АСТМ А182 Ф51 вс сс316 - Блог - Јиние Тецхнологи

У захтевном свету легура отпорних на корозију{0}} за коване делове под притиском (прирубнице, фитинзи, вентили), АСТМ А182 Ф51 и СС316 (често се помињу преко свог степена ковања АСТМ А182 Ф316) су два истакнута кандидата. Иако обе нуде одличну отпорност у многим окружењима, оне представљају фундаментално различите породице материјала са различитим својствима, предностима и ограничењима.

Разумевање критичних разлика између дуплекс нерђајућег челика Ф51 и аустенитног нерђајућег челика 316 је од суштинског значаја за инжењере, спецификације и стручњаке за набавку како би се обезбедиле оптималне перформансе, безбедност и исплативост-.

АСТМ А182 Ф51 (УНС С31803 / С32205):

Серија: Дуплекс нерђајући челик (ДСС).

Микроструктура: Карактерише је скоро 50/50 мешавина феритних ( ) и аустенитних ( ) фаза у стању-жареног раствора. Ова двострука-фазна структура је кључ њених јединствених својстава.

Кључни легирајући елементи: виши хром (Цр: 21-23%), молибден (Мо: 2,5-3,5%) и азот (Н: 0,08-0,20%) у поређењу са 316. Нижи никл (Ни: 4,5-6,5%).

СС316 / АСТМ А182 Ф316 (УНС С31600):

Серија: Аустенитни нерђајући челик.

Микроструктура: Примарно се састоји од једне аустенитне ( ) фазе у раствору{0}}жареном стању. Ова структура пружа одличну жилавост и способност обликовања.

Кључни легирајући елементи: хром (Цр: 16-18%), никл (Ни: 10-14%), молибден (Мо: 2-3%). Садржај азота је обично нижи (<0.10%).

Имовина	АСТМ А182 Ф51 (дуплекс)	АСТМ А182 Ф316 (аустенит)	Предност
Снага приноса (0,2% офсет)	~65 кси (450 МПа) мин	~30 кси (205 МПа) мин	Ф51 (2к више)
Затезна чврстоћа	~90 кси (620 МПа) мин	~75 кси (515 МПа) мин	F51
Тврдоћа (типично ХБ)	~290 ХБ	~170 ХБ	F51
Издужење (%)	~25% мин	~30% мин	F316
Отпорност на удар (криогена)	Добро до ~-50 степени (-58 степени Ф)	Одлично до веома ниских криогених температура	F316
Тхермал Екпансион	Нижи (≈ 13 µм/м· степен)	Виши (≈ 18 µм/м· степен)	F51
Тхермал Цондуцтивити	Више	Ниже	F51
Магнетиц Респонсе	феромагнетна (због ферита)	У суштини није{0}}магнетна (жарена)	F316
Израда (заваривање)	Сложеније: Захтева строгу контролу уноса топлоте, заштитни гас (често је потребан додатак Н2), разматрања термичке обраде пре/после{1}}заваривања. Потребан је виши ниво вештине.	Релативно лакше: добро-успостављене процедуре. Шири прозор параметара. Мање склони проблемима са завареним металом.	F316
Цена (материјал)	Више: Због већег садржаја Цр, Мо, Н и сложеније обраде.	Ниже	F316

Окружење / Тип напада	АСТМ А182 Ф51 (дуплекс)	АСТМ А182 Ф316 (аустенит)	Предност	Напомене
Општа корозија (киселине)	Одлично	Врло добро	Слично	Оба су отпорна на широк спектар разблажених органских/неорганских киселина.
Питтинг корозија (ПРЕН)	ПРЕН ≈ 34-40	ПРЕН ≈ 24-26	Ф51 (значајно)	ПРЕН=%Цр + 3.3к%Мо + 16к%Н. Већи ПРЕН указује на бољу отпорност на питинг.
Цревице Цорросион	Супериор Ресистанце	Гоод Ресистанце	F51	Двострука структура Ф51 и виши ПРЕН се истичу у уским пукотинама.
Пуцање од корозије под стресом хлоридом (СЦЦ)	Екцеллент Ресистанце	Осјетљива	Ф51 (мајор)	Дуплексна структура Ф51 инхерентно је отпорна на хлорид СЦЦ. Ф316 је рањив изнад ~60 степени (140 степени Ф), посебно под напоном или са присутним хлоридима.
Сулфид Стрес Црацкинг (ССЦ)	Добро до одлично (усаглашено са НАЦЕ МР0175)	Ограничено	Ф51 (мајор)	Ф51 се широко користи у услугама за киселу (садрже Х2С-) нафту и гас према НАЦЕ МР0175/ИСО 15156. Ф316 има ниске граничне вредности или можда није прихватљив.
Замор од корозије	Већа снага нуди предност	Добро	F51	Већа граница попуштања Ф51 генерално обезбеђује бољу отпорност на корозијски замор.
Отпорност на оксидацију	Врло добро	Врло добро	Слично	Оба се добро понашају на повишеним температурама у оксидирајућим атмосферама.

АСТМ А182 Ф51 (дуплекс):

Значајно већа чврстоћа: Омогућава уштеду тежине (тањи зидови) или веће оцене притиска у компонентама.

Супериорна отпорност на корозију удубљења и пукотина: посебно критична у срединама које садрже хлорид{0}}(морска вода, избељивач, хемијска обрада).

Одлична отпорност на пуцање од корозије под напоном хлоридом (СЦЦ): Главно ограничење стандардне аустенитике као што је 316.

Добра отпорност на пуцање сулфидним стресом (ССЦ): Квалификован за употребу у киселим условима (НАЦЕ МР0175/ИСО 15156).

Нижа термичка експанзија: Смањује топлотна напрезања у системима са температурним флуктуацијама.

Већа топлотна проводљивост: Може бити корисна у апликацијама за пренос топлоте.

АСТМ А182 Ф316 (аустенит):

Нижа цена: Економичнији основни материјал.

Лакша израда и заваривање: процеси који опросте, шира доступност стручности и потрошног материјала за заваривање.

Врхунска дуктилност и жилавост: Посебно на криогеним температурама.

Одлична способност обликовања: Погодније за сложене облике који захтевају значајну хладну обраду.

Није-Магнетно: неопходно за одређене електричне или МРИ апликације.

Доказани резултати: опсежна историја и познавање безбројних индустрија.

1.Корозионо окружење: Да ли је хлорид СЦЦ велики ризик? Да ли су присутни високи нивои хлорида, Х2С или других специфичних корозивних средстава? Ф51 је одличан овде.

2. Механичка оптерећења: Да ли апликација захтева високу чврстоћу да би се смањила тежина/дебљина зида или издржала високи притисци? Ф51 нуди значајне предности.

3. Температура:

Криогенски: Ф316 је бољи испод -50 степени (-58 степени Ф).

Повишено: Оба су употребљива, али Ф51 има нижу границу максималне континуиране радне температуре (обично ~300 степени / 572 степена Ф) у поређењу са Ф316 (~425 степени / 797 степени Ф у повременом раду) због ризика од крхкости услед падавина секундарне фазе. Ф316 нуди бољу отпорност на пузање на трајним високим температурама.

Израда и заваривање: Да ли производни погон може поуздано да поднесе строже захтеве за заваривање и топлотну обраду Ф51? Да ли је цена главни покретач који фаворизује лакшу производњу Ф316?

4. Магнетни захтеви: Ако су немагнетна својства неопходна, Ф316 је избор.

5. Кодови и стандарди: Обезбедите усклађеност са релевантним индустријским кодовима (АСМЕ Б31.3, АСМЕ БПВЦ, НАЦЕ МР0175). Ф51 је експлицитно наведен у НАЦЕ МР0175 за киселу услугу; Ф316 има озбиљна ограничења.

Бирање измеђуАСТМ А182 Ф51 и СС316 (А182 Ф316)не ради се о проналажењу универзалног "бољег" материјала, већ о избору оптималне легуре за специфичне захтеве примене.

Одредите АСТМ А182 Ф51 (дуплекс) када је највећи приоритет отпорност на агресивну корозију (посебно хлоридну корозију, корозију у пукотинама и СЦЦ), руковање киселим услугом (Х2С), постизање значајне уштеде на тежини захваљујући великој чврстоћи или управљање термичком експанзијом је критично. Будите спремни на веће трошкове материјала и сложеније захтеве за израду.

Наведите АСТМ А182 Ф316 (аустенит) када су исплативост-, једноставност производње и заваривања, доказане перформансе у мање тешким окружењима, одлична криогена жилавост, немагнетна својства, или јачина пузања на вишој температури, главни покретачи. Признајте његову осетљивост на хлорид СЦЦ изнад умерених температура/напетости.