Nehrđajući čelik 347 (UNS S34700): legura-stabilizirana-niobijem na visokim temperaturama

 

Kakav je kemijski sastav, ključni stabilizacijski mehanizam i primarna primjena nehrđajućeg čelika 347?
Sastav mu se temelji na 18% kroma i 9-11% nikla, s ključnim dodatkom niobija (koji se naziva i kolumbij) s minimalno 10 puta većim sadržajem ugljika. Niobij djeluje kao stabilizator stvarajući stabilne niobijeve karbide, koji sprječavaju gubitak kroma na granicama zrna. Ovaj mehanizam učinkovito eliminira osjetljivost na preosjetljivost i interkristalnu koroziju. Legura se prvenstveno koristi u zavarenim konstrukcijama za rad na visokim temperaturama, kao što su komponente ispušnih sustava zrakoplova, izmjenjivači topline, rafinerijski grijači i cijevi pregrijača u proizvodnji električne energije.

Kakva je njegova izvedba na povišenim temperaturama u usporedbi sa stabiliziranim stupnjem 321?
Dok su i 347 i 321 stabilizirani stupnjevi, niobij karbidi u 347 su stabilniji od titan karbida (u 321) na temperaturama stalno iznad 800 stupnjeva. To daje 347 superiornu dugotrajnu čvrstoću -puzanja i bolju otpornost na degradaciju granica zrna pod stresom na visokim temperaturama. Za primjene koje uključuju kontinuirani rad iznad ovog praga, kao što su dijelovi peći ili visokotlačni-vodovi pare, 347 je često pouzdaniji i kod-određen izbor u odnosu na 321.

Koja su kritična razmatranja za zavarivanje i izradu nehrđajućeg čelika 347?
Zavarivanje 347 zahtijeva standardne austenitske postupke, ali uz pažljiv odabir metala za punjenje-obično ER347 ili sličnih niobijskih-stabiliziranih razreda-kako bi se održala otpornost na koroziju u metalu zavara. Manje je osjetljiv na nesavršenosti zaštitnog plina nego tipovi stabilizirani -titanom. Međutim, kontrola unosa topline i dalje je važna kako bi se smanjila zona utjecaja topline-na minimum i očuvala stabilizirana mikrostruktura. Toplinska obrada nakon -zavarivanja općenito nije potrebna za tanke presjeke, ali se može preporučiti za teške zavarene spojeve u agresivnom okruženju.

U kojim je industrijama ili standardima kodeks 347-obavezni ili preferirani materijal?
To je preferirani i često kod{0}}obavezni materijal u industriji proizvodnje električne energije (ASME Kodeks kotlova i tlačnih posuda) za visoko{1}}temperaturne cjevovode i kolektore. Zrakoplovna industrija koristi ga za ispušne sustave zbog njegovih dosljednih performansi. U kemijskoj i petrokemijskoj konstrukciji specificiran je za sustave katalitičkih pretvarača i cjevovode koji rade unutar temperaturnog raspona taloženja karbida, gdje njegova stabilnost osigurava dugoročni-integritet.

Što bi kupac ili inženjer projekta trebao provjeriti kada nabavlja nehrđajući čelik 347?
Najprije potvrdite da certifikacija materijala uključuje minimalni sadržaj niobija i da omjer Nb/C zadovoljava zahtjeve specifikacije (npr. ASTM A240). Drugo, odredite odgovarajući oblik i stanje proizvoda (ploča, cijev, otopina-žarena) za proces izrade. Treće, pobrinite se da proizvođač i zavarivači budu upoznati sa specifičnim postupcima rukovanja i zavarivanja za niobij-stabilizirane stupnjeve kako biste postigli optimalne rezultate u konačnoj konstrukciji.