AISI 309S нержавеющая сталь: Характеристики, Изготовление & Руководство по промышленным применению

AISI 309S из нержавеющей стали-это сплав с низким уровнем углерода, прославленный за исключительное высокотемпературное сопротивление и защиту коррозии. Как309S низкоуглеродистый вариант, Это избегает сенсибилизации (Основная причина межцентральной коррозии) При подаче прочности - сделав его лучшим выбором для печей, Оборудование для термообработки, и нефтехимические средства. Это руководство разбивает свои ключевые характеристики, Черты производительности, и реально используется, чтобы помочь вам выбрать его с уверенностью.

1. Обзор материала & Ключевые спецификации

Понимание основной композиции и стандартов AISI 309 - первый шаг к использованию своего полного потенциала. Ниже приведен явный срыв его основных свойств.

Химический состав & Стандарты

АAISI 309S Композиция определяется высоким хромом (22–24%) и никель (12–15%) Содержание - эти элементы повышают устойчивость к окислению. Он также имеет низкое содержание углерода (≤0,08%), Заработать это обозначение «S». Там нет ни одного309S Химическая формула; вместо, он придерживается глобальных стандартов для последовательности:

• 309S US S30908 (Объединенная система нумерации)
• 309S ASTM A240 / 309SSME SA-240 (для тарелок, простыни, и полоски)
• 309Песок 1.4833 эквивалент (Европейский стандарт для сопоставления производительности)

Физический & Механические свойства

AISI 309S обеспечивает надежную прочность и стабильность в высокотемпературных приложениях. Ключевые метрики организованы в таблице ниже:

Немецкая термообработка, например, Использование309S ASTM A240 простыни для отжига в обложках - они полагаются на 205 MPA -сила выдерживает силу для выхода 900 ° C тепло без деформации.

2. Высокотемпературные свойства & Устойчивость к окислению

Самым большим преимуществом AISI 309 является его производительность под экстремальной жарой. Он превосходит большинство аустенитных сплавов в долгосрочной высокотемпературной службе.

Критические высокотемпературные черты

• Устойчивость к окислению: It resists rust and scaling up to 1000 ° C.-309S окисляющая стойкость вплоть до 1000 ° C. makes it ideal for furnace radiant tubes and burner tips. Даже в циклическом нагревании (НАПРИМЕР., Ежедневные циклы включения/выключения печи), 309S циклическая производительность окисления remains strong.
• Сила ползучести: А 309S 1000-часовая сила ползучести is ~80 MPa at 800 ° C., это означает, что он не будет легко деформировать при долгосрочном стрессе. Для более коротких задач, 309S короткий растяжение в 900 ° C. is ~180 MPa.
• Ограничения обслуживания: А 309S непрерывный лимит обслуживания является 980 ° C., и 309S прерывистый лимит обслуживания (Короткие тепло) является 1095 ° C..
• Устойчивость к тепловым ударам: 309S тепловая сопротивление шока is excellent—it handles rapid temperature changes (НАПРИМЕР., от 900 ° C до комнатной температуры) без трещин.

Тематическое исследование: U.S.. электростанция установлена309S Power Plater Cower Baffles (работа в 950 ° C.). После 10 годы, Перегородки не показали окисления или ползучести, Сохранение растения $120,000 в затратах.

3. Коррозионная стойкость & Экологические показатели

Содержание высокого хрома-никеля AISI 309S делает его устойчивым к широкому диапазону коррозийных сред-просто высокая температура.

Ключевые коррозионные черты

• Высокотемпературная коррозия: Это сопротивляется 309S -сульфидирующая стойкость (распространены на нефтеперерабатывающих заводах), 309S Carburization Aspeyance (В атмосферах печи), и 309S устойчивость к нитридации (в богатых аммиаком среды).
• Общая коррозия: It handles 309S окисление у влажного воздуха (Нет ржавчины в прибрежных районах) и 309S Коррозия в атмосферах водорода (Идеально подходит для нефтехимических реформаторов).
• 309Сравнение коррозии S 310S: 310S имеет более высокий никель (19–22%) и сопротивляется более высокой температуре (до 1150 ° C.), Но 309S более экономически эффективно для 1000 ° C и ниже. Both resist 309S расплавленная коррозия соли (НАПРИМЕР., в солнечных тепловых растениях).
• Межцентральная коррозия: Как сплав с низким уровнем углерода, it offers 309S профилактика межцентральной коррозии- Нет сенсибилизации даже после сварки.

Нефтеперерабатывающий завод в Саудовской Аравии переключился с 304 до 309 с труб реформаторов -309S -сульфидирующая стойкость Устраненные сбои трубки, сокращение простоя технического обслуживания 60%.

4. Термическая обработка & Контроль микроструктуры

Правильная термообработка гарантирует, что AISI 309S поддерживает свою силу, коррозионная стойкость, и стабильность микроструктуры.

Основные процессы термообработки

• Решение отжиг: Нагревать до 1040–1100 ° C., держать в течение 30–60 минут, Затем водяной ктарание. This dissolves unwanted carbides and restores a uniform austenitic structure—critical for 309S Карбид избегание осадков.
• Горячая работа: Использовать 1150–900 ° C. as the 309S Hot Work Range for forging or rolling. Это сохраняет материал и избегает растрескивания.
• Остаточное снятие стресса: Нагревать до 450–600 ° C, чтобы уменьшить напряжения от сварки или образования. Этот 309S остаточный снятие стресса отжиг doesn’t affect corrosion resistance.

Другие соображения

• Унижение сенсибилизации: Its low carbon content means no 309S Диапазон температуры сенсибилизации to worry about—unlike high-carbon 309.
• Риск фазы сигма: 309S -сигма -фазы кинетика is slow, Но избегайте длительного отопления при 600–800 ° C (может сделать материал хрупким).
• Холодный работа: 309С холодные рабочие ограничения are minimal—it can be bent or stamped, Но избегайте чрезмерной холодной работы (может снизить пластичность).

5. Сварка, Изготовление & Руководящие принципы обработки

Сварка и обработка AISI 309s проста, с простыми настройками, чтобы сохранить свои свойства.

Сварные советы

• Наполнитель металл: Использовать 309S Filler Metal ER309L (низкий углерод) или ER309LSI (для лучшего потока) Чтобы соответствовать базовому металлу. Это гарантирует, что сварка имеет такую ​​же коррозию и теплостойкость.
• Разогреть & PWHT: 309S предварительно нагреть температуру is typically not required for thicknesses up to 25 мм. 309S после Weld термическая обработка is optional—only needed for thick parts to relieve stress.
• Сварка: 309S Рейтинг сварки is “excellent”—it has strong 309S Hot Cracking Constiance and works well for 309S разнородная сварка углеродистой стали (НАПРИМЕР., в котле).

Обработка & Формирование

• Скорость & Корм: 309S Скорости обработки и подачи should be 10–15% lower than carbon steel. Например, use 70–90 m/min speed with 309S Срок службы инструмента с карбидом с покрытием (Тяж).
• Формирование: 309S Формирование и изгибание ограничения are good—it can be deep-drawn or rolled into complex shapes (НАПРИМЕР., 309S Термическая обработка подносов). Использовать 309S Методы управления искажением (НАПРИМЕР., зажим во время сварки) Чтобы детали были верны размеру.

6. Формы продукта, Размеры & Цепочка поставок

AISI 309S доступен в широком спектре форм, чтобы соответствовать практически любому высокотемпературному или коррозионному проекту.

Общие формы продукта

• Тарелки & Простыни: 309S Толщины пластины из нержавеющей стали варьируется от 3 мм до 200 мм; 309S листовой диаграммы Включает 16 измерять (1.5 мм) к 1/2 дюйм (12.7 мм) Для печи.
• Трубы & Трубки: 309S Бесплатная труба ASTM A312 (для высокого давления, Высокий нагреватель трубопровод) и 309S Сварные размеры трубки (Для приложений низкого давления).
• Батончики & Фитинги: 309S Round Bar Stock (10 мм до 300 мм диаметр), 309Угловые размеры железа (20×20 мм до 100×100 мм), и 309S Официальные якоря (для обеспечения накладки печи).
• Специальные формы: 309S -катушка ширина (10 мм до 1250 мм), 309S плоские допуски (± 0,1 мм), и 309Пользовательские цены (НАПРИМЕР., Советы горелки).

Советы по цепочке поставок

Работать с поставщиками, которые запасы309S перфорированные узоры листа (Для фильтрации в системах с высоким нагреванием) и309S Официальные якоря- Эти специальные формы могут быть трудно быстро найти.

7. Промышленные приложения & Тематические исследования

Универсальность AISI 309S делает его главным выбором в промышленности с высоким уровнем высокого уровня.. Вот ключевые варианты использования:

• Термическая обработка: 309S ТЕХОДНАЯ ОБРАЗОВАНИЯ КОНДИ (держать детали во время отжига) и 309S отжиг обложки (сохранить тепло в печи).
• Печь & Печь: 309S Печь детали, 309S Radiant Tribes, и 309S -Kiln Linings (Обработка 900–1000 ° C непрерывное тепло).
• Нефтехимический: 309Setrochemical Reformer Tubes (сопротивляться сульфидированию и коррозии водорода).
• Производство электроэнергии: 309S Power Plater Cower Baffles (Прямой поток пара в высокотемпературных котлах).

Реальный пример: Китайский автомобильный производитель использует309S Автомобильные выхлопные коллекторы- Сплав сопротивляется 850 ° C тепло выхлопных газов и коррозия дорожного соли, удвоение многообразии с продолжительностью против. 409 нержавеющая сталь.

Перспектива Yigu Technology

В Yigu Technology, Мы рекомендуем AISI 309S для клиентов, нуждающихся в экономически эффективной высокотемпературной и коррозионной сопротивлении. Мы источны309S ASTM A240 тарелки и309S Бесплатная труба ASTM A312 от сертифицированных мельниц, Обеспечение соблюдения глобальных стандартов. Для клиентов печи и нефтеперерабатывающих устройств, Мы распределяем приоритеты309S -сульфидирующая стойкость иустойчивость к окислению до 1000 ° C. чеки. Наша команда консультирует по сварке (с использованиемER309L Filler) Чтобы избежать проблем после Weld. Для 1000 ° C и ниже применения, AISI 309S уравновешивает производительность и идеально стоит.

Часто задаваемые вопросы

1. В чем разница между AISI 309 и 309 с?
   309S is a 309S низкоуглеродистый вариант (≤0,08% углерода), пока 309 имеет более высокий углерод (0.15% максимум). 309S offers 309S профилактика межцентральной коррозии (Нет сенсибилизации после сварки), Сделать его лучше для коррозийных средств. 309 имеет немного более высокую силу, но склонна к межцентральной коррозии.
2. Можно ли использовать AISI 309s в морской воде?
   Yes—its high chromium content resists 309S окисление у влажного воздуха and mild seawater spray (НАПРИМЕР., Прибрежные электростанции). Однако, 316L лучше для полностью погруженных деталей (Больше молибдена сопротивляется ячечкам из соленой воды).
3. Какой металл наполнителя мне следует использовать для сварки AISI 309s?
   Использовать 309S Filler Metal ER309L (низкий углерод) Для большинства приложений - это соответствует коррозионной сопротивлению 309 и избегает сенсибилизации. Для лучшего потока сварки (НАПРИМЕР., тонкие простыни), использовать ER309LSI. Никогда не используйте 304 наполнитель-его более низкое содержание хрома-никеля снижает высокотемпературную производительность.