsnēšanos, kas varētu samazināt izturību pret koroziju.
Stresa mazināšana
Dažos ražošanas procesos spriedzes mazināšanu var izmantot, lai samazinātu atlikušos spriegumus pēc formēšanas vai metināšanas. Tomēr ir jāizvairās no pārkaršanas, jo tas var ietekmēt korozijas veiktspēju.
Metināšanas apsvērumi
Tā kā 317 L tērauda plāksnei ir zems oglekļa saturs, parasti tai nav nepieciešama pēc-metināšanas termiskā apstrāde. Tas atvieglo ražošanu un samazina ražošanas izmaksas.
Tā lieliskā metināmība ļauj izmantot tādas izplatītas metināšanas metodes kā:
TIG metināšana
MIG metināšana
Ekranēta metāla loka metināšana
Iegremdētā loka metināšana
Tas ir viens no iemesliem, kāpēc lielām metinātām iekārtām priekšroka tiek dota 317L nerūsējošā tērauda plāksnēm.
317L tērauda plāksnes mehāniskās un fizikālās īpašības
317L tērauda plāksnes mehāniskās īpašības
|
Īpašums |
Vērtība (metrika) |
Vērtība (Imperial) |
|
Stiepes izturība (min) |
515 MPa |
75 000 psi |
|
Ienesīguma stiprums (0,2% nobīde, min.) |
205 MPa |
30 000 psi |
|
Pagarinājums (min, in 2 collas) |
40% |
40% |
|
Cietība (maks.) |
217 HBW |
217 HBW |
|
Elastības modulis |
200 GPa |
29 000 ksi |
|
Triecienizturība (Charpy V{0}}nogriezums) |
>100 J istabas temperatūrā |
Lieliska lokanība |
Avots: ASTM A240, ASME SA-240
317L tērauda plāksnes fizikālās īpašības
|
Īpašums |
Vērtība |
Piezīmes |
|
Blīvums |
7,98 g/cm³ (0,288 lb/in³) |
Nedaudz augstāka par 304/316, jo ir vairāk molibdēna |
|
Kušanas diapazons |
1370–1400 grādi (2500–2550 grādi F) |
Tipiski austenīta nerūsējošajiem tēraudiem |
|
Siltumvadītspēja |
15,0 W/m·K (pie 100 grādiem) |
Zemāks par oglekļa tēraudu; palielinās līdz ar temperatūru |
|
Īpatnējā siltuma jauda |
500 J/kg·K (istabas temperatūrā) |
Tipiski austenīta šķirnēm |
|
Elektriskā pretestība |
0.74 µΩ·m |
Ne{0}}magnētisks rūdītā stāvoklī |
|
Termiskās izplešanās koeficients |
16,0 × 10⁻⁶ / grāds (20–1000 grādi) |
Augstāks par ferīta tēraudiem; ļauj izvērst augstas{0}}temperatūras konstrukcijas |
|
Magnētiskās īpašības |
Ne{0}}magnētisks (atlaidināts) |
Var kļūt nedaudz magnētisks pēc aukstās apstrādes |
Avots: Vairāku piegādātāju datu lapas
317L tērauda plāksnes pielietojumi
Pateicoties uzlabotajai izturībai pret koroziju un izgatavojamību, 317L tērauda plāksne ir uzticama visās nozarēs:
Ķīmiskā un naftas ķīmijas apstrādeIzmanto tvertnēs, reaktoros un cauruļvados, kas apstrādā skābes, šķīdinātājus un hlorīdu{0}}saturošas plūsmas. Lielāks molibdēna saturs pasargā no bedrēm, kas varētu iznīcināt 316L.
Celulozes un papīra rūpniecībaBalinātāju iekārtas, bioreaktori un iztvaicētāji gūst labumu no 317L izturības pret hlora dioksīdu un sārmainiem šķidrumiem.
Farmācija un pārtikas pārstrādeSanitārajiem traukiem, cauruļvadiem un siltummaiņiem ir nepieciešamas tīras,{0}}bez korozijas virsmas. 317L atbilst stingriem higiēnas standartiem, vienlaikus izturot agresīvas tīrīšanas ķimikālijas.
Enerģijas ražošana un dūmgāzu desulfurizācijaSkruberu sistēmas, skursteņi un siltuma{0}}reģenerācijas vienības saskaras ar skābu kondensātu; 317L nodrošina uzticamu ilgtermiņa -veiktspēju.
Jūras un ārzonasJūras platformas, atsāļošanas iekārtas un jūras ūdens cauruļvadu sistēmas izmanto tā hlorīdu izturību.
Citi lietojumiietver tekstilizstrādājumu krāsošanas iekārtas, mēslojuma ražošanu un arhitektūras elementus piekrastes zonās.
Inženieri bieži norāda 317L, ja 316L ir parādījusi priekšlaicīgu atteici, ietaupot dārgu dīkstāvi un nomaiņu.
Secinājums
317 l nerūsējošā tērauda plāksne ir zema-oglekļa, augsta-molibdēna austenīta sakausējums, kas nodrošina ievērojami labāku izturību pret koroziju nekā 316 l, īpaši hlorīda-bagātā un skābā vidē. Augstāks hroma (18–20%), niķeļa (11–15%) un molibdēna (3–4%) saturs nodrošina PREN vērtību 30–34, padarot to ļoti izturīgu pret punktveida koroziju, plaisu koroziju un vispārēju ķīmisku iedarbību.
Zemais oglekļa saturs (mazāks par vai vienāds ar 0,03%) novērš sensibilizācijas risku metināšanas laikā, tāpēc 317L var metināt un nodot tieši ekspluatācijā bez dārgas pēc-metināšanas termiskās apstrādes. Tam ir arī lieliskas mehāniskās īpašības ar minimālo tecēšanas robežu 205 MPa un 40% pagarinājumu, kā arī izcilu zemas -temperatūras izturību līdz pat kriogēnai temperatūrai.
Izvēloties 317L, vienmēr iegādājieties no acienījamu piegādātājukas nodrošina pilno dzirnavu sertifikāciju (ASTM A240, ASME SA-240, EN 10204 3.1) un izsekojamību.
