309 対 310S ステンレス鋼: 高温耐酸化合金の選択-

 

309 と 310S の化学組成、高温性能、主な用途は何ですか?{0}
グレード 309 には通常、22-24% のクロムと 12-15% のニッケルが含まれます。グレード 310S (310 の低炭素バージョン) には、24 ～ 26% のクロムと 19 ～ 22% のニッケルが含まれています。 310S の合金含有量が高いため、より安定で保護的な酸化クロム スケールを形成できます. 309は通常、約 1050°C (1922°F) までの連続使用に適していますが、310S は酸化雰囲気下で約 1150°C (2102°F) まで連続使用できます. 309 はラジアント チューブ、レトルト、熱などの炉部品に一般的に使用されます処理治具. 310S は、放射バーナー チューブ、石油化学プラントの改質器チューブ、高温キルン コンポーネントなど、より要求の厳しい用途向けに仕様化されています。

性能の違いは特定の炉コンポーネントの選択にどのような影響を与えますか?
炉のラジアントチューブ、レトルト、熱処理治具など、温度は高くても通常 1100°C 未満にとどまる、中程度に厳しい条件にあるコンポーネントには 309 を選択してください。これは、多くの産業用暖房用途にとってコスト効率の高い選択肢です。-バーナー ノズル、輻射バーナー チューブ、高温焼成炉内部、火炎衝突や浸炭雰囲気に直接さらされる部品など、最も重要で最も高温になるゾーンには 310S を選択してください。-最も過酷な条件下でも長期的な信頼性を確保するには、310S への投資が正当です。-

これら 2 つの類似した高温合金の製造上の違いは何ですか?{0}}
どちらの合金も加工硬化率が高く、成形や機械加工には標準グレードよりも多くの電力が必要です。{0}溶接は、適合する溶加材 (309 の場合は ER309、310S の場合は ER310) を使用することで簡単に行えます。どちらにとっても重要なステップは溶接後の溶体化焼鈍です。-これにより、形成された可能性のある二次クロム炭化物が溶解され、最適な耐食性と耐熱性が回復されます。熱膨張が大きいため、アセンブリでは膨張と収縮の許容値を設計する必要があります。

コストの観点から、より高価な 310S を指定する必要があるのはどのような場合ですか?
連続使用温度が安全限界の 309 を超える場合、または雰囲気が浸炭性または硫黄化合物を含む場合には、310S を指定することが必須です。 309 で作られたコンポーネントが過剰なスケーリング、歪み、または脆化により早期に故障した場合、310S にアップグレードするのが論理的なステップです。ステンレス鋼の能力の上限で動作するように設計された新しい機器の場合、最初から 310S を指定することで耐久性が確保され、交換に伴う費用のかかる計画外のダウンタイムが回避されます。

炉設計者またはメンテナンスエンジニアが従うべき最終ガイドラインは何ですか?
常に最大限の基準で材料を選択する継続的なピーク温度や断続的な温度ではなく、動作温度です。炉の雰囲気チャートとサプライヤーのデータを参照してください。酸化雰囲気中で温度が 1100°C を超える場合は、310S がデフォルトの選択となります。 950 ～ 1100°C の温度では 309 で十分ですが、耐用年数を延長するため、または雰囲気が変化する場合は 310S を検討してください。温度と雰囲気のデータを参照して、選択の根拠を文書化します。