Què signifiquen 1,5637 i X8CrNi25-21?
1.5637 és el número de material europeu de l'acer inoxidable austenític el nom complet d'acer és X8CrNi25-21. El nom es pot llegir element per element: X indica un acer d'alt aliatge, 8 es refereix a un contingut de carboni d'aproximadament 0,08%, CrNi introdueix crom i níquel, i les figures 25 i 21 donen el contingut nominal de crom i níquel. Als Estats Units, el grau es coneix com a tipus 310S, i en el sistema de numeració unificat està cobert pels graus d'acer inoxidable de la família de 25% de crom i 20% de níquel. El material està definit per a tubs a la norma EN 10216-5, l'estàndard per a tubs d'acer inoxidable sense soldadura per a pressió.
Composició química de 1,5637
| Element | Contingut (%) |
|---|---|
| Carboni (C) | màxim. 0.08 |
| Silici (Si) | màxim. 1.50 |
| Manganès (Mn) | màxim. 2.00 |
| Fòsfor (P) | màxim. 0.045 |
| Sofre (S) | màxim. 0.030 |
| Crom (Cr) | 24.00 - 26.00 |
| Níquel (Ni) | 19.00 - 21.00 |
| Ferro (Fe) | equilibri |
L'estructura totalment austenítica produïda per aquest equilibri de crom i níquel és la font de les propietats del grau. El crom alt forma un òxid dens i adherent que resisteix l'escala, el níquel estabilitza l'austenita perquè l'aliatge no es torni magnètic o trencadís en servei, i el límit baix en carboni redueix el risc de precipitació de carbur de crom quan l'acer es manté en el rang de temperatura de sensibilització.
Resistència a l'oxidació i límits de temperatura
La força del 310S rau en el seu comportament a alta temperatura més que a temperatura ambient. El grau resisteix l'oxidació en servei continu fins a uns 1100 graus centígrads, i en servei intermitent, on el cicle tèrmic fa que l'òxid protector s'esquilli i es reformi, el límit pràctic és inferior, de l'ordre de 1035 graus centígrads. També funciona bé en atmosferes reductores i oxidants, en productes de combustió amb contingut moderat de sofre i en molts entorns de carburació, per això apareix en ferreteria de forn, tubs radiants, components de mufla i rèplica i beines de protecció de termoparells. Quan l'atmosfera està fortament sulfurada o conté sals foses, pot ser que l'aliatge hagi de ser substituït per un material de níquel més alt.
310S i 310: Què significa realment el sufix
El sufix S a 310S no significa estabilitzat. Indica la versió baixa en carboni del grau 310, amb un màxim de carboni del 0,08% en comparació amb el contingut de carboni més elevat del grau 310 estàndard. El nivell de carboni més baix és un canvi deliberat: redueix la quantitat de carbur de crom que es pot formar als límits del gra durant la soldadura o durant una llarga retenció en el rang de sensibilització i, per tant, preserva la resistència a la corrosió a la zona afectada per la calor. L'estabilització dels acers inoxidables s'aconsegueix amb addicions de titani o niobi, que és un enfocament diferent i no és com es fa el 310S. Una designació estretament relacionada, 1.4845, porta el mateix nom d'acer X8CrNi25-21 a la sèrie de productes resistents a la calor, mentre que 1.4841 és una variant de silici superior destinada a condicions d'escala encara més severes.
Normes, formularis de producte i aplicacions
El tub sense soldadura a 1.5637 es produeix segons EN 10216-5, amb l'especificació de tub equivalent dels EUA ASTM A213 per a intercanviador de calor i tub de caldera sense soldadura i ASTM A312 per a canonades austenítiques soldades i sense soldadura. Com que el grau és austenític, no es pot endurir mitjançant tractament tèrmic i només es reforça amb el treball en fred, de manera que el tub normalment es subministra en condicions de recuit de solució. Les aplicacions típiques inclouen tubs de suport de sobreescalfador i reescalfador, línies de vapor d'alta temperatura, tubs de forn i bobines radiants, accessoris i cistelles de tractament tèrmic, components d'incinerador i tubs d'intercanviador de calor en servei petroquímic. La fabricació és senzilla amb els mètodes convencionals, però el treball del material s'endureix ràpidament, de manera que el plegat i el mecanitzat necessiten eines més pesades i radis generosos del que requeriria l'acer al carboni.
Preguntes freqüents
P: Què és l'acer inoxidable 1.5637?
És el número de material europeu de X8CrNi25-21, un acer inoxidable austenític amb un 25% de crom i un 20% de níquel conegut comercialment com a 310S.
P: La S del 310S vol dir estabilitzada?
No. La S indica la versió baixa en carboni del grau, amb carboni retingut fins a un màxim del 0,08%. Els acers inoxidables estabilitzats són els que contenen addicions de titani o niobi, cosa que no és el cas aquí.
P: Quina és la temperatura màxima de servei de 310S?
La resistència a l'oxidació contínua s'estén a uns 1100 graus centígrads, mentre que el servei intermitent normalment es limita a uns 1035 graus centígrads a causa de l'escallada de l'òxid durant el cicle tèrmic.
P: Es pot endurir el 310S mitjançant tractament tèrmic?
No. L'aliatge és austenític i no es pot -endurir mitjançant tractament tèrmic. Només es reforça amb el treball en fred i normalment es subministra en condicions de recuit en solució.
P: Per què s'utilitza 310S en lloc de 304 o 316 a alta temperatura?
Els seus continguts molt més elevats de crom i níquel donen una resistència substancialment millor a l'escala i als canvis estructurals a la temperatura, que els graus d'aliatge més baixos no poden igualar en un servei continu en calent.
