AISI 310Sステンレス鋼: プロパティの完全なガイド, 製造 & 用途

AISI 310Sステンレス鋼は、極端な高温と過酷な腐食環境のために構築された低炭素オーステナイト合金です。. として310S低炭素グレード, 比類のない耐熱性を供給しながら顆粒間腐食を回避します。炉の最大の選択肢を作ります, 石油化学植物, そして発電. このガイドは、あなたが知る必要があるすべてを分解します, コア仕様から実際のアプリケーションまで, 情報に基づいた重要な決定を下すのに役立ちます.

1. マテリアルの概要 & 重要な仕様

AISI 310Sの構成と標準を理解することは、それを効果的に使用する基盤です. 以下は、その重要な特性の明確な内訳です.

化学組成 & 基準

TheAISI 310S構成 高クロムによって定義されます (24–26％) とニッケル (19–22％) 内容 - これらの要素は、熱と腐食抵抗を高める保護酸化物層を作成します. 炭素含有量が少ない (≤0.08％), 感作を防ぎます. シングルはありません310S化学式; その代わり, グローバル基準に準拠しています:

• 310S UNS S31008 (統一番号システム)
• 310S ASTM A240 / 310SSME SA-240 (プレート用, シート, とストリップ)
• 310sと 1.4845 同等 (マッチングパフォーマンスの欧州標準)

物理的な & 機械的特性

AISI 310Sは、高温でも信頼できる強度と安定性を提供します. 主要なメトリックは、以下の表に編成されています:

ドイツの炉メーカーが使用しています310S ASTM A240 炉のマフル用のプレート - 彼らはに依存しています 520 MPA引張強度に耐える 1050 °Cワインなしで熱.

2. 高温特性 & 酸化抵抗

AISI 310Sの最大の強さは、エクストリームヒートの下でのパフォーマンスです. 長期的な高温サービスでほとんどのステンレス鋼を上回ることができます.

重要な高温特性

• 酸化抵抗: It resists rust and scaling up to 1100 °C - 310S酸化抵抗 1100 °C makes it ideal for radiant tubes and burner tips. 繰り返し加熱/冷却サイクルでも, 310s周期的な酸化性能 remains strong (酸化物層の剥離はありません).
• サービス制限: The 310S継続的なサービス制限 は 1040 °C (ノンストップで使用します), そして 310s断続的なサービス制限 (短い熱バースト) は 1150 °C-ほとんどのオーステナイト合金よりも高くなっています.
• クリープ強度: The 310S 1000時間のクリープ強度 is ~65 MPa at 850 °C, つまり、長期的なストレスの下で簡単に変形しないことを意味します. 短いタスクの場合, 310s短時間の引張 1000 °C is ~120 MPa.
• 熱衝撃耐性: 310S熱衝撃耐性 is excellent—it handles rapid temperature changes (例えば。, から 1000 °Cから室温まで) 割れずに.

ケーススタディ: 米国. 石油化学プラントが設置されています310S石油化学改革者チューブ (で動作します 950 °C). 後 12 年, チューブには酸化やクリープが示されませんでした, 植物を救う $180,000 交換費用.

3. 耐食性 & 環境パフォーマンス

AISI 310Sの高いクロムニッケルコンテンツは、広範囲の腐食性環境に耐性があります。.

主要な腐食耐性特性

• 高温腐食: それは抵抗します 310S硫化抵抗 (硫黄が豊富なガスを備えた精製所で一般的です), 310S浸炭抵抗 (炭素が豊富な炉の雰囲気), そして 310s窒化抵抗 (アンモニア植物で).
• 一般的な腐食: It handles 310水素大気中の腐食 (改革者に最適です) そして 310湿気のある空気中の酸化 (沿岸または工業地域には錆はありません).
• 310S対309S腐食の比較: 310Sはニッケルが高くなっています (19–22％対. 309Sの12〜15％), したがって、それはより高い温度とより厳しい化学物質に抵抗します. 309Sはより費用対効果が高くなります 1000 °C以下, しかし、極端な条件には310が優れています.
• 顆粒間腐食: 低炭素合金として, it offers 310s粒間腐食防止 - 溶接後でも感作はありません, 高炭素とは異なります 310.

サウジアラビアの製油所は、熱交換器のチューブのために309から310秒に切り替えられました - 310S硫化抵抗 チューブの漏れを排除しました, メンテナンスのダウンタイムを削減します 70%.

4. 熱処理 & 微細構造制御

適切な熱処理により、AISI 310Sはその強度を維持します, 耐食性, および微細構造の安定性.

必須の熱処理プロセス

• ソリューションアニーリング: 熱に加熱します 1040–1100°C, 30〜60分間保持します, その後、ウォータークエンチ. This dissolves unwanted carbides and restores a uniform austenitic structure—critical for 310Sカーバイド降水回避.
• ホットワーキング: 使用 1150–900°C as the 310Sホットな作業範囲 for forging or rolling. これにより、材料が延性を保ち、製造中に割れを避けます.
• 残留応力緩和: 溶接または形成によるストレスを減らすために、450〜600°Cに加熱します. これ 310S残留応力緩和アニール doesn’t affect the alloy’s corrosion or heat resistance.

その他の考慮事項

• 感作の回避: Its low carbon content means there’s no critical 310S感作温度範囲 - より高い炭素を持つ合金のように (例えば。, 310).
• シグマ相リスク: 310Sシグマ相形成速度論 is slow, しかし、600〜800°Cで長期にわたる加熱を避けてください (素材を脆くすることができます).
• コールドワーク: 310Sコールドワーキングの制限 are minimal—it can be bent or stamped, しかし、過度のコールドワークは延性を軽減する可能性があります (重い形成後にアニールしてプロパティを復元します).

5. 溶接, 製造 & 機械加工ガイドライン

溶接および機械加工AISI 310Sは、高温および腐食特性を維持するための簡単な調整が必要です.

溶接のヒント

• フィラー金属: 使用 310Sフィラー金属ER310 (一致する構成) 溶接がベースメタルと同じ熱と腐食抵抗を確保するため. 低ニッケルフィラーを避けてください (例えば。, ER309) 高温アプリケーション用.
• 予熱します & PWHT: 310予熱温度 is typically not required for thicknesses up to 25 mm. 310S溶接後の熱処理 is optional—only needed for thick parts (以上 25 mm) 残留応力を緩和するため.
• 溶接性: 310S溶接性評価 is “excellent”—it has strong 310Sホットクラッキング抵抗 and works well for 310炭素鋼への異なる溶接 (例えば。, ボイラー配管遷移で).

機械加工 & 形にする

• 速度 & フィード: 310s加工速度とフィード should be 10–15% lower than carbon steel. 例えば, use 60–80 m/min speed with 310sコーティングされた炭化物を備えたツール寿命 (ティアンコーティングは、コーティングされていないツールよりも2倍長く続きます).
• 形にする: 310S形成制限と曲げ制限 are good—it can be deep-drawn into parts like 310S熱処理トレイ or rolled into tubes. 使用 310s歪み制御技術 (例えば。, 溶接中のクランプ, ゆっくりと冷却) パーツをサイズに忠実に保つため.

6. 製品フォーム, サイズ & サプライチェーン

AISI 310Sは、ほぼすべての高温または腐食プロジェクトに適合するために幅広い形式で利用できます.

一般的な製品フォーム

• プレート & シート: 310Sステンレス鋼プレートの厚さ 範囲から 3 mm to 200 mm (炉ライナーに最適です); 310Sシートゲージチャート 含まれています 16 ゲージ (1.5 mm) に 1/2 インチ (12.7 mm) 小さな部品の場合.
• パイプ & チューブ: 310SシームレスパイプASTM A312 (高圧用, 高熱パイピング) そして 310S溶接チューブ寸法 (排気などの低圧アプリケーション用).
• バー & フィッティング: 310Sラウンドバーストック (10 mm to 300 mm直径), 310S角度の鉄サイズ (20×20 mm〜100×100 mm), そして 310S耐衝撃性アンカー (炉の裏地を固定するため).
• 専門フォーム: 310sコイルスリット幅 (10 mm to 1250 mm), 310Sフラットバートレランス (±0.1 mm), 310sカスタムフォーミング (例えば。, バーナーのヒント), そして 310S穿孔シートパターン (高熱システムのろ過用).

サプライチェーンのヒント

在庫のあるグローバルサプライヤーと協力します310SシームレスパイプASTM A312 そして310sカスタムフォーミング - これらの専門形式には長いリードタイムがあります. 緊急プロジェクトのために, サプライヤに、一般的なサイズのローカルインベントリで優先順位を付けます (例えば。, 6 mm〜20 mmプレート).

7. 業界アプリケーション & ケーススタディ

AISI 310Sの汎用性により、極端な暑さと腐食抵抗を必要とする産業にとって最大の選択肢になります. ここに重要なユースケースがあります:

• 炉 & 熱処理: 310S炉のマッフル (加熱された部品を囲みます), 310S放射管 (炉で熱を伝達します), 310s熱処理器具 (アニーリング中に部品を保持します), そして 310sアニーリングボックス (熱を保持します).
• 石油化学 & 力: 310S石油化学改革者チューブ, 310S発電所ボイラーバッフル (直接蒸気流), そして 310sキルンライニング (セメントまたはセラミックキルン用).
• 自動車 & 産業: 310S自動車排気マニホールド (高性能エンジン用) そして 310S熱処理トレイ (オーブンを通して部品を運びます).

本当の例: 使用される中国の太陽熱工場310SシームレスパイプASTM A312 溶融塩パイピング用 (で動作します 565 °C). パイプは腐食やスケーリングを示しませんでした 5 年, 以前に使用されていた304Lパイプを上回る.

Yigu Technologyの視点

Yiguテクノロジーで, 極端な高温と腐食抵抗を必要とするクライアントには、AISI 310Sをお勧めします. ソース310S ASTM A240 プレートと310SシームレスパイプASTM A312 認定工場から, ASME/EN標準へのコンプライアンスを確保します. 石油化学および炉のクライアント向け, 優先順位を付けます310S硫化抵抗 そして酸化抵抗 1100 °C テスト. 私たちのチームは溶接についてアドバイスします (使用IS310ラグ) 歓迎された弱点を避けるため. 上記のプロジェクト用 1000 °C, AISI 310Sが最も信頼性があります, 費用対効果の高い選択.

よくある質問

1. AISIの違いは何ですか 310 310代?
   310S is a 310S低炭素グレード (≤0.08％炭素), その間 310 より高い炭素があります (0.15% マックス). 310S offers 310s粒間腐食防止 (溶接後の感作はありません), 腐食性の環境により改善します. 310 強度がわずかに高いが、顆粒間腐食が発生しやすい.
2. AISI 310は海水で使用できますか?
   Yes—its high chromium content resists 310湿気のある空気中の酸化 and mild seawater spray (例えば。, 沿岸発電所). しかし, 316lまたは 2205 デュプレックススチールは、完全に水没した部品に適しています (より多くのモリブデンは、塩水からの孔食に抵抗します).
3. AISI 310Sの溶接に予熱する必要がありますか？?
   いいえ-310予熱温度 is not required for thicknesses up to 25 mm. 厚い部分の場合 (>25 mm), 100〜150°Cの予熱により、亀裂リスクが低下します. Always use 310Sフィラー金属ER310 to match the base metal’s properties—lower-nickel fillers will reduce heat resistance.