إذا كنت بحاجة إلى الفولاذ المقاوم للصدأ الذي يزدهر في حرارة شديدة - فكر في أنابيب المرجل, أفران المصفاة, أو أنابيب محطة الطاقة -AISI 304H الفولاذ المقاوم للصدأ هو الحل. "H" تعني "الكربون العالي,"قرص رئيسي يمنحه قوة درجات حرارة عالية أفضل بكثير من المعيار 304 أو منخفض الكربون 304L. هذا الدليل يكسر كل ما تحتاج إلى معرفته للاختيار, ملفقة, ومصدر AISI 304H لمشاريع التسخين العالية.
1. AISI 304H الفولاذ المقاوم للصدأ: نظرة عامة على المواد & تحديد
تبدأ قدرة AISI 304H على التعامل مع درجات الحرارة العالية بالكيمياء الدقيقة والالتزام بمعايير الصناعة الصارمة. دعنا نغطس في تفاصيلها الأساسية:
التكوين الكيميائي الرئيسي
| عنصر | نطاق المحتوى | دور في AISI 304H |
|---|---|---|
| الكروم (كر) | 18.0-20.0 ٪ | يشكل طبقة أكسيد واقية (يقاوم أكسدة عالية الإعداد) |
| النيكل (في) | 8.0-2.0 ٪ | يستقر الهيكل الأوستنيتي (يمنع المراحل الهشة في حرارة عالية) |
| الكربون (ج) | 0.04-0.10 ٪ | ميزة "H" - حدود الحبوب لمقاومة الزحف (حاسمة للاستخدام على المدى الطويل في ارتفاع الحرارة) |
| المنغنيز (MN) | ≤2.0 ٪ | يعزز قابلية التشكيل ويمنع التكسير أثناء العمل الساخن |
| السيليكون (و) | ≤1.0 ٪ | يعزز مقاومة الأكسدة في درجات حرارة أعلى من 800 درجة مئوية |
المواصفات الحرجة & السمات الفيزيائية/الميكانيكية
| المواصفات/الممتلكات | قيمة | لماذا يهم الاستخدام المرتفع |
|---|---|---|
| تعيين الولايات المتحدة | S30409 | المعرف العالمي لمصادر الكربون العالي 304 |
| معايير ASTM/ASME | ASTM A240 (أوراق/لوحات), ASME SA-240 | يضمن جودة أوعية الضغط والمعدات العالية |
| كثافة | 7.93 ز/سم | بما يتوافق مع الآخرين 304 الدرجات - من السهل حساب الوزن للتصميمات الهيكلية |
| نقطة الانصهار | 1,400-1450 درجة مئوية (2,550-2،650 درجة فهرنهايت) | يقاوم الحرارة الشديدة (على سبيل المثال, الفرن الداخلي) |
| قوة الشد (درجة حرارة الغرفة) | 515 MPA (74,700 PSI) | قوية بما يكفي لأجزاء هيكلية عالية الحرارة (على سبيل المثال, الرؤوس) |
| قوة العائد (درجة حرارة الغرفة) | 170 MPA (24,700 PSI) | يقاوم التشوه تحت الضغط الحراري الأولي |
| صلابة | 95 HRB (روكويل ب) / 210 bnn | صعبة بما يكفي للارتداء, لكن قابلة للآلة مع الأدوات المناسبة |
مثال: تستخدم محطة توليد الطاقة لوحات ASME SA-240 304H لروايات الغلاية-تضمن مواصفات قوة الشد لا تفشل الأجزاء عند 900 درجة مئوية.
2. AISI 304H الفولاذ المقاوم للصدأ: خصائص درجات الحرارة العالية & مقاومة زحف
أكبر قوة AISI 304H هي أدائها في درجات الحرارة القصوى - خاصة مقاومتهازحف (تشوه بطيء تحت الحرارة والضغط على المدى الطويل). إليك كيفية تراكمها:
انهيار أداء درجات الحرارة العالية
| درجة حرارة | خاصية رئيسية | قيمة | أهمية العالم الحقيقي |
|---|---|---|---|
| 550درجة مئوية (1,020° f) | قوة الشد لفترة قصيرة | 310 MPA (45,000 PSI) | يحافظ على قوة أنابيب مصلحة المصفاة |
| 700درجة مئوية (1,290° f) | 100,000-ساعة زحف ساعة | 20 MPA (2,900 PSI) | يقاوم التشوه البطيء في الغلايات طويلة الأمد |
| 870درجة مئوية (1,600° f) | مقاومة الأكسدة | لا تحجيم (ما يصل إلى 1000 درجة مئوية) | آمنة لمكونات الفرن ومداخن الملاذ |
| 900درجة مئوية (1,650° f) | حد درجة حرارة الخدمة | الحد الأقصى لاستخدام درجة الحرارة | يتجنب تحضرة مرحلة السيجما (هشاشة من تغييرات مرحلة الحرارة العالية) |
مزايا حرجة عالية الحرارة (مقابل. 304ل)
| سمة | AISI 304H | AISI 304L | لماذا يهم |
|---|---|---|---|
| مقاومة زحف (700درجة مئوية) | 20 MPA (100,000 ساعات) | 12 MPA (100,000 ساعات) | 304H يدوم 2x أطول في الغلايات عالية الضغط |
| مقاومة الأكسدة | ما يصل إلى 1000 درجة مئوية | ما يصل إلى 870 درجة مئوية | 304H يعمل في بيئات الفرن الأكثر سخونة |
| خطر التوعية | قليل (حجم الحبوب الخاضعة للرقابة) | منخفض جدا (كربون منخفض) | 304H يتجنب تحلل اللحامو يعالج الحرارة العالية |
دراسة حالة: استبدل مصفاة أنابيب مصلحة 304L بـ 304 ساعة. فشلت أنابيب 304L بعد 2 سنين (تشوه زحف), بينما استمرت 304 ساعة أنابيب 5 سنوات - التنقيب $300,000 في تكاليف الاستبدال.
3. AISI 304H الفولاذ المقاوم للصدأ: المعالجة الحرارية & يعالج
تعد المعالجة الحرارية المناسبة أمرًا بالغ الأهمية لإلغاء تأمين إمكانات AISI 304H عالية درجة الحرارة. إليك ما تحتاج إلى معرفته:
عمليات معالجة الحرارة الرئيسية
- الحل الصلب: الحرارة ل 1,040-100 درجة مئوية (1,900-2010 درجة فهرنهايت), امسك لمدة 30-60 دقيقة, ثم إخماد في الماء. هذا:
- يذوب كربيدات الزائدة (يمنع التوعية).
- Controls grain size to ASTM 7 أو خشونة (تحسن الحبوب الخشنة مقاومة الزحف - تضعف الحبوب في حرارة عالية).
- يخفف المعدن للتشكيل اللاحق.
- استقرار الصلب (خياري): لأجزاء سميكة (>25mm), الحرارة إلى 850-900 درجة مئوية (1,560-1650 درجة فهرنهايت) بعد الحل الصلب. هذا يقلل من الإجهاد المتبقي دون التضحية بقوة الزحف.
- تخفيف الإجهاد المتبقي: للأجزاء الملحومة, الحرارة إلى 800-850 درجة مئوية (1,470-1560 درجة فهرنهايت) لتخفيف التوتر - حرجة لأوعية الضغط.
إرشادات المعالجة
- العمل الساخن: Use temperatures of 1,100-1260 درجة مئوية (2,010-2300 درجة فهرنهايت) for forging, المتداول, أو الانحناء. تجنب العمل أقل من 900 درجة مئوية - وهذا يسبب هشاشة.
- العمل البارد: الحد من العمل البارد إلى 20-30 ٪ (على سبيل المثال, الانحناء أو الختم). الزائد البارد يزيد من تصلب الإجهاد, الذي يقلل من مقاومة الزحف. الصلب بعد العمل البارد لإعادة تعيين الخصائص.
- التحكم في حجم الحبوب: لا تستخدم أبدًا الحبوب الدقيقة 304H (ASTM 8 أو أدق). الحبوب الخشنة (ASTM 7 أو خشونة) هي إلزامية للتطبيقات عالية الحرارة-فهي تقاوم الزحف بشكل أفضل.
للنصيحة: الشركة المصنعة ذات مرة ذات حل 304 ساعة عند 980 درجة مئوية (منخفض جدا)- كان حجم الحبوب ASTM 9 (بخير), وفشلت الأجزاء في الغلاية بعد 6 شهور. إعادة الامتياز عند 1050 درجة مئوية ثابتة حجم الحبوب والأداء.
4. AISI 304H الفولاذ المقاوم للصدأ: اللحام, التصنيع & إرشادات الآلات
يتطلب اللحام AISI 304H الرعاية للحفاظ على قوته عالية درجة الحرارة-استخدام المواد الاستهلاكية والتقنيات المناسبة هو المفتاح.
أفضل الممارسات اللحام
| وجه | توصية | لماذا يعمل للاستخدام العالي الحرارة |
|---|---|---|
| حشو المعدن | ER308H (تيغ/أنا) أو E308H (عصا اللحام) | يتطابق محتوى الكربون 304H - ensures Weld Metal له نفس مقاومة الزحف مثل المعدن الأساسي |
| متطلبات التسخين | 150-200 درجة مئوية (300-390 درجة فهرنهايت) للأجزاء >25سماكة | يمنع التكسير البارد ويقلل (منطقة متأثرة بالحرارة) ضغط |
| معالجة حرارة ما بعد الدفعة (PWHT) | 800-850 درجة مئوية (1,470-1560 درجة فهرنهايت), يمسك 1 ساعة لكل 25 ملم | يخفف من الإجهاد الخاش |
| تخفيف التوعية المخاطر | استخدم لحام المدخلات المنخفضة (تيغ > أنا) | يقلل من الوقت الذي يقضيه في نطاق التوعية (450-850 درجة مئوية), تجنب تحلل اللحام |
الآلات & تشكيل نصائح
- سرعات الآلات/الخلاصات: استخدام أدوات كربيد (tialn مغلفة) للتعامل مع صلابة 304H:
- تحول: 80-120 م/دقيقة السرعة, 0.1-0.15 مم/ريف تغذية.
- الطحن: 60-00 م/دقيقة السرعة, 0.05-0.1 ملم/علف الأسنان.
- قطع السائل: استخدم الزيت القابل للذوبان الشاقة لتقليل الاحتكاك-يمكن أن يتسبب الكربون المرتفع في 304 ساعة في ارتداء الأدوات إن لم يكن مشحمًا.
- قابلية التشكيل: لأجزاء عالية الحرارة (على سبيل المثال, الأنابيب), استخدام تشكيل الساخنة (1,100-1200 درجة مئوية) بدلا من التكوين البارد. يحافظ التكوين الساخن على حجم الحبوب ومقاومة الزحف.
مثال: تستخدم الشركة المصنعة للمرجل لحام TIG مع ER308H لأنابيب 304H. PWHT عند 820 درجة مئوية يضمن اللحامات تقاوم الزحف - غلاياتها تعمل بشكل مستمر عند 850 درجة مئوية دون مشاكل.
5. AISI 304H الفولاذ المقاوم للصدأ: نماذج المنتج, الأحجام & الموردين
AISI 304H متوفر في النماذج المصممة خصيصًا لتطبيقات الحرارة العالية. إليك كيفية الحصول عليها:
أشكال المنتج المشتركة & الأحجام
| استمارة | أحجام نموذجية | استخدامات عالية الحرارة |
|---|---|---|
| لوحات | 6-00mm سماكة; 1x2m إلى 3x6m | رؤوس المرجل, قذائف وعاء الضغط |
| أنابيب/أنابيب سلسة | 10-300mm من; 1-10 مم سماكة الجدار | أنابيب المتأخر, أنابيب مصلحة المصفاة |
| أشرطة مستديرة | 10-200 مم قطر; 1-6M الطول | تركيبات مزورة, براغي الفرن |
| تركيبات مزورة | 1/2″-24″ الأحجام (المرفقين, المحملات) | اتصالات أنابيب البخار عالية الضغط |
| مخزون الملف | 1-5 ملم سمك; 1219عرض مم | ترتيب درجات الحرارة العالية للأفران |
نصائح سلسلة التوريد
- سعر: 304H يكلف 4.00 - 5.00 دولارات لكل كيلوغرام (2024 التقديرات)- أكثر من أكثر من 304 ($3.00- 4.00 دولارات/كجم) ولكن يستحق ذلك من أجل المتانة عالية الحرارة.
- مهلة: 3-4 أسابيع لأحجام الأسهم (على سبيل المثال, 20أنابيب MM OD); 6-8 أسابيع للأحجام المخصصة (على سبيل المثال, لوحات أوعية الضغط السميكة).
- الموردين: اختر الموردين المعتمدين من ISO 9001 الذين يقدمون تقارير اختبار الطاحونة (Mtrs) تأكيد:
- محتوى الكربون (0.04-0.10 ٪).
- حجم الحبوب (ASTM 7 أو خشونة).
- بيانات اختبار الزحف (للتطبيقات الحرجة مثل الغلايات).
للنصيحة: طلبت محطة توليد الطاقة أنابيب سعة 304 ساعة من مورد مع شهادة ASME SA-240-وهذا يضمن أن الأنابيب تلبية متطلبات رمز وعاء الضغط.
6. AISI 304H الفولاذ المقاوم للصدأ: تطبيقات الصناعة & دراسات الحالة
AISI 304H هو درجة الانتقال إلى الصناعات التي يكون فيها أداء ارتفاع درجة الحرارة على المدى الطويل غير قابل للتفاوض. فيما يلي أهم استخداماتها:
1. توليد الطاقة
- أنابيب المرجل & الرؤوس الفائقة: يحمل بخار الضغط العالي (800-900 درجة مئوية) في الفحم, الغاز, أو محطات الطاقة النووية. تستخدم محطة الطاقة 500 ميجاوات أنابيب 304H - لقد عملت من أجلها 8 سنوات بدون تشوه زحف.
- مشعبات توزيع البخار: يوزع البخار العالي على التوربينات-مقاومة أكسدة 304 ساعة تمنع تراكم الصدأ.
2. زيت & تكرير الغاز
- أنابيب مصلحة الهيدروجين: يحول الغاز الطبيعي إلى الهيدروجين (900-950 درجة مئوية)-304H مقاومة الزحف تتجنب فشل الأنبوب. أبلغت مصفاة أنابيب 304H تدوم 3x أطول من 304L في هذا التطبيق.
- نصائح مكدس التوهج: يحرق الغاز الزائد عند 1000 درجة مئوية - 304 ساعة يقاوم التحجيم والتآكل من المنتجات الثانوية للوقود.
3. كيميائية & البتروكيماويات
- لفائف تكسير الإيثيلين: ينقسم الهيدروكربونات إلى الإيثيلين (850-950 درجة مئوية)-304H قوة العقد العالية تحافظ على شكل ملف.
- مكونات الفرن: بطانات, الأبواب, والبط في الأفران الكيميائية - يقاوم 304 ساعة الحرارة المستمرة دون هشاشة.
4. الصناعة الثقيلة
- قذائف المبادل الحراري: يتعامل مع السوائل عالية الإعداد (على سبيل المثال, الأملاح المنصهرة)-304H مقاومة الضغط تتجنب التسريبات.
- درجات الحرارة العالية: يحرك الغازات الساخنة في مصانع الصلب - 304 ساعة يقاوم التآكل من الغبار والحرارة.
منظور Yigu Technology
في Yigu Technology, AISI 304H هو تخصصنا للسلطة, مصفاة, والعملاء الكيميائيون الذين يحتاجون إلى موثوقية عالية الحرارة. نحن نوفر لوحات 304H, أنابيب سلسة, والبارات (الولايات المتحدة S30409, ASTM A240/ASME SA-240) مع MTRS تؤكد محتوى الكربون (0.04-0.10 ٪) وحجم الحبوب (ASTM 7+). لمشروع مصفاة, لقد قدمنا أنابيب مصلحة مخصصة 304H - صارمة PWHT (820درجة مئوية) ضمان اللحامات تتطابق مع قوة الزحف المعدنية الأساسية, وقد تم تشغيل الأنابيب 4 سنوات بدون قضايا. نحن نقدم أيضًا الدعم الفني, مشاركة المعالجة الحرارية ونصائح اللحام لزيادة عمر الجزء إلى الحد الأقصى. في حين أن 304H يكلف أكثر مقدما, توفر حياتها الطويلة في الخدمة العائد على الاستثمار عن طريق تقليص وقت التوقف والبدائل.
التعليمات
- هل يمكن استخدام AISI 304H في البيئات البحرية?
لا - الكربون المرتفع في 304 ساعة لا يحسن مقاومة الكلوريد. سوف يصدأ في المياه المالحة في غضون 1-2 سنوات. استخدم 316H (يضيف الموليبدينوم لمقاومة الكلوريد) لتطبيقات حار بحرية عالية (على سبيل المثال, غلايات السفن). - ما الفرق بين AISI 304H و 304L للاستخدام العالي الحرارة?
304ح (0.04-0.10 ٪ الكربون) لديه مقاومة زحف أفضل بكثير (يستمر لفترة أطول في نار عالية) ودرجة حرارة خدمة أعلى (1,000° C مقابل. 304L'S 870 درجة مئوية). 304ل (≤0.03 ٪ الكربون) أفضل للمناطق المعرضة للتآكل المنخفضة (على سبيل المثال, معالجة الأغذية) لكنه يفشل بسرعة في معدات الحرارة العالية. - هل أحتاج إلى التحكم في حجم الحبوب لـ AISI 304H?
نعم - حجم الحبوب أمر بالغ الأهمية. يجب أن يكون لدى AISI 304H حجم الحبوب الخشنة (ASTM 7 أو خشونة) لمقاومة الزحف. أحجام الحبوب الجميلة (ASTM 8+) يضعف في درجات حرارة عالية ويسبب فشل سابق لأوانه في الغلايات أو الأفران. قم دائمًا بتأكيد حجم الحبوب عبر MTR قبل الاستخدام.
