Nizko{1}}ogljična varilna toplota-prizadeta iz nerjavečega jekla 304L

304L je nizko{1}}ogljična različica nerjavečega jekla 304, zasnovana za odpravo interkristalne korozije v toplotno-prizadetih območjih varjenja brez -toplotne obdelave po varjenju. Ohranja odlično sposobnost oblikovanja in odpornost proti koroziji 304, hkrati pa je bolj primeren za varjenje-komponent z intenzivno korozijo v srednje-korozijskih okoljih.

Kemična sestava (masni %): C Manjši ali enak 0,03, Cr=18.00-20.00, Ni=8.00-12.00, Si Manjši ali enak 1,00, Mn Manjši ali enak 2,00, P Manjši ali enak 0,045, S Manjši ali enak 0,030, Fe=Balance

Mehanske lastnosti (žarjeno): Natezna trdnost večja ali enaka 485 MPa, meja tečenja večja ali enaka 170 MPa, raztezek večji ali enak 40 %, trdota manjša ali enaka 201HB

Prednosti delovanja: Odlična odpornost proti interkristalni koroziji po varjenju, ni potrebe po žarjenju po-varu; boljša ultra{1}}nizkotemperaturna žilavost kot 304 zaradi višje vsebnosti niklja; podobna splošna odpornost proti koroziji kot 304; dobra varivost in sposobnost oblikovanja.

Aplikacije: Varjeni šivi posod za kemično reakcijo, visoko{0}}farmacevtski cevovodi-čistosti, sistemi za oskrbo z vodo v obalnih območjih z nizko-solnostjo, kriogeni rezervoarji za shranjevanje, oprema za-intenzivno varjenje hrane.

Enakovredne ocene: UNS S30403, JIS SUS304L, EN 1.4306, GB 022Cr19Ni10

Q&A

V1: Kakšna je osnovna razlika med nerjavečim jeklom 304L in 304? A1: Glavna razlika med 304L in 304 je v njuni vsebnosti ogljika. 304L ima ultra-nizko vsebnost ogljika (manj kot ali enako 0,03 masnega %), medtem ko ima 304 največjo vsebnost ogljika 0,08 masnega odstotka. Ta razlika neposredno vpliva na njihovo odpornost proti interkristalni koroziji po varjenju. Ko je 304 varjen, se ogljik v toplotno-območju združi s kromom, da tvori kromove karbide, kar povzroči -območje brez kroma in interkristalno korozijo. Nasprotno pa ultra-vsebnost ogljika 304L preprečuje to reakcijo in zagotavlja odlično odpornost na intergranularno korozijo območja zvara brez -toplotne obdelave po varjenju. Poleg tega ima 304L višjo zgornjo mejo vsebnosti niklja, kar zagotavlja boljšo ultra-žilavost pri nizkih temperaturah.

V2: Ali lahko 304L nadomesti 304 v vseh aplikacijah? A2: Ne, 304L ne more popolnoma nadomestiti 304 v vseh aplikacijah. Čeprav ima 304L prednosti pri odpornosti proti koroziji pri varjenju, ima nekoliko nižjo natezno trdnost in mejo tečenja kot 304 (natezna trdnost večja ali enaka 485 MPa v primerjavi z večjo ali enako 515 MPa za 304). Za-komponente, ki niso varjene, ali tiste, ki se lahko -po{14}}toplotno obdelajo po varjenju, je 304 stroškovno-učinkovitejši in ima boljše mehanske lastnosti. Poleg tega je 304L 5-10 % dražji od 304, zato bi uporaba 304L v nizko-korozivnih scenarijih brez-varjenja po nepotrebnem povečala stroške. Zato mora izbira temeljiti na tem, ali je potrebno varjenje, in korozijskem okolju; 304 je prednostna za-stroškovno občutljive, ne-varilne scenarije, medtem ko je 304L primeren za varjenje-v okoljih s srednjo stopnjo korozije.

V3: Kakšno je delovno temperaturno območje nerjavečega jekla 304L? A3: Neprekinjeno delovno temperaturno območje nerjavečega jekla 304L je od -196 stopinj do 870 stopinj, kar je podobno kot pri 304. Pri ultra-nizkih temperaturah do -196 stopinj 304L ohranja odlično žilavost brez krhkega loma, zaradi česar je primeren za kriogene rezervoarje za shranjevanje in nizko{15}}temperaturne transportne cevovode. Pri visokih temperaturah do 870 stopinj se lahko upre oksidaciji v oksidativni atmosferi, vendar ni primeren za dolgoročno-uporabo nad 870 stopinjami ali visoko{20}}temperaturno obremenitvijo-komponent. V primerjavi s 304 ima 304L boljšo stabilnost v okoljih z ultra nizkimi temperaturami zaradi višje vsebnosti niklja. Upoštevati je treba, da imata tako 304L kot 304 v visokotemperaturnih reducirnih atmosferah slabo odpornost proti koroziji in se jima je treba izogibati.

V4: Katere previdnostne ukrepe je treba upoštevati pri varjenju nerjavečega jekla 304L? A4: Pri varjenju nerjavečega jekla 304L je treba upoštevati več ključnih previdnostnih ukrepov. Najprej izberite ustrezne varilne materiale, po možnosti varilno žico ER308L, ki ima ustrezno kemično sestavo in zagotavlja trdnost zvara in odpornost proti koroziji. Drugič, nadzorujte vnos toplote pri varjenju na manj kot ali enako 180J/mm, da preprečite prekomerno rast zrn v območju zvara, kar lahko zmanjša odpornost proti koroziji. Tretjič, čeprav 304L ne zahteva obveznega žarjenja po -varjenju, je priporočljivo, da se po varjenju opravi pasivizacija, da se izboljša kompaktnost površinskega oksidnega filma in poveča odpornost proti koroziji. Četrtič, izogibajte se varjenju v okoljih z visoko vsebnostjo kloridnih ionov ali žveplovega dioksida, da preprečite kontaminacijo zvara. Petič, med varjenjem uporabite zaščitni plin argon z visoko čistostjo (več kot ali enako 99,99 %), da zagotovite, da je površina zvara gladka in brez napak.

V5: Kakšna je življenjska doba nerjavečega jekla 304L v obalnih okoljih? A5: Življenjska doba nerjavečega jekla 304L v obalnih okoljih je odvisna od specifičnega okolja in zaščitnih ukrepov, ki se običajno gibljejo od 5 do 8 let. Obalno okolje vsebuje veliko kloridnih ionov, ki so zelo jedki za nerjavno jeklo. V primerjavi s 304 ima 304L boljšo odpornost proti varilni koroziji, zato je njegova življenjska doba pri-obalnih komponentah, ki intenzivno varijo, bistveno daljša kot pri 304 (ki običajno traja 1-2 leti). Vendar pa lahko na-območjih z visoko slanostjo ali v okoljih neposredne potopitve v morsko vodo celo 304L sčasoma doživi luknjičasto korozijo. Za podaljšanje njegove življenjske dobe je mogoče sprejeti ukrepe, kot so površinska pasivizacija, barvanje ali redno čiščenje. Za dolgoročno-uporabo v težkih obalnih okoljih (kot je oprema za razsoljevanje morske vode) so bolj priporočljive vrste, ki vsebujejo molibden, kot je 316L, z življenjsko dobo 8–10 let.