Неліктен 309S тот баспайтын болат жоғары температуралы салаларда байқалмайтын қаһарман болып табылады

 

Біздің күнделікті асүйлерімізде тот баспайтын болат 304 тамаша коррозияға төзімділігі мен өңдеудің қарапайымдылығына байланысты ыдыс-аяқтың негізгі материалы болып табылады. Дегенмен, өнеркәсіптік жағдайларда, әсіресе экстремалды жоғары температура мен коррозиялық орталарда, берік материал — 309S баспайтын болат — қорғаушы рөлін тыныш қабылдайды. Бүгін біз өнеркәсіптік жоғары температура қолданбаларында бұл таптырмас материалды ашамыз және оның салада қалай аталмаған қаһарманға айналғанын ашамыз.

 

309S баспайтын болат: жоғары температуралы өнеркәсіптердің қамқоршысы

Ыстық сорпа құйылған кастрюльді пешке қоюды елестетіп көріңіз - кастрөлдің материалы пішінін немесе өнімділігін жоғалтпай тұрақты жоғары температураға төтеп беруі керек. Бұл 304 баспайтын болат үшін шек, бірақ 309S үшін бұл аз ғана қиындық. 309S тот баспайтын болат 980°C-қа дейінгі температурада тұрақтылықты сақтай алады, бұл оны жоғары температуралы пештер, жылу алмастырғыштар, дымоходы төсемдері және автомобильді шығару жүйелері сияқты өнеркәсіптік орталарда маңызды материал етеді.

 

309S баспайтын болаттың химиялық құрамы: оның күшінің көзі

309S баспайтын болаттың беріктігі оның химиялық құрамына байланысты. Құрамында көміртегі (C) 0,08% артық емес, марганец (Mn) 2,00%, кремний (Si) 1,00%, фосфор (P) 0,045%, күкірт (S) 0,03TPel,nick (0,03000000000000000000000) 12,0-15,0%, ал хром (Cr) 22,0-24,0% аралығында. Бұл элементтер 309S коррозияға тамаша төзімділік беріп қана қоймайды, сонымен қатар оны тамаша механикалық қасиеттермен қамтамасыз етеді, оның ішінде 205 МПа кем емес аққыштық шегі, 515 МПа кем емес созылу беріктігі, кемінде 40% ұзарту және 50% кем емес аумақты азайту.

309s типті химиялық құрамы
Элемент	Пайыз (%)
Көміртек (C)	≤0,08
Марганец (Mn)	≤2,00
Кремний (Si)	≤1,00
Хром (Cr)	22.0 - 24.0
Никель (Ni)	12.0 - 15.0
Фосфор (P)	≤0,045
Күкірт (S)	≤0,030
Азот (N)	≤0,10
Темір (Fe)	Баланс

 

Алайда оның артықшылығын дәлелдеу үшін тек мақтану жеткіліксіз. Басқа жоғары температуралы материалдармен, соның ішінде басқа жоғары температуралы тот баспайтын болаттан жасалған сорттармен салыстырғанда, 309S әлі де өзінің бірегей артықшылықтарын көрсетеді.

 

309S және басқа жоғары температуралық материалдар

309S тот баспайтын болат жоғары температуралық материалдарды, әсіресе жоғары температуралық ортадағы тұрақтылық, коррозияға төзімділік және жұмысқа қабілеттілік тұрғысынан салыстырудағы көптеген артықшылықтарды көрсетеді. Міне, оның басқа материалдармен қалай салыстырылатыны:

 

Молибден (М)

1. Артықшылықтары: Молибденнің өте жоғары балқу температурасы (шамамен 3200°C) және жоғары температурада тотығуға тамаша төзімділігі бар, бұл оны аэроғарыш қозғалтқыштары сияқты төтенше жоғары температуралы орталар үшін өте қолайлы етеді.
2. Кемшіліктері: Молибден жоғары тығыздыққа ие (шамамен 10,2 г/см³), бұл оны кейбір қолданбалар үшін ауыр етеді және оның құны жоғары, бұл оның кең таралуын шектейді.
3. 309S салыстыру: 309S балқу температурасы салыстырмалы түрде төмен болғанымен (шамамен 1400°C), оның тығыздығы (шамамен 7,9 г/см³) әлдеқайда төмен және ол үнемдірек. 309S жоғары, бірақ төтенше емес температуралары бар қолданбалар үшін жақсы жоғары температура өнімділігін ұсынады.

 

Кремний карбиді және кремний нитриді керамика

1. Артықшылықтары: Кремний карбиді (SiC) және кремний нитриді (Si3N4) керамика тамаша жоғары температураға (1600°C-тан жоғары төтеп бере алады) және коррозияға төзімділікке ие, олар электр энергиясын өндіру мен аэроғарыштық салаларда кеңінен қолданылады.
2. Кемшіліктері: Керамика сынғыш және жарылып кетуге бейім, өңдеу қиын және қымбат.
3. 309S салыстыру: 309S тот баспайтын болат механикалық жүктемелерге оңай сынбай төтеп бере алатын жақсы беріктік пен жұмысқа қабілеттілікті ұсынады. Керамикамен салыстырғанда, 309S өңдеу мен дәнекерлеуде икемді және үнемді.

 

Көміртекті талшық

1. Артықшылықтары: Көміртекті талшық жеңіл және жоғары берік, әдетте аэроғарыштық және зымыран қозғалтқыштарында, әсіресе саптамалар сияқты құрылымдық компоненттерде қолданылады.
2. Кемшіліктері: Көміртекті талшық коррозияға төзімділігі төмен және өңдеуге күрделі, оның құны жоғары.
3. 309S салыстыру: 309S тот баспайтын болаттың коррозияға төзімділігі жоғары, әсіресе құрамында күкірт қосылыстары немесе басқа коррозиялық газдар бар орталарда. 309S ауыррақ болғанымен, оның жалпы өнімділігі теңдестірілген, бұл оны қолданбалардың кең ауқымына қолайлы етеді.

 

309S тот баспайтын болат өзінің жан-жақты өнімділігімен ерекшеленеді. Ол 980°C-қа дейінгі жоғары температуралы ортада ұзақ уақыт бойы тұрақты болып қала алады және молибден, кремний карбидті керамика және полиимид сияқты көптеген жоғары температуралы материалдармен салыстырғанда жақсы механикалық беріктік, қаттылық және жұмысқа қабілеттілікті ұсынады. Сонымен қатар, 309S коррозияға төзімділігі, әсіресе құрамында күкірті бар орталарда, басқа жоғары температуралы материалдардың көпшілігінен асып түседі. Сондықтан 309S тот баспайтын болат жоғары температураны, коррозияға төзімділікті, механикалық беріктікті және жақсы өңдеуді қажет ететін көптеген қолданбаларда теңдестірілген және үнемді таңдау болып табылады.

 

Сіз 309S тот баспайтын болат екенін ескерсек, ол табиғи түрде тот баспайтын болатқа тән «коррозияға төзімділік» қасиеттерін мұра етеді, ол табысқа жетудің «алтын кілтімен» туған сияқты. Дегенмен, егер сіз 309S-ті басқа тот баспайтын болат маркаларымен салыстырсаңыз, сіздің көзқарасыңыз өзгере ме? Әрі қарай, біз 309S неліктен өнеркәсіптік қолданбаларда тот баспайтын болаттар арасында ерекшеленетінін және неге бұл ең жақсы таңдау екенін қарастырамыз.

 

309S және 309 баспайтын болат

309S және 309 тот баспайтын болаттардың екеуі де химиялық құрамы мен физикалық қасиеттері бойынша ұқсас, бірақ олардың нақты қолданбаларда өнімділігіне әсер ететін негізгі аспектілері бойынша ерекшеленеді.

 

Химиялық құрамы және көміртегі құрамы  

309S Жоғары температура тұрақтылығы мен карбидті жауын-шашынды азайту, коррозияға төзімділікті жақсарту үшін көміртегінің төмен мөлшері (макс. 0,08%).

309 Көміртегінің жоғары мөлшері (макс. 0,20%), жоғары температурада карбид түзілуіне байланысты коррозияға төзімділіктің сәл төмендеуіне әкеледі.

 

Жоғары температура өнімділігі және коррозияға төзімділік  

309S 980°C дейінгі температурада, әсіресе коррозиялық орталарда (мысалы, сульфидтер) коррозияға жақсы төзімділік. Жоғары температуралы пештер мен жылу алмастырғыштар үшін өте қолайлы.

309 980°C дейінгі температурада жақсы жұмыс істейді, бірақ көміртегінің жоғары болуына байланысты қатал жағдайларда коррозияға төзімділігін төмендетеді.

 

Құны және қолданбаны таңдау  

309S Өндіріс күрделірек, құны жоғары, бірақ қатал ортада жоғары тұрақтылық пен тотығуға төзімділік.

309 Неғұрлым үнемді және температурасы жоғары, бірақ коррозиялық қиындықтары аз орталар үшін қолайлы.

Жалпы алғанда, 309S және 309 жоғары температуралы орталарда ұқсас өнімділікті көрсетеді, бірақ 309S құрамындағы көміртегінің төмендігі, әсіресе сульфидтер сияқты коррозиялық заттары бар орталарда күшті коррозияға төзімділік пен жақсырақ жоғары температура тұрақтылығын қамтамасыз етеді. 309, керісінше, коррозия аз алаңдататын жоғары температуралы орталар үшін қолайлы және ол үнемді.

 

Меншік	309S баспайтын болат	309 Тот баспайтын болат
Көміртегінің максималды мөлшері	0.08%	0.20%
Жоғары температурадағы коррозияға төзімділік	Ең жақсы, әсіресе сульфидтері және басқа коррозиялық газдары бар орталарда	Сәл төменірек, жоғары температурада карбид түзілуіне бейім
Жоғары температура өнімділігі	980°C дейінгі температурада жақсы тұрақтылықты сақтайды	980°C дейін жақсы жұмыс істейді, бірақ экстремалды жағдайларда тұрақтылығы төмен
Қолданбаның жарамдылығы	Жоғары температура, коррозиялық орталар үшін өте қолайлы (мысалы, пештер, жылу алмастырғыштар)	Тоттану жағдайлары азырақ жоғары температурада қолдануға жарамды
Құны	Көміртегінің аздығына және күрделі өндіріске байланысты жоғары	Көміртегінің жоғары болуына және өндірістің қарапайым болуына байланысты төмен
Механикалық қасиеттері	309 сияқты беріктік, икемділік және қаттылық, бірақ экстремалды жағдайларда коррозияға төзімдірек	309S сияқты, бірақ белгілі бір орталарда коррозияға осал
Жоғары температуралық ортадағы коррозияға төзімділік	Көміртегінің төмен болуына байланысты тамаша коррозияға төзімділік	Жақсы, бірақ ұзақ мерзімді жоғары температура әсеріне, әсіресе коррозиялық газдарға төзімділігі төмен

 

 

309S тот баспайтын болат және басқа баспайтын болат сорттары

Басқа жоғары температуралы тот баспайтын болаттан жасалған сорттармен салыстырғанда, 309S қайталанбайтын бірегей сипаттамаларымен ерекшеленеді. Міне, 309S жоғары температуралы баспайтын болаттан жасалған бірнеше басқа сорттармен салыстырылады:

• 309S және 304 баспайтын болат: 309S әдетте температурасы 500°C-тан аспайтын орталарда қолданылатын 304 баспайтын болатпен салыстырғанда жоғары температуралық өнімділікті ұсынады. Керісінше, 309S 980°C жоғары температурада қолданылуы мүмкін.

 

• 309S және 310S баспайтын болат: 310S баспайтын болат 1375°C дейін төтеп бере алатын одан да жоғары температураға арналған. 310S жоғары температурада жақсырақ өнімділікті ұсынса, 309S коррозияға төзімділікте, әсіресе құрамында күкірт бар ортада жақсырақ.

 

• 309S және 321 баспайтын болат: 321 баспайтын болат аустениттік құрылымды тұрақтандыру және жоғары температурада хром карбидінің түзілуін болдырмау үшін титанды пайдаланады, осылайша коррозияға төзімділікті сақтайды. Дегенмен, 309S құрамында жоғары хром мен никель бар, жоғары температурада да, коррозияға төзімділікте де жоғары жалпы өнімділікті ұсынады.

 

• 309S және 347 баспайтын болат: 347 баспайтын болат аустениттік құрылымды тұрақтандыру үшін ниобийді пайдаланады және 1,093°C дейінгі температураға жарамды. 347 жоғары температурада тотығуға тамаша төзімділікке ие болғанымен, 309S жақсы үнемділік пен жұмысқа қабілеттілікті ұсынады.

 

• 309S және 316L баспайтын болат: 316L құрамында хлоридті орталарда коррозияға төзімділігін арттыратын молибден бар, бұл оны жоғары температура мен коррозиялық қолданбаларға жарамды етеді. Дегенмен, 309S жоғары температураға төзімділік пен карбюризацияға төзімділікте, әсіресе жоғары температурада механикалық беріктікте ерекшеленеді.

 

Қорытынды: 309S баспайтын болат, саланың тыныш алыбы

309S баспайтын болат баспайтын болаттың басқа түрлері сияқты кеңінен танымал болмаса да, оның белгілі бір салалардағы алмастырылмайтын рөлі оны өнеркәсіптік әлемде тыныш кейіпкер етеді. Сахна артында жұмыс істейтін атағы жоқ суперқаһармандар сияқты, 309S баспайтын болат жоғары температура мен коррозияға қарсы күресте біздің салалардың қауіпсіздігі мен тұрақтылығын табанды түрде қорғайды. Келесі жолы ыстыққа төзімді ыдысты алған кезде, оның сахнаның артында болуы мүмкін күшті тірек — 309S баспайтын болат туралы ойланыңыз. Бұл үнсіз кейіпкер өнеркәсіптік қауіпсіздіктің маңызды кепілі болып табылады.

SS309S қорғанысы қажет пе? Бізбен хабарласыңы бүгін!