|
Ploča od nerđajućeg čelika 317 je austenitna legura dizajnirana za okruženja u kojima standardne klase jednostavno ne odgovaraju. Njegov povišeni sadržaj molibdena i hroma pruža vrhunsku otpornost na piting, koroziju u pukotinama i napad klorida - što ga čini izbornim materijalom za hemijsku obradu, celulozu i papir i pomorsku primjenu. |
Šta je 317 nerđajući čelik?

317 nerđajući čelikje austenitna legura visokih{0}}učinaka koja sadrži više razine hroma, nikla i molibdena od uobičajenih razreda 304 ili 316. Dodatak od najmanje 3% molibdena - u poređenju sa 2% u razredu 316 - je njegova definišuća karakteristika, dramatično poboljšavajući otpornost na koroziju udubljenja i pukotina u halogenim-ležajima i kiselim sredinama.
U obliku ploča, 317 se široko koristi za proizvodnju posuda pod pritiskom, školjki izmjenjivača topline, skrubera, digestora i strukturalnih obloga gdje je dug vijek trajanja u agresivnim medijima primarni zahtjev. Njegova potpuno austenitna mikrostruktura ga također čini nemagnetnim i lako zavarljivim bez termičke obrade nakon-zavarivanja u većini primjena.
Hemijski sastav
Hemijski sastav ploče od nerđajućeg čelika 317 u skladu je sa ASTM A240. Ključni elementi i njihovi specificirani rasponi su sljedeći:
|
Element |
Specificirani raspon |
Uloga u izvođenju |
|
hrom (Cr) |
18.0–20.0% |
Pasivno formiranje filma; opšta otpornost na koroziju |
|
nikl (Ni) |
11.0–15.0% |
Austenit stabilizator; žilavost i duktilnost |
|
molibden (Mo) |
3.0–4.0% |
Otpornost na koroziju na rupice i pukotine |
|
ugljik (C) |
Manje ili jednako 0,08% |
snaga; kontrolisan kako bi se smanjila senzibilizacija |
|
mangan (Mn) |
Manje ili jednako 2,00% |
Stabilnost austenita; deoksidacija |
|
silicijum (Si) |
Manje ili jednako 0,75% |
Deoksidacija; visoka-otpornost na oksidaciju pri visokim temperaturama |
|
fosfor (P) |
Manje ili jednako 0,045% |
Kontrolisana nečistoća |
|
sumpor (S) |
Manje ili jednako 0,030% |
Kontrolisana nečistoća |
|
željezo (Fe) |
Balans |
Osnovni metal |
|
Sadržaj molibdena od 3-4% u razredu 317 je značajno veći od 2-3% koji se nalazi u razredu 316. Ova razlika se direktno prevodi u veći ekvivalentni broj otpornosti na piting (PREN), pružajući mjerljivo bolju zaštitu od hlorida-induciranog pitting - u opremi od nerđajućeg čelika, koja je jedna od najčešćih načina kvara od nerđajućeg čelika. |
Mehanička svojstva
Ploča od nehrđajućeg čelika 317 u žarenom stanju ispunjava sljedeće minimalne mehaničke zahtjeve prema ASTM A240:
|
Zatezna čvrstoća Veća ili jednaka 515 MPa ( Veće ili jednako 75 ksi) |
Snaga tečenja (0,2%) Veća ili jednaka 205 MPa ( Veće ili jednako 30 ksi) |
|
Izduženje Veće ili jednako 40% u širini 50 mm |
tvrdoća (Brinell) Manje ili jednako 217 HB Rockwell Manje ili jednako 95 HRB |
Ove vrijednosti odražavaju stanje isporuke žarenog (-tretiranog otopinom). Kao i svi austenitni nerđajući čelici, klasa 317 se ne može očvrsnuti termičkom obradom - povećanje čvrstoće se postiže hladnim obradom. Visoka vrijednost istezanja (veća ili jednaka 40%) potvrđuje odličnu duktilnost, što pojednostavljuje operacije oblikovanja, savijanja i presovanja tokom proizvodnje.
Physical Properties
|
Nekretnina |
Vrijednost |
|
Gustina |
7,98 g/cm³ (0,288 lb/in³) |
|
Melting Range |
1375–1400 stepeni (2507–2552 stepeni F) |
|
Toplotna provodljivost (na 100 stepeni) |
~14.4 W/(m·K) |
|
Koeficijent toplinske ekspanzije |
16,5 µm/(m· stepen) (20–100 stepeni) |
|
Electrical Resistivity |
~740 nΩ·m |
|
Modul elastičnosti |
193 GPa (28.000 ksi) |
|
Magnetic Permeability |
Nemagnetno (µ ≈ 1,02) |
Otpornost na koroziju
Otpornost na koroziju je odlučujuća prednost ploče od nehrđajućeg čelika 317 i direktno je povezana s povišenim sadržajem molibdena u leguri.
Korozija udubljenja i pukotina
Stepen 317 postiže ekvivalentni broj otpornosti na pitting (PREN) od približno 30–33, u poređenju sa oko 25–27 za razred 316. Viši PREN znači da materijal može izdržati veće koncentracije hlorida i temperature prije nego što počne pitting. Ovo čini ploču 317 pogodnom za opremu koja rukuje morskom vodom, slanim rastvorom, jedinjenjima za izbjeljivanje i procesnim tokovima koji-sadrže hlorid.
Kisela i reducirajuća okruženja
Molibden također poboljšava otpornost na redukcijske kiseline, posebno na sumpornu kiselinu u umjerenim koncentracijama i na fosfornu kiselinu. Grade 317 nadmašuje i 304 i 316 u ovim okruženjima, nudeći duže servisne intervale i smanjenu učestalost održavanja.
Visokotemperaturna oksidacija
Nerđajući čelik 317 održava svoj zaštitni sloj oksida do približno 870 stepeni (1600 stepeni F) u neprekidnom radu. Za povremene usluge, praktična gornja granica je oko 925 stepeni (1700 stepeni F). Iznad ovih temperatura može doći do senzibilizacije ili stvaranja kamenca, pa treba razmotriti više{7}}grade legure.
317 vs 316 nerđajući čelik: ključne razlike
Inženjeri se često suočavaju s izborom između ploča 317 i 316. Obje su odlične austenitne klase, ali se njihove performanse razlikuju na značajne načine:
|
Ocena 316 – 2–3% molibdena – PREN približno . 25–27 – Niži materijalni troškovi – Šira globalna dostupnost – Pogodno za umjereno izlaganje hloridima – Dobra opšta otpornost na koroziju |
Ocena 317 – 3–4% molibdena – PREN približno . 30–33 – Veći početni trošak – Superioran u agresivnom hloridnom servisu – Bolja otpornost na redukcijske kiseline – Poželjno za hemijske i celulozne/papirne fabrike |
|
Kada radni uslovi uključuju vruće otopine klorida, razrijeđenu sumpornu kiselinu ili tokove koji sadrže izbjeljivač-, dodatni molibden u 317 tipično opravdava premiju - ne samo na osnovu performansi, već i kroz smanjene troškove zamjene i zastoja tokom vijeka trajanja opreme. |
Izrada i zavarljivost
Ploča od nerđajućeg čelika 317 se lako proizvodi korišćenjem standardnih austenitnih postupaka. Ključne smjernice uključuju:
Zavarivanjese izvodi pomoću odgovarajućih metala kao što su ER317L (za MIG/TIG procese) ili E317L elektrode. Nisko{3}}ugljične varijante punila "L" se snažno preporučuju da se minimizira taloženje karbida u zoni -zahvaćenoj toplinom, čuvajući otpornost na koroziju u blizini zavarenog šava. Naknadno -žarenje šava nije potrebno za većinu debljina ploča kada se koriste punila L- razreda.
Operacije hladnog oblikovanja- savijanje, valjanje, oblikovanje presovanjem - se izvode na istoj opremi kao i za 316, mada treba uzeti u obzir nešto veću stopu radnog-očvršćavanja razreda 317. Mašinska obrada zahtijeva oštre alate, umjerene brzine rezanja i efikasnu rashladnu tečnost kako bi se izbjeglo kaljenje površine reza.
Tipične primjene
Ploča od nehrđajućeg čelika 317 je specificirana gdje god bi ploča razreda 316 bila marginalna -, posebno u okruženjima koja kombiniraju kloride, kiseline i povišene temperature. Reprezentativne aplikacije uključuju:
Posude za hemijske procese
Digestori celuloze i papira
Odsumporavanje dimnih gasova
Izmjenjivači topline morske vode
Oprema za postrojenje za izbjeljivanje
Farmaceutski reaktori
Decking platforme na moru
Rukovanje sumpornom kiselinom
Fabrika boja i tekstila
Oprema za preradu hrane
Morski izduvni sistemi
Školjke posuda pod pritiskom
Dostupni obrasci i standardi
Ploča od nehrđajućeg čelika 317 proizvodi se u skladu sa sljedećim ključnim standardima. Uvijek zatražite certificirane izvještaje o ispitivanju mlinova (MTR) koji potvrđuju usklađenost s primjenjivom specifikacijom:
|
Standard |
Obim |
|
ASTM A240 |
Krom i hrom-nikl ploča, lim i traka od nerđajućeg čelika za posude pod pritiskom |
|
ASTM A480 |
Opšti zahtjevi za ravno{0}}valjane ploče, limove i trake od nehrđajućeg čelika |
|
ASME SA-240 |
ASME kod posude pod pritiskom je ekvivalentan ASTM A240 |
|
EN 10028-7 |
Evropski pljosnati proizvodi za rad pod pritiskom - nerđajući čelik |
Često postavljana pitanja
P: Da li je nerđajući čelik 317 bolji od 316?
O: U okruženjima sa većom koncentracijom klorida, redukcijskim kiselinama ili agresivnijim hemijskim medijima, da - 317 nadmašuje 316 zbog većeg sadržaja molibdena. Za standardne aplikacije sa umerenom izloženošću koroziji, 316 je često dovoljan i ekonomičniji.
P: Šta je nerđajući čelik 317L?
O: 317L je nisko-ugljična verzija razreda 317, sa ograničenjem ugljika na maksimalno 0,03%. Niži sadržaj ugljika značajno smanjuje rizik od senzibilizacije (taloženje karbida na granicama zrna) tokom zavarivanja, čuvajući otpornost na koroziju u zoni utjecaja topline{5}}bez potrebe za naknadnim-žarenjem zavara.
P: Da li je nehrđajući čelik 317 magnetski?
O: U žarenom stanju, nerđajući čelik 317 u suštini nije-magnetičan (magnetna permeabilnost ≈ 1,02). Hladna obrada može izazvati malu količinu martenzita izazvanog deformacijom-, čineći jako obrađene površine blago magnetskim -, ali materijal ostaje daleko manje magnetan od feritnih ili martenzitnih nerđajućih klasa.
P: Može li se ploča od nehrđajućeg čelika 317 koristiti na visokim temperaturama?
O: Stepen 317 se može koristiti u neprekidnoj upotrebi do približno 870 stepeni (1600 stepeni F). Za temperature iznad ove, opseg taloženja karbida (oko 425–870 stepeni) treba uzeti u obzir u dizajnu - koristeći 317L ili specificiranjem žarenja rastvora nakon proizvodnje smanjuje rizik od senzibilizacije u ovom opsegu.
Odricanje od odgovornosti: Podaci predstavljeni u ovom dokumentu zasnovani su na standardnom sastavu i rasponima svojstava prema ASTM A240 i referentnim izvorima iz industrije. Stvarna svojstva mogu varirati ovisno o toplini, obliku proizvoda i uvjetima obrade. Sve kritične aplikacije treba da se pozivaju na važeće važeće standarde i sertifikovane izveštaje o ispitivanju materijala. Ovaj sadržaj je namijenjen samo za opšte inženjerske smjernice.
