Zanglamaydigan po'latdan 304L darajasi: Intergranulyar korroziyaga chidamliligi tushuntirilgan

Intergranular korroziya nima va u nima uchun muhim?

Intergranulyar korroziya ostenitik zanglamaydigan po'latning chegaralari bo'ylab xromning chegaralarga yaqinlashishi natijasida yuzaga keladigan mahalliy hujumdir. Po'lat taxminan 425 dan 815 darajagacha bo'lgan harorat oralig'ida ushlab turilganda, uglerod don chegaralariga tarqaladi va M23C6 tipidagi xrom{3}}karbidlari sifatida cho'kadi. Ushbu karbidlar xromning don ichidan orqaga tarqalishiga qaraganda tezroq hosil bo'lganligi sababli, chegara yonidagi tor zonada passiv plyonkani saqlash uchun kerak bo'lgan taxminan 11-12 foiz xrom qoladi. Korroziy muhitda bu qurib qolgan zona afzalroq korroziyaga uchraydi va po'lat kuchini yo'qotishi yoki donalarning o'zi yaxshi ko'rinsa ham oqishi mumkin.

Bu holat sensibilizatsiya deb ataladi. Bu ko'pincha payvandlash paytida, payvandga qo'shni issiqlik ta'sirlangan zona-sensibilizatsiya oralig'ida sekin sovib ketganda yoki noto'g'ri issiqlik bilan ishlov berish yoki yong'inga ta'sir qilish kabi xizmat paytida yuzaga keladi. 0,08% maksimal uglerodga ega standart 304 navi og'ir qismli payvandlangan konstruktsiyalarda hujumning ushbu shakliga sezgir. 304L darajasi buning oldini olish uchun maxsus mavjud.

Kimyoviy tarkibi 304L

Quyidagi jadvalda bosimli idishlar va umumiy ilovalar uchun zanglamaydigan po'latdan yasalgan plastinka, choyshab va lenta uchun boshqaruv standarti bo'lgan ASTM A240 bo'yicha 304L uchun issiqlik tahlili- talablari berilgan. Evropadagi hamkasbi EN 10088-2 bo'yicha EN 1.4307 (X2CrNi18-9).

Element	ASTM A240 304L, ogʻirligi %	EN 1.4307, og'irligi %
Uglerod, C	0,030 maksimal	0,030 maksimal
Marganets, Mn	2,00 maksimal	2,00 maksimal
Fosfor, P	0,045 maksimal	0,045 maksimal
Oltingugurt, S	0,030 maksimal	0,015 maks
Silikon, Si	0,75 maks	1,00 maksimal
Chromium, Cr	17.5 - 19.5	17.5 - 19.5
Nikel, Ni	8.0 - 10.5	8.0 - 10.5
Azot, N	0,10 maks	0,11 maks
Temir, Fe	Balans	Balans

Past-karbonli dizayn sezgirlikni qanday oldini oladi

Maksimal 0,030 foiz uglerod chegarasi 304L dizaynining yuragi hisoblanadi. Bu darajada, payvandlash siklida cho'kishi mumkin bo'lgan xrom{3}}karbid miqdori shunchalik kichikki, xromning kamayishi chegaradan past bo'lib qoladi, bu esa xizmatda donalararo hujumga olib keladi. Ikki amaliy oqibatlarga olib keladi:

304L dagi payvandlangan buyumlar, odatda,-payvandlangandan keyingi issiqlik bilan ishlovsiz-payvandlangan holatda ishlatilishi mumkin, bu katta tanklar, idishlar va quvur tizimlari uchun asosiy xarajat va rejalashtirish afzalligi hisoblanadi.

Sekin soviydi va sezgirlik oralig'ida ko'proq vaqt sarflaydigan og'ir qismlar va ko'p{0}}payvand choklari standart 304 ga qaraganda 304Lda ancha xavfsizroq.

Payvandlashda issiqlik kiritish va o'tish oralig'i haroratini nazorat qilish va tayyor qismning 425 dan 815 daraja oralig'ida keraksiz ta'sirlanishiga yo'l qo'ymaslik hali ham yaxshi amaliyotdir, masalan, issiq shakllanish yoki stressni bartaraf qilish paytida. Xizmat haroratining o'zi yuqori bo'lsa, dizayn kodini tekshirish kerak, chunki yuqori haroratli bosim xizmatida past-uglerod darajasi cheklangan{4}}.

304L ning mexanik xususiyatlari

ASTM A240 ga muvofiq, eritma-tavlangan 304L plastinka, choyshab va tasma xona haroratining quyidagi talablariga- javob berishi kerak:

Mulk	Talab
Mustahkamlik chegarasi	485 MPa min
Oqim kuchi, 0,2% ofset	170 MPa min
2 dyuymga (50 mm) cho'zilish	40% min
Qattiqlik	217 HBW maksimal, 95 HRB maksimal

Bu xona{0}}harorat qiymatlari standart 304 uchun talab qilinadigan harorat bilan bir xil; ikki sinf o'rtasidagi asosiy farq - quvvat emas, balki payvandlangan xizmatdagi korroziya harakati.

Intergranular korroziyani tekshirish sinovi

Agar spetsifikatsiya donalararo korroziyaga chidamliligini isbotlashni talab qilsa, standart sinov to'plami ASTM A262, A dan E gacha bo'lgan amaliyotlar:

Amaliyot A: oksalat kislotasi sinovi, mikro tuzilmani maqbul yoki shubhali deb tasniflaydigan tezkor skrining usuli.

Amaliyot C: qaynab turgan nitrat kislota testi, shuningdek, Huey testi deb ataladi, u besh 48 soatlik vaqt oralig'ida vazn yo'qotishni o'lchaydi.

E amaliyoti: mis sulfat-16% sulfat kislota sinovi, shuningdek, Strauss testi deb ataladi, bunda egilgan namunada ta'sir qilgandan keyin hech qanday yoriq bo'lmasligi kerak.

Xlorid muhitida chuqurchaga chidamlilik uchun ASTM G48 A va C usullari chuqurchalar va yoriqlar korroziyasini baholash uchun ishlatiladi. Sinov kuponlari odatda ishlab chiqarish materiali bilan bir xil issiqlik va issiqlik bilan ishlov berishdan olinadi va natijalar tegirmon sinov sertifikatida qayd etiladi.

Ilovalar va tanlov eslatmalari

Tozalash kimyoviy moddalari va xloridlar mavjud bo'lgan oziq-ovqat, sut, pivo, ichimliklar va farmatsevtika mahsulotlarini qayta ishlash uchun payvandlangan tanklar, idishlar va quvurlar.

Payvandlangan va tashqi yoki dengiz atmosferasiga ta'sir qiladigan arxitektura va konstruktiv mahsulotlar.

Payvand chokidan keyingi issiqlik bilan ishlov berishning oldini olish uchun-issiqlik almashtirgich va bosimli idish-plastinkasi, bu erda L darajasi belgilangan.

Bosimli idishlar uchun ASME dizayn qoidalari past-karbon L darajalarini maksimal xizmat ko'rsatish harorati taxminan 425 darajagacha cheklashiga e'tibor bering; undan yuqori, yuqori-uglerod 304H yoki barqarorlashtirilgan navlarni hisobga olish kerak.

Tez-tez so'raladigan savollar

1-savol. 304 va 304L zanglamaydigan po'latdan qanday farq bor?
Yagona qasddan farq - uglerod: 304 maksimal 0,08 foizga ruxsat beradi, 304L esa uglerodni 0,030 foizgacha cheklaydi. 304L payvandlashdan keyin donalararo korroziyaga qarshilik ko'rsatadi va payvandlashdan keyingi issiqlik bilan ishlov berishni talab qilmaydi, 304-dagi og'ir payvandlangan qismlar esa sezgir bo'lishi mumkin.

2-savol. Zanglamaydigan po'latdan intergranulyar korroziyaga nima sabab bo'ladi?
425 - 815 daraja taʼsir qilish don chegaralarida xrom karbidlarini choʻktirib, qoʻshni zonalarda xromni passivlik uchun zarur boʻlgan darajadan pastga tushiradi. Keyinchalik korroziv vositalar, asosan, tugaydigan don-chegara hududlariga hujum qiladi.

Q3. 304L payvandlashdan keyingi issiqlik bilan ishlov berish-kerakmi?
Odatda yo'q. Kam uglerod miqdori sezgirlikni zarar etkazuvchi chegaradan past darajada ushlab turadi, shuning uchun 304L payvand choklari -payvandlangan holatda ishlatiladi. Eritmani yumshatish faqat ishlov berish yoki xizmat ko'rsatish jarayonida material sezgirlik darajasiga qizdirilgan taqdirda talab qilinadi.

4-savol. 304L ning Yevropa ekvivalenti nima?
EN 10088-2 bo'yicha EN 1.4307 (X2CrNi18-9), bir xil uglerod chegarasi 0,030 foiz, xrom va nikel oralig'i bir xil va oltingugurt chegarasi 0,015 foiz.

5-savol. 304L 304 dan zaifmi?
No. ASTM A240 bo'yicha har ikkala sinf xona haroratida 485 MPa minimal cho'zilish va 170 MPa minimal oqish quvvatini talab qiladi. Past-uglerodli versiya kuch emas, balki korroziyaga chidamliligi uchun tanlanadi.

6-savol. Intergranular korroziya qanday tekshiriladi?
Asosan ASTM A262 A, C va E amaliyotlariga muvofiq, chuqurchalar va yoriqlar korroziyasi uchun ASTM G48 bilan to'ldirilgan. Sinov natijalari tegirmon sinov sertifikatida belgilangan amaliyotga qarshi hujjatlashtiriladi.