1.4547 / 254 SMO® / UNS S31254 / X1CrNiMoCuN20-18-7 – itin austenitinis rūgščiai atsparus nerūdijantis plienas
1.4547 plienas (254 SMO®, UNS S31254, X1CrNiMoCuN20-18-7, ASTM A182 F44) yra gausiai legiruotas, superaustenitinis 6Mo nerūdijantis plienas. Jame yra apie 20 % chromo, 18 % nikelio, 6 % molibdeno ir 0,20 % azoto, su vario priedu. Jis skirtas naudoti aplinkoje, kurioje yra didelis chloridų kiekis, kur populiarūs 1.4301 ir 1.4404 plienai kartais yra nepakankami. Jis pasižymi labai geru atsparumu taškinei korozijai , plyšinei korozijai ir chloridų įtempio korozijai, išlaikant austenitui būdingą tąsumą ir suvirinamumą.
Pavadinimas 254 SMO® yra „Outokumpu“ prekės ženklas; rinkoje taip pat yra pavadinimų „Ultra 254 SMO“, „Avesta 254 SMO“, „Alleima 254 SMO“, „Alloy 254“, „6Mo“ ir „SS 2378“ . Techniškai pagrindiniai medžiagų identifikatoriai yra 1.4547 / X1CrNiMoCuN20-18-7 / UNS S31254.
„Alfa-Tech“ siūlomos medžiagos – plienas 1.4547 / 254 SMO / S31254
Valcuoti, lukštenti ir tempti apvalūs strypai 1.4547 / 254 SMO Kaltiniai apvalūs, kvadratiniai ir plokšti strypai S31254 / 1.4547 / 254 SMO Atvirojo štampavimo kaltiniai 254 SMO / 1.4547 / S31254 – velenai, žiedai, įvorės ir formos Besiūliai ir suvirinti vamzdžiai 1.4547 / UNS S31254 Karštai valcuoti lakštai ir plokštės 1.4547 / 254 SMO Šaltai valcuoti lakštai ir plieninės juostos S31254, 1.4547, 254 SMO
Matmenų, pristatymo sąlygų, reikiamų standartų, apdailos ir priėmimo dokumentų pasirinkimas priklauso nuo užklausos. Konkrečių formatų ir pristatymo datų prieinamumas turi būti patvirtintas.
+48 63 261 05 19 kontakt@alfa-tech.com.pl
Plieno cheminė sudėtis 1.4547 / 254 SMO – PN-EN, UNS S31254, ASTM F44
| Plieno 1.4547 / 254 SMO / UNS S31254 cheminė sudėtis – elementų masės dalis [%] | |||||||||||
| Gatunekas | standartas | C | Si | Mn | P | S | Cr | Ni | Mo | Cu | N |
| 1.4547 X1CrNiMoCuN20-18-7 | PN-LT | ≤ 0,020 | ≤ 0,70 | ≤ 1,00 | ≤ 0,030 | ≤ 0,010 | 19,50-20,50 | 17,50-18,50 | 6,00-7,00 | 0,50-1,00 | 0,18-0,25 |
| S31254 / A182 F44 | UNS / ASTM | ≤ 0,020 | ≤ 0,80 | ≤ 1,00 | ≤ 0,030 | ≤ 0,010 | 19,50-20,50 | 17,50-18,50 | 6,00-6,50 | 0,50-1,00 | 0,18-0,25 |
| 254 SMO® | Outokumpu | ≤ 0,020 | ≤ 0,80 | ≤ 1,00 | ≤ 0,030 | ≤ 0,010 | 20,0 | 18,0 | 6,1 | 0,7 | 0,20 |
| 1.4557 * GX2CrNiMoCuN20-18-6 | EN | ≤ 0,025 | ≤ 1,00 | ≤ 1,20 | ≤ 0,030 | ≤ 0,010 | 19,50-20,50 | 17,50-19,50 | 6,00-7,00 | 0,50-1,00 | 0,18-0,24 |
| 254 SMO® atveju pateikiamas pagrindinių legiruojančių elementų nominalus kiekis ir ribojamų elementų ribos. Priėmimo reikalavimai nurodyti atitinkamame gaminio standarte.* Dėmesio: 1.4557 markės plienas pagal EN 10283 yra atskiras liejyklinis plienas su panašia sudėtimi. Jis nėra automatinis 1.4547 plieno, skirto plastikų formavimui, pakaitalas. | |||||||||||
Remiantis ASTM A479 / EN 10088-3 (Faulenbach), „Alleima“ duomenimis ir EN 10283 (BSSA) liejinių rūšių sąrašu. „Alleima“ nominaliųjų verčių nereikėtų painioti su normatyvinėmis ribomis.
1.4547 / 254 SMO plienas – legiruojančių elementų charakteristikos, struktūra ir veikimas
254 SMO priklauso 6Mo superaustenitinių plienų grupei. Tinkamai ištirpinus, jo mikrostruktūra iš esmės yra austenitinė (FCC gardelė). Didelis nikelio kiekis stabilizuoja austenitą; molibdenas ir azotas žymiai padidina atsparumą taškinės korozijos atsiradimui chloridų tirpaluose, o vario priedas pagerina atsparumą pasirinktoms rūgštims. Mažas anglies kiekis sumažina chromo karbido nusėdimo polinkį suvirinimo siūlės karščio paveiktoje zonoje.
Palyginti su klasikiniu 316L/1.4404 plienu, ši medžiaga yra brangesnė ir sunkiau apdirbama, tačiau tai techniškai tinkamas pasirinkimas daugelyje agresyvių chloridų aplinkų. Tai nėra nikelio lydinys kaip Inconel ar dupleksinis plienas: nepaisant maždaug 18 % nikelio kiekio, metalo matrica išlieka geležis.
Elementų įtaka 254 SMO savybėms
| Svarbiausių elementų vaidmuo | ||
| Elementas | Turinys 1.4547 formate | Metalurginis ir praktinis vaidmuo |
| Chromas (Cr) | 19,5 – 20,5% | Sukuria pasyvų sluoksnį, kuris apsaugo plieną nuo korozijos; yra atsakingas už bendrą atsparumą daugeliui oksiduojančių terpių. |
| Molibdenas (Mo) | 6,0–7,0 % EN | Tai būtina norint užtikrinti didelį atsparumą taškinei ir plyšinei korozijai chloriduose, taip pat padidina atsparumą pasirinktoje rūgštinėje aplinkoje. |
| Nikelis (Ni) | 17,5 – 18,5% | Stabilizuoja austenitą ir padidina atsparumą chloridų sukeliamam įtempių korozijai bei plastiškumą žemoje temperatūroje. |
| Azotas (N) | 0,18 – 0,25% | Tirpalas sustiprina austenitą ir pagerina atsparumą lokalizuotai korozijai; padidina takumo ribą, palyginti su įprastais austenitiniais plienais. |
| Varis (Cu) | 0,50 – 1,00% | Gali pagerinti veikimą tam tikroje rūgštinėje aplinkoje, ypač redukuojančioje; atsparumo laipsnis priklauso nuo temperatūros, koncentracijos ir priemaišų. |
| Anglis (C) | ≤0,020% | Mažas kiekis sumažina karbidų nusodinimo riziką terminių ir suvirinimo procesų metu. |
| Kaip interpretuoti lentelę: Atsparumas nustatomas kartu su chemine sudėtimi, paviršiaus sąlygomis, termine istorija, tarpo geometrija ir faktiniais terpės parametrais. | ||
PREN – atsparumas taškinei korozijai chloridų aplinkoje
PREN (taškinių paviršių atsparumo ekvivalentinis skaičius) naudojamas pradiniam lokalizuotai korozijai atsparių plienų palyginimui . Vienas dažniausiai naudojamas santykis yra PREN = %Cr + 3,3 × %Mo + 16 × %N . Esant nominaliam 254 SMO kiekiui, tai yra maždaug 43,3 ; „Alleima“ nurodo bent 42,5 šios markės vertę.
PREN yra lyginamasis indeksas, o ne absoliučios varžos garantija darbinėje temperatūroje. Jis neatsižvelgia, pavyzdžiui, į elektrolito koncentraciją ir temperatūrą, sedimentaciją, vandens chloravimą, tarpo konstrukciją ar suvirinimo kokybę. Kritiniams įrenginiams reikalingas bandymas ir įvertinimas pagal atitinkamus standartus ir aplinkos duomenis.
1.4547 plieno žymėjimai, atitikmenys ir prekybiniai pavadinimai
| 254 SMO – medžiagų identifikavimas ir pakeičiamumas | ||
| Sistema / Šaltinis | ženklas | Būsena ir pastabos |
| EN / PN-EN | 1.4547 | Pagrindinis Europos kaltinio plieno medžiagos numeris. |
| EN / PN-EN | X1CrNiMoCuN20-18-7 | Oficialus Europos simbolinis žymėjimas. |
| UNS | S31254 | Pagrindinis Amerikos lydinio sudėties identifikatorius. |
| ASTM A182 | F44 | Šioje specifikacijoje pateiktas kaltinių/flanšų rūšies žymėjimas. |
| Outokumpu | 254 SMO® / Ultra 254 SMO | Gamintojo pasiūlymo prekinis pavadinimas / žymėjimas. |
| Alleima (anksčiau „Sandvik Materials Technology“) | Alleima® 254 SMO; istoriškai Sandvik 254 SMO | Medžiagos pavadinimas tiekėjo kataloguose; ženklas 254 SMO priklauso „Outokumpu“. |
| SS (Švedija) | 2378 | Pavadinimas, randamas skandinavų junginiuose. |
| AFNOR – istorinis | Z1 CNDU 20.18.06AZ | Buvęs prancūziškas žymėjimas, kurį suteikė Alleima; dabar naudojamas EN. |
| Rinkos sąlygos | Lydinys 254 / 6Mo / SMO 254 / SMO254 | Aprašomieji pavadinimai ir žymėjimo variantai – patvirtinkite konkretų UNS/EN numerį. |
| Panaši medžiaga (ne identiška) | 1.4529 / UNS N08926 / 926 lydinys | Susijęs su 6Mo superaustenitu, bet kitokia sudėtis, ypač nikelio kiekis; reikalingas atskiras patvirtinimas. |
| Liejimo medžiaga | 1.4557 / GX2CrNiMoCuN20-18-6 | Panaši liejinio rūšis pagal EN 10283; skirtingas skaičius ir reikalavimai, neautomatinis keitimas. |
| Papildomos komercinės nuostatos | Z2CNDU20-18-7Az, DMV 420, DMV 4335, DMV 954, 00Cr20Ni18Mo6CuN | Randama senesnėse specifikacijose; nepatvirtinta kaip visiškai normatyviniai atitikmenys – prieš naudojant specifikacijose, reikia patikrinti šaltinį ir sudėtį. |
| Kaip interpretuoti lentelę: Identifikatorius galima derinti be jokių sąlygų 1.4547 / X1CrNiMoCuN20-18-7 / S31254 atitinkamos produkto specifikacijos ribose. „Pakaitalas“ gali reikalauti atitikti ne tik sudėtį, bet ir pristatymo sąlygas, bandymus, geometriją ir projektavimo standartus. | ||
254 SMO / 1.4547 – bazinis fizinės savybės
Fizikiniai duomenys paprastai nurodo medžiagą, kurios būsena yra perkaitinta maždaug 20 °C temperatūroje, ir yra skirti kaip rekomendacijos. Net ir gerbiami gamintojai pateikia šiek tiek kitokias vertes, nes jie naudoja savo matavimus ir skirtingus apvalinimus. Projektavimo duomenys turėtų būti pagrįsti konkrečia gaminio darbine temperatūra ir tiekėjo dokumentacija.
| 254 SMO plieno fizinės savybės kambario temperatūroje | ||
| parametras | vertė | Reikšmė ir įspėjimai |
| Tankis ρ | apie 8,0 g/cm³ (8,0 kg/dm³) | Elementų ir įvesties medžiagos masei apskaičiuoti. |
| Tamprumo modulis E | apie 195 GPa | Medžiagos vertė esant 20 °C temperatūrai pagal Alleim; kitose specifikacijose nustatyta apie 200 GPa. |
| Puasono skaičius ν | apie 0,30 | Aproksimacija prie elastingumo skaičiavimų; priklauso nuo sąlygų ir naudojamos duomenų bazės. |
| Kirchhofo modulis G | apie 75 GPa (apskaičiuota) | Tai išplaukia iš aproksimacijos G = E / [2(1 + ν)], kai E = 195 GPa ir ν = 0,30. |
| Savitoji šiluma cp | apie 485 J/(kg·K) | Vertė esant 20 °C temperatūrai pagal „Alleima“; kitų tiekėjų teiginiuose taip pat apie 500 J/(kg K). |
| Šilumos laidumas λ | apie 10 W/(m·K) | Vertė pagal „Alleima“ kortelę vamzdžiams; kiti tiekėjai nurodo maždaug 13–14 W/(m K). |
| Elektrinė varža ρe | maždaug 0,85 µΩ m | Tipinė vertė esant 20 °C temperatūrai pagal Hempel / Metalcor; priklauso nuo sudėties ir sąlygų. |
| Vidutinis plėtimosi koeficientas α (30–100 °C) | 16,0 × 10-6 K-1 | Gamintojo duomenys; skaičiuojant plėtimąsi, reikia pasirinkti tinkamą temperatūros diapazoną. |
| Magnetinis simbolis | iš esmės nemagnetinis, kai yra persotintas | Po intensyvaus plastiko apdorojimo galimas nedidelis magnetinis atsakas; automatiškai nedarykite prielaidos apie µr = 1,000. |
| Kaip interpretuoti lentelę: Pateiktos vertės yra apytikslės ir paimtos iš atskirų techninių duomenų lapų. Standartinių, tipinių ir apskaičiuotų savybių negalima maišyti be nuorodos į šaltinį. | ||
254 SMO terminės savybės 20–700 °C temperatūroje
Žemiau pateiktos fizikinės vertės yra iš „Alleima“ lentelių, skirtų 254 SMO. Eilutės rodo skirtingas vertes, nustatytas toje pačioje temperatūroje; vidutinis plėtimosi koeficientas yra nuo maždaug 30 °C iki nurodytos galutinės temperatūros.
| 254 SMO – šiluminiai parametrai, priklausantys nuo temperatūros | ||||
| T [° C] | λ [W/(m²K)] | cp [J/(kg·K)] | α vidurkis [10-6/K] | E [GPa] |
| 20 | 10 | 485 | - | 195 |
| 100 | 12 | 510 | 16,0 | 190 |
| 200 | 14 | 535 | 16,0 | 182 |
| 300 | 16 | 565 | 16,5 | 174 |
| 400 | 18 | 585 | 16,5 | 166 |
| 500 | 20 | 600 | 17,0 | 158 |
| 600 | 21 | 615 | 17,0 | - |
| 700 | 23 | 625 | 17,5 | - |
| Kaip interpretuoti lentelę: Brūkšnys žymi vertę, kuri nebuvo pateikta „Alleima“ palyginime, o ne nulinę vertę. Fizikiniai matavimai 600–700 °C temperatūroje nerekomenduojami ilgalaikiam naudojimui šiose temperatūrose. | ||||
1.4547 plieno mechaninės savybės – strypai, lakštai, vamzdžiai ir kaltiniai dirbiniai
Dėl didelio azoto kiekio 254 SMO lydinio takumo riba viršija įprastų austenitinių plienų, sukietėjusių tirpale, tipines vertes. Tačiau priėmimo savybės priklauso nuo gaminio tipo, dydžio, mėginių ėmimo krypties, standarto ir tiekimo sąlygų. Todėl lentelėje nenurodytas vienas „taikomas“ diapazonas visoms gaminio formoms.
| 254 SMO – mechaninės savybės 20 °C temperatūroje, perkaitinta būsena | |||||
| Produkto tipas / nuoroda | Rp0,2 [MPa] | Rm [MPa] | A [%] | Kietumas | Privaloma |
| Strypai pagal EN 10088-3 | ≥300 | 650-850 | ≥35 (išilgai) | pagal produkto sąlygas | Tipinis nurodytų skerspjūvių diapazonas; žr. standartą. |
| Strypai pagal ASTM A479, S31254 | ≥305 | ≥655 | ≥35 | pagal ASTM | Produktui, kuriam taikoma tam tikra specifikacija. |
| „Alleima“ besiūliai vamzdžiai, sienelės <5 mm | ≥310 | 675-850 | ≥35 | ≤ 96 HRB | Gamintojo duomenys apie atkaitintus vamzdžius. |
| „Alleima“ besiūliai vamzdžiai, sienelės >5 mm | ≥310 | 655-850 | ≥35 | ≤96 HRB | Gamintojo duomenys apie atkaitintus vamzdžius. |
| Bendrasis katalogas 1.4547 | ≥300 | 650-850 | ≥35 | ≤ 250 HB | Iliustraciniai duomenys, nepakeičia užsakymo standarto. |
| Kaip interpretuoti lentelę: Minimalios vertės ir diapazonai taikomi tik aprašytomis sąlygomis. Duomenys taikomi tirpale sukietėjusiam plienui, o ne deformaciniu būdu sukietėjusiam plienui. Priklausomai nuo strypų ir kaltinių standarto, gali būti taikomi ir kiti reikalavimai. | |||||
Takumo riba 254 SMO esant aukštesnei temperatūrai
| 1.4547 – minimalios Rp0,2 ir Rp1,0 vertės (vamzdžių duomenys pagal „Alleima“) | |||
| Temperatūra [°C] | Rp0,2 min. [MPa] | Rp1,0 min. [MPa] | Duomenų taikymas |
| 100 | 230 | 270 | Persotintos būsenos laikomosios galios palyginimas. |
| 200 | 190 | 225 | Stiprumas mažėja didėjant temperatūrai. |
| 300 | 170 | 200 | Patikrinkite leistinus įtempius pagal kodeksą. |
| 400 | 160 | 190 | Atsižvelkite į komponento temperatūrą ir apkrovos sąlygas. |
| 500 | 148 | 180 | Tempimo bandymo vertės nelyginkite su ilgalaikės eksploatacijos riba. |
| Kaip interpretuoti lentelę: Šios vertės skirtos konkrečiam produktui ir sąlygoms pagal „Alleima“. Jos neatspindi leistinų projektinių įtempių pagal ASME / EN 13445 arba negarantuoja atsparumo korozijai visose temperatūrose. | |||
Atsparumas smūgiams, žema temperatūra ir magnetinės savybės
Austenitinė matrica užtikrina puikų tąsumą ir smūginį stiprumą net kriogeninėje temperatūroje. „Alleima“ patvirtina, kad vamzdžių bandymų pagal EN 13445-2 ir EN 10216-5 kontekste esant -196 °C temperatūrai atitinka 60 J vertę . Tai nėra bendra 60 J garantija kiekvienam lakštui, strypui ar suvirinimo siūlei.
Plienas, sukietėjęs tirpale, iš esmės yra nemagnetinis. Po stipraus grūdinimo deformaciniu būdu ar kitų mikrostruktūrinių pokyčių magnetinis atsakas gali pasikeisti; kai mažas magnetinis pralaidumas yra projektavimo reikalavimas, turėtų būti reikalaujama atlikti atitinkamus konkrečiai partijai skirtus matavimus.
Atsparumas korozijai 254 SMO – jūros vandeniui, chloridams, rūgštims ir įtempių korozijai
1.4547 plienas buvo sukurtas pirmiausia sąlyčiui su jūros vandeniu ir terpėmis, kuriose yra didelė chloridų koncentracija. Didelis jo PREN kiekis sumažina taškinės ir plyšinės korozijos riziką, o didelis nikelio ir molibdeno kiekis padeda neutralizuoti chloridų įtempių korozijos įtrūkimus (SCC). Tačiau tikrasis atsparumas nėra pastovi savybė, nepriklausanti nuo aplinkos.
| 254 SMO elgesys pasirinktose aplinkose | |||
| aplinka | Tipinis tinkamumas | Rizika / apribojimai | Ką patikrinti |
| Jūros vanduo ir sūrymai | Labai didelis atsparumas daugelyje pritaikymų | Plyšinė korozija nuosėdose ir sandarikliuose; sąstingis, bioplėvelė, aukšta temperatūra | Temperatūra, prisotinimas deguonimi, chloravimas, plyšiai, srautas. |
| Chloridai ir halogenidai | Daug geresnis atsparumas nei 316L | Kylant temperatūrai ir terpės agresyvumui, didėja taškinės korozijos ir įdubimų rizika. | Cl koncentracija-, pH, potencialas, temperatūra. |
| Sieros rūgštis | Naudingas atsparumas daugelyje sričių | Ne visos koncentracijos, temperatūros ir teršalai yra saugūs | Izokorozijos diagramos iš atitinkamo gamintojo. |
| Kvas fosforas | Naudojamas pasirinktose chemijos gamyklose | Teršalų ir fluoridų įtaka gali būti lemiama | Faktinė terpės sudėtis ir temperatūra. |
| Popieriaus masės balinimas | Tipinis pramoninis naudojimas | Oksidatoriai, chloridai, pH svyravimai ir suvirinimo kokybė | Technologinis procesas, cheminės medžiagos, skalbimo ciklai. |
| Aplinkos su H2S | Paraiškos galimos, jei įvykdyti reikalavimai | Ne kiekvienas variantas automatiškai atitinka NACE/ISO 15156 standartą. | Standartas, tiekimo sąlygos, kietumas, dujų parametrai. |
| Kaip interpretuoti lentelę: Tai yra orientacinė klasifikacija, o ne išsami atsparumo deklaracija. Įrenginiai neturėtų būti projektuojami remiantis vien šia lentele. | |||
Taškinė korozija, plyšinė korozija ir kritinės korozijos temperatūros
Atsparumas taškinei korozijai (CPT) ir plyšinei korozijai (CCT) priklauso ne tik nuo PREN skaičiaus, bet ir nuo bandymo metodo, tirpalo, paviršiaus paruošimo bei suvirinimo siūlių buvimo. Konkreti kritinė temperatūra turėtų būti nurodoma standarte, pvz., ASTM G48, o ne nurodomos skirtinguose bandymuose gautos vertės kaip tiesiogiai palyginamos.
Suvirinti paviršiai turi būti tinkamai išvalyti ir pašalinti karščio paveikti spalvos pakitimai. Karščio paveiktoje zonoje pasyvavimo kokybė ir vietiniai sudėties pokyčiai gali sumažinti atsparumą viršyti nominalią pagrindinės medžiagos PREN vertę.
Tarpkristalinė korozija ir jautrinimo temperatūra
Mažas anglies kiekis riboja chromo karbidų nusėdimą ir padeda išlaikyti atsparumą tarpkristalinei korozijai. Remiantis Alleim cituojamais tyrimais, plienas išlaiko Štrauso testą (ASTM A262, E praktika) net ir po specifinio jautrinimo. Tačiau tai nereiškia, kad ilgalaikis laikymas aukštoje temperatūroje neturi įtakos mikrostruktūrai: 6Mo lydinyje gali susidaryti tarpmetalinės fazės, įskaitant tas, kuriose gausu chromo ir molibdeno, kurios sumažina tąsumą ir vietinį tvirtumą.
Įtempio korozijos įtrūkimai (SCC)
254 SMO plienas pasižymi žymiai didesniu atsparumu chloridų sukeltam įtrūkimui (SCC) nei 304 ir 316L. Tai svarbu šilumokaičiams, vamzdynams, slėgio komponentams ir jūrinėms įrenginiams. Tačiau didelis atsparumas nereiškia visiško nejautrumo: vienu metu veikiant aukštai temperatūrai, tempimo liekamiesiems įtempiams ir agresyviai terpei, reikalingi konkrečiai taikymo sričiai skirti bandymai ir skaičiavimai.
1.4547 plieno terminis apdorojimas – tirpalo terminis apdorojimas ir greitas aušinimas
254 SMO nėra martensitinis transformacinio grūdinimo plienas . Pagrindinė terminio apdorojimo operacija yra tirpalo terminis apdorojimas, kuris atkuria homogeniškesnę austenitinę matricą ir sumažina nepalankų kritulių susidarymą po apdorojimo. Tada medžiaga turi būti greitai atvėsinta, kad būtų išvengta antrinio fazių nusėdimo, kai ji pereina pavojingas temperatūros ribas.
| Terminis apdorojimas – 254 SMO / UNS S31254 | |||
| Procesas | Rekomenduojamos sąlygos | Technologinis tikslas | Svarbios pastabos |
| Vamzdžių perkaitinimas pagal Alleim | 1150–1200 °C, greitas aušinimas vandenyje | Nepageidaujamų nuosėdų tirpinimas, tinkamos struktūros atkūrimas | Plonasieniams vamzdžiams gamintojas leidžia ne žemesnę kaip 1130 °C temperatūrą ir atitinkamai greitą aušinimą oru / vandeniu. |
| Kitų produktų prisotinimas | Pagal gamintojo kortelę ir gaminio standartą | Proceso pritaikymas prie storio, geometrijos ir ankstesnio apdorojimo | Nedarykite prielaidos, kad kalimo ir plono vamzdžio temperatūra ir laikas yra tokie patys. |
| Ilgalaikis kaitinimas 600–1000 °C | Siekiant išvengti | Apsauga nuo tarpmetalinių fazių atsiskyrimo | Struktūros pokyčiai gali sumažinti smūgio stiprumą, tąsumą ir atsparumą korozijai. |
| Grūdinimas / kritulių senėjimas | Netaikoma PH plienui | 254 SMO daugiausia stiprinamas tirpimu ir suspaudimu. | Nepainioti su 17-4 PH / 1.4542. |
| Kaip interpretuoti lentelę: Šildymo laiko, aušinimo greičio ir papildomų operacijų parametrai priklauso nuo geometrijos ir technologinės įrangos; diapazonas nėra jokiam konkrečiam skerspjūviui skirta naudojimo instrukcija. | |||
Kalimas, valcavimas, lenkimas ir formavimas 254 SMO
1.4547 plienas pasižymi geromis šaltojo formavimo savybėmis, tačiau didelis jo stiprumas ir grūdinimas deformacijos metu padidina reikalingas formavimo jėgas ir spyruokliavimą. Lenkiant lakštinį metalą, vamzdžius ir juostas, svarbus deformacijos laipsnis, lenkimo spindulys, geometrija ir visi vėlesni atsparumo korozijai reikalavimai.
Karštam kalimui ir valcavimui reikalinga superaustenitinių 6Mo plienų apdirbimo patirtis. Dėl tarpmetalinių fazių susidarymo rizikos šis procesas neturėtų būti atliekamas analogiškai tipiniam 304 plienui, prieš tai nepatikrinus leistino temperatūros lango ir aušinimo sąlygų su įkrovos gamintoju.
| Formavimas ir formavimas 1.4547 | ||
| Operacija | Medžiagos elgesys | Praktinės rekomendacijos |
| Šaltas lenkimas | Geras plastiškumas, padidintas stiprumas, spyruokliškumas | Patikrinkite spindulį, paviršiaus būklę ir riedėjimo kryptį. |
| Reljefinis įspaudas / verpimas | Galimas, esant dideliam sukietėjimui deformacijos metu | Pasirinkite tepalus, slėgius ir visus reikalingus tarpinius apdorojimo būdus. |
| Karštas kalimas | Reikalingas kontroliuojamas temperatūros diapazonas | Naudokite konkretaus pusgaminio duomenis; venkite perkaitimo ir užteršimo. |
| Apipjaustymas ir formatavimas | Įmanoma naudojant įprastus pramoninius metodus | Stebėkite karščio paveiktą zoną ir kraštų bei paviršių būklę. |
| Kaip interpretuoti lentelę: Didelės atsakomybės reikalaujančių detalių gamybai reikalinga procedūra ir kokybės patikrinimas po proceso. | ||
1.4547 plieno apdirbimas – tekinimas, frezavimas ir gręžimas
254 SMO pasižymi didesne polinkiu sustiprinti pjūvio sluoksnį ir yra tąsesnis nei automatinio pjovimo plienai. Dėl padidinto stiprumo ir mažo šilumos laidumo įrankiai veikia sudėtingesnėmis sąlygomis. Todėl labai svarbus standus prispaudimas, efektyvus aušinimas ir aštrūs įdėklai, skirti superaustenitiniam nerūdijančiam plienui.
| Praktiniai apdirbimo patarimai | ||
| Operacija | Rizika | Technologijos pasirinkimo kryptis |
| Tekinimas | Paviršiaus stiprinimas, ilgas drožlių | Stabilus padavimas, efektyvus drožlių laužymas, išvengiama pakartotinės įrankio trinties. |
| Gręžimas | Briaunų perkaitimas, skylės geometrijos pablogėjimas | Grąžtai su tinkama geometrija nerūdijančiam plienui, efektyvus aušinimas. |
| Frezavimas | Vietinis grūdinimas ir įrankių dilimas | Venkite per plono pjovimo sluoksnio storio, pasirinkite įėjimo strategiją. |
| Sriegimas | Užstrigimo ir užstrigimo rizika | Naudokite tinkamą tepimą ir patikrintą įrankį bei toleranciją. |
| Kaip interpretuoti lentelę: Universalių pjovimo greičių nėra: jie priklauso nuo įdėklo rūšies, staklių standumo, medžiagos būklės ir veikimo tipo. | ||
Suvirinimas 254 SMO / S31254 – užpildo metalo pasirinkimas ir suvirinimo atsparumas
1.4547 plienas gerai suvirinamas TIG/GTAW, MIG/GMAW ir MMA/SMAW metodais, tačiau dėl labai austenitinės struktūros, didelio legiruojamųjų medžiagų kiekio ir polinkio atsiskirti kietėjimo metu reikia ypatingo dėmesio. Korozinėms reikmėms paprastai rekomenduojama naudoti nikelio užpildus su dideliu chromo ir molibdeno kiekiu, o ne įprastą 316L vielą.
| Papildomos medžiagos ir suvirinimo sąlygos 254 SMO | ||
| Metodas / problema | Rekomenduojama klasifikacija | Pagrindimas arba reikalavimas |
| TIG / MIG | AWS A5.14 ERNiCrMo-3; ISO 18274 S Ni 6625 | 625 tipo lydinio užpildo metalai, skirti sumažinti suvirinimo atsparumo korozijai praradimą. |
| TIG / MIG | AWS A5.14 ERNiCrMo-13; ISO 18274 S Ni 6059 | Nikelio-chromo-molibdeno medžiagos, naudojamos ypač sudėtingiems suvirinimo siūlėms. |
| MMA / SMAW | AWS A5.11 ENiCrMo-3; ISO 14172 E Ni 6625 | Dengto elektrodo atitikmuo korozinėms reikmėms. |
| MMA / SMAW | AWS A5.11 ENiCrMo-13; ISO 14172 E Ni 6059 | Alternatyva pateikta gamintojo dokumentacijoje. |
| Linijinė energija | <1,5 kJ/mm (Alleima) | Apriboti nepalankius struktūrinius pokyčius ir deformacijas. |
| Tarpinė temperatūra | <100°C (apie 100°C) | Kontroliuokite daugiasluoksnio suvirinimo siūlės įkaitimą; naudokite tiesius suvirinimo siūlus. |
| Po suvirinimo | Valymas, marinavimas/pasyvavimas pagal technologiją | Oksidų ir spalvos pakitimų, turinčių įtakos vietiniam atsparumui korozijai, pašalinimas. |
| Kaip interpretuoti lentelę: WPS/PQR, užpildo medžiagos parinkimas ir bandymo reikalavimai turėtų būti nustatyti konkrečiai jungtiai. „Alleima“ duomenys yra gamintojo rekomendacijos, o ne išsamios suvirinimo instrukcijos bet kuriai konkrečiai konstrukcijai. | ||
Ypač svarbu užtikrinti briaunų švarą, šaknų apsaugą, apsaugines dujas, geležies užterštumo pašalinimą iš įrankių, naudojamų angliniam plienui apdirbti, ir energijos sąnaudų ribojimą. Suvirinimo proceso likučiai gali sukelti koroziją, nepaisant teisingos 254 SMO sudėties.
Medžiagų standartai ir gaminių specifikacijos – 1.4547 / S31254 / ASTM F44
| Plieno gaminių standartai ir ženklinimas 254 SMO | ||
| Standartinis / dokumentinis | Produkto forma | Taikymo sritis ir pastabos |
| PN-EN 10088-1 | Korozijai atsparių plieno rūšių sąrašas | Rūšių pavadinimai ir sudėtis; nepakeičia produkto standartų. |
| LT-10088 2 | Lakštai, juostelės, plokšti gaminiai | Techniniai reikalavimai plokščiems gaminiams. |
| LT-10088 3 | Strypai, vielos strypai, profiliai ir pusgaminiai | Reikalavimai ilgiems gaminiams ir pusgaminiams. |
| „ASTM A240 / A240M“ | Lakštai ir plokštės | Specifikacijoje turi būti nurodyta UNS S31254 klasė. |
| ASTM A276 / A479 | Slėginės įrangos strypai ir profiliai / strypai | Reikalavimai priklauso nuo atitinkamos specifikacijos apimties. |
| ASTM A182/A182M – F44 | Kaltiniai gaminiai, flanšai ir kaltinės dalys | Medžiagos žymėjimas F44 atitinkamai gaminio formai. |
| ASTM A269 / A213 / A312 | Besiūliai vamzdžiai | Standarto pasirinkimas priklauso nuo vamzdžio paskirties ir paskirties. |
| ASTM A249 / A358 / A409 | Suvirinti vamzdžiai | Jie apibrėžia skirtingų tipų vamzdžių reikalavimus. |
| LT-10216 5 | Besiūliai plieniniai vamzdžiai slėginėms reikmėms | Rūšių pasirinkimas ir reikalingi bandymai pagal dabartinę standarto versiją. |
| EN 10204, 3.1 tipas | Priėmimo pažymėjimas | Pateikia produkto savybes ir patikrinimo rezultatus; tai nėra medžiagų standartas. |
| NACE MR0175 / ISO 15156 | Taikymas aplinkoje, kurioje yra H2S | Reikalingas kvalifikavimas pagal konkrečias sąlygas ir specifikacijos reikalavimus. |
| Kaip interpretuoti lentelę: Užsakydami visada nurodykite rūšis + forma + produkto standartas + leidimas + pristatymo sąlyga + reikalingi bandymaiVien „254 SMO“ nepakanka aiškiai specifikacijai. | ||
1.4547 / 254 SMO plieno pramoninis pritaikymas
Jūriniai įrenginiai, gėlinimas ir jūros vandens aušinimas
Tipiniai gaminiai yra jūros vandens vamzdžiai ir vamzdynai, kolektoriai, šilumokaičiai, balasto sistemų komponentai, priešgaisrinės apsaugos sistemos, srauto jungiamosios detalės, vožtuvai, flanšai ir siurblių komponentai. Projektuojant reikia atsižvelgti į vietines chloridų ir hipochloritų koncentracijas, prastovos laiką ir lūžių geometriją.
Chemijos, naftos chemijos ir naftos perdirbimo pramonė
Medžiaga dažnai parenkama talpykloms, reaktoriams, maišytuvams, aušintuvams, procesų linijoms ir įrangos komponentams, kurie liečiasi su rūgštinėmis arba halogenidais užterštomis terpėmis. 254 SMO neturėtų būti deklaruojama kaip atspari „visoms rūgštims“; visada reikėtų palyginti izokorozijos duomenis, gautus realiomis proceso sąlygomis.
Celiuliozės ir popieriaus pramonė ir išmetamųjų dujų valymo įrenginiai
Didelis atsparumas chloridų ir oksiduojančių junginių mišiniams naudojamas pasirinktose celiuliozės balinimo sekcijose, dūmų dujų desulfuravimo įrenginiuose, skruberiuose ir dujų valymo įrenginių elementuose.
Energija, šilumokaičiai ir slėginė įranga
254 SMO tinka naudoti šilumokaičių vamzdžiams ir plokštėms, flanšams, slėgio komponentams, vožtuvams ir siurblių korpusams, kur reikalingas didelis atsparumas korozijai. Slėginei įrangai būtina taikyti leistinus įtempius, atitinkančius projektavimo reglamentus, o ne tik R p0,2 duomenis iš katalogo.
Kriogenika ir specialūs pritaikymai
Stabili austenitinė struktūra ir palankus smūginis atsparumas leidžia naudoti 254 SMO komponentams, veikiantiems žemoje temperatūroje. Tačiau norint naudoti aviacijos ir kosmoso ar saugos srityse, reikia aiškiai patvirtinti specifikacijas ir kvalifikacinius reikalavimus; vien bendras prekės aprašymas neleidžia medžiagos vadinti „orlaivių plienu“.
254 SMO ir 316L, 904L, 926 lydinio ir superduplekso plienai – kada verta rinktis 1.4547?
Rūšies pasirinkimas nėra vieno simbolio pakeitimas kitu. Svarbu atsižvelgti į faktinį terpės atsparumą, mechaninius reikalavimus, suvirinamumą, prieinamumą, gamybos laiką ir bendras eksploatavimo išlaidas. Didelio įtempio konstrukcijoms superdupleksinis plienas gali pasižymėti didesne takumo riba, tačiau jis išlaiko kitokią mikrostruktūrą ir kitus technologinius apribojimus.
| Preliminarus korozijai atsparių klasių palyginimas | |||
| Gatunekas | Medžiagų grupė | Orientacinis PREN | Svarbiausias skirtumas nuo 254 SMO |
| 1.4404/316l | Austenitas Cr-Ni-Mo | apie 23–25 m. | Mažesnis atsparumas lokalizuotai korozijai intensyviai chloridų aplinkoje; paprastai palankesnė kaina. |
| 1.4539/904l | Labai legiruotas austenitas | apie 32–36 m. | Daugiau nikelio, mažiau molibdeno; naudinga pasirinktoms rūgštims, bet mažesnis PREN. |
| 1.4547 / 254 SMO | Superaustenitas 6Mo | apie 43 | Atskaitos taškas: didelis atsparumas chloridams, geras tąsumas. |
| 1.4529 / 926 lydinys | Superaustenitas 6Mo | apie 43–46 | Susijusi medžiaga su skirtinga sudėtimi; nebūtinai pakeičiama viena kita. |
| 1.4410 / S32750 | Superdupleksas | apie 40–43 | Daug didesnis takumo stipris, kitokia struktūra ir šiluminės ribos. |
| Kaip interpretuoti lentelę: PREN yra tipinių sudėčių apytikslis dydis, o ne galutinis kiekvieno lydalo priėmimo parametras. Vertės yra suapvalintos; rezultatai skiriasi priklausomai nuo naudojamos formulės ir sudėties. | |||
Žr. kitus korozijai atsparius plienus
Nerūdijantys plienai
Martensitiniai nerūdijantys plienai
Feritiniai nerūdijantys plienai
Austenitiniai ir rūgštims atsparūs nerūdijantys plienai
- H18N10MT – X6CrNiMoTi17-12-2 / 1.4571 / AISI 316Ti
- H18N12Nb – X6CrNiNb18-10 / 1.4550 / AISI 347
- H17N13M2T – X6CrNiMoTi17-12-2 / 1.4571 / AISI 316Ti
- 00H17N14M2 – 1.4404 / AISI 316L
- 1H18N9 – X10CrNi18-8 / 1.4310 / AISI 302
- 1H18N9T – X6CrNiTi18-10 / 1.4541 / AISI 321
- 0H18N9 – X5CrNi18-10 / 1.4301 / AISI 304
- 0H23N28M3TCu – X1NiCrMoCu25-20-5 / 1.4539 / AISI 904L
- 1.4567 – X3CrNiCu18-9-4 / AISI 304Cu
- 1.4529 – X1NiCrMoCuN25-20-7 / AISI 926 / UNS N08926
- 1.4547 – X1CrNiMoCuN20-18-7 / 254 SMO / UNS S31254
Nusodinimo būdu grūdinami (PH) nerūdijantys plienai
Austenitiniai-feritiniai nerūdijantys plienai (Duplex)
Lean Duplex
Dupleksas
Karščiui atsparūs ir šliaužimui atsparūs plienai
- H5M – 12CrMo19-5 / 1.7362
- H6S2 – X10CrAl7 / 1.4713
- H13JS – X10CrAl13 / 1.4724
- H18JS – X10CrAl18 / 1.4742
- H24JS – X10CrAl24 / 1.4762
- H25T – X8CrTi25 / 1.4746
- H20N12S2 – X15CrNiSi20-12 / 1.4828
- H23N13 – X12CrNi23-13 / 1.4833
- H23N18 – X12CrNi25-21 / 1.4845
- H25N20S2 – X15CrNiSi25-20 / 1.4841
- H16N36S2 – X12NiCrSi35-15 / 1.4864
- 1.4835–253 mA / X9CrNiSiNCe21-11-2
- 1.4876 – X10NiCrAlTi32-21 / 800 lydinys
Aukštos temperatūros darbui skirti legiruoti katilų plienai
Dažnai užduodami klausimai – 1.4547 / 254 SMO / S31254
Ar 254 SMO yra nerūdijantis plienas, ar nikelio lydinys?
Tai superaustenitinis geležies pagrindu pagamintas nerūdijantis plienas, kuriame yra daug nikelio, chromo ir molibdeno. Tai nėra nikelio lydinys, kaip Inconel ar Monel.
Ar 1.4547 ir UNS S31254 yra tos pačios rūšies?
Taip, tai yra pagrindiniai markių žymėjimų atitikmenys. Tačiau turėtumėte patikrinti EN ir ASTM ribinių verčių skirtumus, ypač molibdeno atveju, ir konkretaus produkto standarto reikalavimus.
Ką reiškia 254 SMO®?
Tai yra „Outokumpu“ priklausančio 1.4547 / S31254 plieno prekinis pavadinimas; taip pat galite rasti pavadinimus „Ultra 254 SMO“ ir „Alleima 254 SMO“.
Ar 1.4547 ir 1.4557 yra ta pati medžiaga?
Nr. 1.4557 yra atskira GX2CrNiMoCuN20-18-6 liejinių rūšis. Techniškai ji gali būti panaši, tačiau skiriasi sudėtimi ir priėmimo reikalavimais.
Ar 926 / 1.4529 lydinys gali pakeisti 254 SMO?
Šis plienas yra panašus savo paskirtimi, tačiau turi skirtingą sudėtį. Bet kokiam pakeitimui reikalingas projektuotojo patvirtinimas ir visų kriterijų patikrinimas.
Ar 254 SMO yra atsparus jūros vandeniui?
Jis pasižymi labai dideliu atsparumu daugeliui jūrinių aplinkų, tačiau esant aukštai temperatūrai, hipochloritams, nuosėdoms ir plyšiams, gali kilti korozijos problemų.
Kokia yra 254 SMO sudėtis?
Maždaug 20 % Cr, 18 % Ni, 6,1 % Mo, 0,2 % N, 0,7 % Cu ir nedidelis kiekis anglies; tikslios ribos priklauso nuo EN/ASTM standartų.
Kokį PREN turi 254 SMO?
Tipinei sudėčiai, kurios indeksas yra apie 43. Gamintojas „Alleima“ nurodo savo produkto PREN ≥42,5 pagal formulę Cr + 3,3Mo + 16N.
Kokia yra 1.4547 plieno takumo riba?
Kambario temperatūroje, paprastai mažiausiai apie 300 MPa pasirinktiems gaminiams, apdorotiems tirpalu terminiu būdu; faktinis minimumas priklauso nuo gaminio standarto ir skerspjūvio.
Ar 1.4547 yra magnetinis?
Tinkamai persotintas, jis iš esmės yra nemagnetinis. Plastiko apdirbimas gali pakeisti išmatuotą magnetinį atsaką.
Kokia tirpalo terminio apdorojimo temperatūra turėtų būti naudojama?
Vamzdžiams gamintojas „Alleima“ nurodo 1150–1200 °C temperatūrą ir greitą aušinimą vandeniu. Kitų matmenų ir gaminių formų procesą reikia pasirinkti atskirai.
Ar 254 SMO plienas tinkamas naudoti 700 °C temperatūroje?
Fizikinių savybių duomenys, gauti esant 700 °C temperatūrai, neturėtų būti interpretuojami kaip ilgalaikio naudojimo rekomendacija. 600–1000 °C temperatūroje gali išsiskirti kenksmingos tarpmetalinės fazės.
Kokį užpildo metalą turėčiau naudoti 254 SMO suvirinimui?
Sudėtingoms koroziją sukeliančioms reikmėms rekomenduojami nikelio užpildai, tokie kaip ERNiCrMo-3 (625 tipas) arba ERNiCrMo-13; pasirinkimas priklauso nuo suvirinimo procedūros patvirtinimo.
Kaip užsisakyti 254 SMO plieną iš „Alfa-Tech“?
Užklausoje prašome nurodyti gaminio formą, skersmenį arba storį, matmenis, kiekį, EN/ASTM standartą, pristatymo sąlygas, bandymo tipą ir reikiamą 3.1 sertifikatą. Galite rašyti adresu kontakt@alfa-tech.com.pl.