Przegląd
Rura bez szwu ze stali nierdzewnej 253MA / Rura bez szwu ze stali nierdzewnej 253MA / Rura bez szwu ze stali nierdzewnej S30815 / Rura ze stali nierdzewnej bez szwu 1.4835 to stop austenityczny wzmocniony wydzieleniowo, specjalnie zaprojektowany pod kątem odporności na wysoką temperaturę i wytrzymałości na pełzanie. Składający się z 20–22% chromu, 10–12% niklu, 1,4–2,0% krzemu, 0,05–0,15% węgla oraz ceru (Ce) i azotu (N) stop ten łączy zalety odporności na utlenianie z lepszymi właściwościami mechanicznymi w podwyższonych temperaturach. Wytwarzany metodą bezszwowego wytłaczania lub przebijania, aby zapewnić jednolitą strukturę ziaren i precyzję wymiarową, jest zgodny z normami takimi jak ASTM A213, ASME SA213 i EN 10216-5.
Dodatek ceru stabilizuje warstwę tlenku, podczas gdy azot zwiększa wzmocnienie w roztworze stałym, dzięki czemu 253MA jest lepszy od konwencjonalnych stali serii 300 w cyklicznych warunkach obciążenia termicznego. Jego austenityczna mikrostruktura pozostaje niemagnetyczna i plastyczna nawet po długotrwałej ekspozycji na temperatury do 1200°C.
Skład chemiczny
| Stopień |
Kr |
Ni |
C |
Si |
Mn |
P |
S |
N |
Ce |
Fe |
| 253MA |
20.00-22.00 |
10.00-12.00 |
0,05-0,10 |
1.40-2.00 |
≤0,08 |
≤0,04 |
≤0,03 |
0,14-0,20 |
0,03-0,08 |
Balansować |
Cechy
Wyjątkowa odporność na utlenianie w wysokich temperaturach : Tworzy gęstą warstwę ochronną Cr₂O₃-SiO₂, odporną na odpryskiwanie i nawęglanie w temperaturach ciągłej pracy do 1150°C, idealną do trudnych warunków pracy w piecu.
Odporność na pełzanie i zmęczenie : Utrzymuje wysoką wytrzymałość na rozciąganie i plastyczność w zakresie 600–1000°C, przewyższając TP310H w zastosowaniach cyklicznych o niskim naprężeniu i wysokiej temperaturze.
Odporność na korozję w atmosferach mieszanych : Odporność na gazy siarkowe, korozję wywołaną wanadem i łagodne środowiska chlorkowe, chociaż nie jest zoptymalizowana pod kątem silnie redukujących kwasów.
Łatwość wytwarzania : Łatwo spawalne metodą GTAW/GMAW z odpowiednim spoiwem (np. pręt 253MA) i formowalne w złożone kształty przy umiarkowanej obróbce na zimno.
Właściwości mechaniczne
Stopień |
Wytrzymałość na rozciąganie ksi(MPa) |
Siła plonu ksi(MPa) |
Wydłużenie w 2,% |
Twardość Brinella |
Twardość Rockwella |
253SMA |
≥87(600) |
≥45(310) |
≥40 |
≤217HBW |
≤95HRB |
Aplikacja
Piece przemysłowe : stosowane w rurach promiennikowych, pasach siatkowych i rolkach pieców w zakładach obróbki cieplnej, piecach cementowych i wyżarzaniach szkła.
Energia z odpadów : Idealny do rur kotłów i elementów spalarni narażonych na działanie gazów spalinowych bogatych w chlor i cykli termicznych.
Reformowanie petrochemiczne : Stosowane w rurach do reformingu parowego i wężownicach pieców do etylenu, gdzie krytyczna jest odporność na koksowanie i tworzenie się kamienia.
Wymienniki ciepła dla lotnictwa : odpowiednie do lekkich komponentów pomocniczych jednostek napędowych (APU), wymagających trwałości w wysokich temperaturach.
Podsumowanie materiału
Pomimo ubogiej zawartości niklu, 253MA oferuje wyjątkowe połączenie wytrzymałości na pełzanie i wysokiej odporności na utlenianie, siarczkowanie i erozję/ścieranie w ekstremalnie wysokich temperaturach. To sprawia, że stop jest bardziej ekonomiczny niż większość stopów żaroodpornych.
Wysoka odporność na ciepło 253MA jest uzyskiwana dzięki ścisłej kontroli dodatków mikrostopów. Chociaż zaleta wytrzymałości na zerwanie wynika z połączenia azotu, węgla i ceru, jego doskonała odporność na utlenianie jest wynikiem połączenia ceru i krzemu.
Jego wytrzymałość w tych temperaturach jest wyższa niż w przypadku alternatyw, takich jak klasa 310.
