Acer inoxidable 304H: grau 304 amb resistència a alta -temperatura optimitzada

304H és una versió d'alt-carboni de 304 (contingut de carboni 0,04%-0,10%). En augmentar el contingut de carboni, millora la resistència a la fluència i la resistència a la ruptura a altes temperatures, solucionant el problema de que el 304 sigui propens a deformar-se durant el servei a llarg termini-a 500-800 graus . És una opció rendible per a peces estructurals de mitjana i alta temperatura.

Paràmetres bàsics

Composició química (% en pes): C=0.04-0.10, Si Menor o igual a 1,00, Mn Menor o igual a 2,00, P Menor o igual a 0,045, S Menor o igual a 0,030, Cr=18.00-20.00, Ni{=8.00-10.50, Fe=Bal

Propietats mecàniques (recuit): Resistència a la tracció superior o igual a 515 MPa, resistència a la fluència superior o igual a 205 MPa, allargament superior o igual al 40%, duresa Brinell inferior o igual a 201HB

Temperatura de servei: de 500 graus a 870 graus (servei continu), fins a 925 graus per a un servei a curt termini-

Graus equivalents: SUS304H (JIS), EN 1.4307 (EN), UNS S30409 (ASTM)

Avantatges de rendiment: la vida de ruptura per fluència a 500-800 graus és 2-3 vegades la de 304; la resistència a l'oxidació a alta temperatura és equivalent a 304, amb una taxa d'oxidació inferior o igual a 0,1 mm/any a 800 graus; una bona soldabilitat i el filferro de soldadura ER308H coincident poden garantir el rendiment de la soldadura a alta temperatura.

Aplicacions típiques: tubs de sobreescalfador de calderes, suports interns de forns industrials, pales de ventiladors d'alta{0}}temperatura, parts internes de reactors químics (500-700 graus), canonades de vapor de centrals tèrmiques.

Preguntes pràctiques

P1: El "alt carboni" de 304H causarà problemes de corrosió? A1: La resistència a la corrosió a temperatura ambient és similar a 304, però s'ha de prestar atenció a la corrosió intergranular després de la soldadura. El risc de precipitació de carbur es pot eliminar controlant l'entrada de calor de soldadura (menys o igual a 150 J/mm), seleccionant filferro de soldadura amb baix -hidrogen o realitzant un tractament de recuit a 1050 graus després de la soldadura.

P2: Quines diferències hi ha en el rendiment-a alta temperatura entre 304H i 316H? A2: 316H conté molibdè (2%-3%), amb una resistència a la corrosió a alta-temperatura més forta (com en gasos que contenen sofre-), però el seu cost és més d'un 40% superior al 304H. Pel que fa a la resistència a alta-temperatura pura (sense corrosió), són similars, de manera que es prefereix 304H per a condicions de treball a alta temperatura sense corrosió.

P3: Quina és la temperatura màxima de servei segur de 304H? A3: El servei continu no ha de superar els 870 graus. Més enllà d'aquesta temperatura, els carburs es dissolen ràpidament i la força baixarà bruscament. Pot suportar 925 graus durant un temps curt (menys o igual a 100 hores), però s'han d'avaluar els riscos d'oxidació i deformació.

P4: 304H és adequat per a entorns de baixa-temperatura? A4: No apte. L'alt contingut de carboni redueix la duresa a baixa-temperatura i la fractura fràgil és propensa a produir-se per sota dels -40 graus . Per a condicions de treball a baixa-temperatura (com ara equips de nitrogen líquid), s'hauria de seleccionar 304L o 316L, el disseny dels quals baix-carboni pot garantir la seguretat a baixa temperatura.

P5: Què cal tenir en compte en el treball en calent de 304H? A5: Controleu la temperatura de treball calenta a 1100-1200 graus, eviteu una estada prolongada en l'interval de 800-1000 graus per evitar la precipitació en fase sigma i la subsegüent fragilitat; Es requereix refrigeració per aire o refrigeració per aigua després del processament per garantir una estructura austenítica estable.