Има различни видове неръждаема стомана, използвани в тръбите. След въглеродната стомана, неръждаемата стомана е вторият най-използван материал в процесните индустрии, тъй като предлага отлични свойства за устойчивост на корозия.
Неръждаемата стомана (SS) е вид легирана стомана с минимално съдържание на хром от 10,5% или повече и максимално съдържание на въглерод под 1,20%.
Неръждаемата стомана има отлична устойчивост на корозия и добра пластичност. Неръждаемата стомана става устойчива на корозия поради образуването на нереактивен филм от хромен оксид (Cr2O3) на повърхността. Този филм прилепва силно към повърхността на метала и действа като бариера, като по този начин предпазва метала от корозия.
Видове неръждаема стомана
Свойствата на неръждаемата стомана се променят, когато се промени нейната микроструктура. Въз основа на това неръждаемите стомани могат да бъдат класифицирани, както следва
Аустенитна неръждаема стомана
Феритна неръждаема стомана
Мартензитна неръждаема стомана
Валежно закалена неръждаема стомана
Дуплекс/супер дуплекс неръждаема стомана
Аустенитна неръждаема стомана
Аустенитната неръждаема стомана е немагнитна по природа и има висока устойчивост на корозия.
Отлична заваряемост, възможност за формоване, производство и пластичност.
Висока устойчивост на корозия при температури до 1500 градуса F.
Използва се както при ниски, така и при високи температури.
Този тип стомана се закалява чрез студена обработка.
Има лицево-центрирана кубична структура -FCC (финозърнеста структура).
Има висока устойчивост на удар при ниски температури.
Тези видове неръждаема стомана се използват широко в преработващата промишленост и в различни индустриални приложения, съдовете за готвене също се произвеждат от аустенитна неръждаема стомана.
Типовете 304, 304L, 316 и 316L са някои от примерите за аустенитна неръждаема стомана. Вижте таблицата по-долу.
| Степен | сплав | Характеристики и приложение |
|---|---|---|
| 303 | 18Cr-8Ni-S | Свободно рязане на стомана |
| 304 | 18Cr-8Ni | Основен клас стомана. Използва се като стомана с общо предназначение за много приложения в много области |
| 304H | 18Cr-8Ni-High C | |
| 304L | 18Cr-8Ni-ниска C | |
| 304N | 18Cr-8Ni-N | Висока устойчивост |
| 304LN | 18Cr-8Ni-Нисък CN | Устойчивост на междукристална корозия |
| 309 | 22Cr-12Ni | Устойчивост на окисление. Употреба в тръби за химически заводи, лъчисти тръби, защитни тръби за термодвойки |
| 309S | 22Cr-12Ni | |
| 310 | 25Cr-20Ni | |
| 310S | 25Cr-20Ni | |
| 312L | 20Cr-18Ni-6Mo-0.2N | Устойчивост на морска вода. Използва се в тръби за инсталации за обезсоляване на морска вода |
| 316 | 18Cr-12Ni-2Mo | Устойчивост на корозия. Използва се в тръбопроводи на инсталации за втечнен природен газ, котли, тръби за ядрена енергия и химическа промишленост |
| 316H | 18Cr-12Ni-2Mo-High C | |
| 316L | 18Cr-12Ni-2Mo-ниска C | |
| 316Ti | 18Cr-12Ni-Mo-Ti | Устойчивост на междукристална корозия |
| 317 | 18Cr-12Ni-3Mo | Устойчивост на точкова корозия. Използва се в тръбопроводи на танкери за химически продукти |
| 317L | 18Cr-12Ni-3Mo-ниска C | |
| 321 | 18Cr-9Ni-Ti | Устойчивост на междукристална корозия. Използва се в тръби на химически заводи |
| 321H | 18Cr-9Ni-Ti-High C | Устойчивост на високи температури. Използва се в нагревателни тръби на котли и тръби за подгряване |
| 347 | 18Cr-9Ni-Nb | Устойчивост на междукристална корозия. Използва се в тръби за химически заводи |
| 347H | 18Cr-9Ni-Nb-ниска C | Устойчивост на висока температура. Използва се в нагревателни тръби на котли и тръби за подгряване |
| 310MoLN | 25Cr-22Ni-2Mo-N | Устойчивост на междукристална корозия. Използва се в тръбите на карбамиден реактор |
Феритна неръждаема стомана
Феритната неръждаема стомана е магнитна и съдържа много въглерод, така че е крехка и има относително по-ниска устойчивост на корозия от аустенитната неръждаема стомана.
Не се втвърдява чрез термична обработка.
Това е центрирана кубична -BCC (грубозърнеста структура).
Феритната неръждаема стомана има висока устойчивост на хлоридно корозионно напукване, поради което се използва в морски, нефтохимически приложения, топлообменници и пещи, където има високо съдържание на хлорид.
Типове 409, 430, 439, 444 и 446 са примери за феритна неръждаема стомана. Вижте таблицата по-долу.
| Степен | сплав | Характеристики и приложение |
|---|---|---|
| 430 | 18Cr | Устойчивост на хлоридна корозия и устойчивост на корозионно напукване под напрежение. Използва се в тръби за бойлери |
| 444 | 19Cr-2Mo-Ti/Nb | |
| 446 | 25Cr-N |
Мартензитна неръждаема стомана
Мартензитната неръждаема стомана има висока твърдост и по-ниска устойчивост на корозия от аустенитната неръждаема стомана.
Може да бъде термично обработен до високо ниво на твърдост.
Изкривена кристална структура.
Използва се в производството на спортни ножове и многофункционални инструменти.
Типове 405, 410 и 420 са примери за мартензитна неръждаема стомана. Вижте таблицата по-долу.
| Степен | сплав | Характеристики на компонентите и приложение |
|---|---|---|
| 405 | 13Cr-AI | Ниско топлинно разширение. Използва се в тръбите на автомобилните изпускателни системи |
| 410 | 13Cr |
Валежно закалена неръждаема стомана
Утаително закалената неръждаема стомана е магнитна и може да бъде термично обработена до висока якост, така че има много високо съотношение якост към тегло с добра устойчивост на корозия.
Използва се в производството на аерокосмически компоненти и пружини.
17-7PH и 17-4PH са примери за втвърдяваща се неръждаема стомана.
Дуплекс/супер дуплекс неръждаема стомана
Дуплексните и супердуплексните неръждаеми стомани съдържат както аустенит, така и ферит в своята микроструктура.
Благодарение на структурата си този клас предлага предимствата на аустенитните и феритните неръждаеми стомани
Добра устойчивост на питинг и корозия на пукнатини.
Висока устойчивост на корозия при натоварване.
Използва се в системи за морска вода, топлообменници и структурни приложения.
EX- UNS S32205, S31803, S32760 са примери за дуплексна и супер дуплексна неръждаема стомана. Вижте таблицата по-долу.
| Степен | сплав | Характеристики и приложение |
|---|---|---|
| 329J3L | 22Cr-5Ni-3Mo-0.15N | Висока якост, висока устойчивост на корозия. Използва се в различни топлообменни тръби |
| 329J4L | 25Cr-7Ni-3Mo-0.2N | |
| S31500 | 18.5Cr-5Ni-2.7Mo | |
| S32205 | 22,5Cr-6Ni-3Mo-0,2N | |
| S32750 | 25Cr-7Ni-4Mo-0.3N | Висока устойчивост на корозия. Употреба в тръби за инсталации за обезсоляване на морска вода Висока якост, висока устойчивост на корозия. Използва се в тръби за инсталации за обезсоляване на морска вода |
Най-използваните класове материали от неръждаема стомана по ASTM
ASTM A312 Безшевни, заварени и силно студено обработени тръби от аустенитна неръждаема стомана
ASTM A358 Аустенитни тръби от неръждаема стомана с електрическо сливане за високотемпературни услуги
ASTM A376 безшевна аустенитна стоманена тръба за високотемпературно обслужване на централна станция
ASTM A409 Заварена аустенитна стоманена тръба с голям диаметър за корозивна или висока температура
ASTM A451 центробежно лята аустенитна стоманена тръба за работа при висока температура
ASTM A790 Безшевни и заварени тръби от феритна/аустенитна неръждаема стомана
ASTM A813 Единични или двойно заварени аустенитни тръби от неръждаема стомана
ASTM A814 Студено заварени аустенитни тръби от неръждаема стомана
ASTM A872 Центробежно лята тръба от феритна/аустенитна неръждаема стомана за корозивни среди
ASTM A928 Електрически заварени феритни/аустенитни (дуплексни) тръби от неръждаема стомана с добавен метален пълнеж
ASTM A943 безшевна аустенитна тръба от неръждаема стомана, формована чрез напръскване
ASTM A949 Безшевна тръба от феритна/аустенитна неръждаема стомана
ASTM A954 Аустенитен хром-никел-силиций безшевни и заварени тръби от легирана стомана
ASTM A999 Общи изисквания за тръби от легирана и неръждаема стомана
