Sammenligning af SUS304 og SUS309S: Generelt-Formål vs. Høj-Chromium Høj-Temperature Oxidation-resistent austenitisk rustfrit stål

SUS304 og SUS309S er austenitiske rustfrie stål med forskellige ydeevneorienteringer, hvor kerneforskellen er chrom- og nikkelindhold (SUS309S: Cr=22.00-24.00%, Ni=12.00-15.00%; SUS304: Cr=18.00-20.00%, Ni=8.00-10.50%). Det høje indhold af chrom-nikkel i SUS309S forbedrer markant høj-temperaturoxidationsmodstand, hvilket gør dem velegnede til forskellige temperatur- og oxidationsmiljøkrav.

Sammenligning af kerneparametre

Parameter	SUS304 rustfrit stål	SUS309S rustfrit stål
Kemisk sammensætning (vægt%)	C Mindre end eller lig med 0,08, Si Mindre end eller lig med 1,00, Mn Mindre end eller lig med 2,00, P Mindre end eller lig med 0,045, S Mindre end eller lig med 0,030, Cr=18.00-20.00, Ni=8.00-10.50, Fe=balance	C Mindre end eller lig med 0,08, Si Mindre end eller lig med 1,00, Mn Mindre end eller lig med 2,00, P Mindre end eller lig med 0,045, S Mindre end eller lig med 0,030, Cr=22.00-24.00, Ni=12.00-15.00, Fe=balance
Mekaniske egenskaber (udglødet)	Trækstyrke større end eller lig med 515MPa, Yield Styrke større end eller lig med 205MPa, Forlængelse større end eller lig med 40%, Hårdhed mindre end eller lig med 201HB	Trækstyrke Større end eller lig med 515MPa, Yield Styrke Større end eller lig med 205MPa, Forlængelse Større end eller lig med 40%, Hårdhed Mindre end eller lig med 217HB
Servicetemperatur	-196 grader til 870 grader (kontinuerlig service)	-196 grader til 1050 grader (kontinuerlig service)
Tilsvarende karakterer	EN 1.4301, UNS S30400, AISI 304	EN 1.4828, UNS S30908, AISI 309S

Vigtige præstationsforskelle: 1. Høj-temperaturoxidationsmodstand: SUS309S' høje kromindhold danner en tæt Cr₂O₃-oxidfilm ved høje temperaturer, som kan modstå oxidation ved 1050 grader; SUS304's oxidationsmodstand er dårlig over 870 grader, og oxidfilmen er nem at pille af. 2. Korrosionsbestandighed: SUS309S har bedre korrosionsbestandighed i høj-temperaturoxiderende atmosfærer (såsom høj-temperatur røggas) end SUS304; begge har lignende korrosionsbestandighed i rum-lav temperatur-korrosionsmiljøer. 3. Styrke: Begge har lignende rum-temperaturstyrke, men SUS309S har højere høj-temperaturstyrke. 4. Omkostninger: SUS309S er 60-80% dyrere end SUS{20, men har en god form{20% dyrere end SUS}. SUS309S' høje legeringsindhold øger deformationsmodstanden lidt.

Gældende scenarie skel: SUS304 er velegnet til almindelige-middeltemperaturer (mindre end eller lig med 870 grader) lav-korrosionskomponenter, såsom fødevareforarbejdningsudstyr, dekorative rørledninger og indendørs varmevekslere. SUS309S er velegnet til høj-temperaturoxidationsbestandige-komponenter, såsom industrielle ovnforinger, høj-temperatur røggasrørledninger, varmebehandlingsovnsarmaturer og kedelforbrændingskammerkomponenter (870-1050 grader).

Praktisk Q&A

Q1: Hvorfor kan SUS309S bruges ved 1050 grader, mens SUS304 ikke kan? A1: SUS309S's chromindhold (22-24%) er 20% højere end SUS304, som kan danne en tæt og stabil chromoxidfilm ved høje temperaturer, hvilket forhindrer intern metaloxidation; SUS304's oxidfilm er løs og let at pille af over 870 grader, hvilket fører til hurtig korrosion.

Q2: Kan SUS309S bruges i høje-temperaturreducerende atmosfærer? A2: Nej. Den er kun egnet til oxiderende atmosfærer med høje-temperaturer; i reducerende atmosfærer (såsom hydrogen-rig gas) er dens korrosionsbestandighed dårlig; det anbefales at bruge nikkel-baserede legeringer til høje-temperaturreducerende atmosfærer.

Q3: Hvilke svejsematerialer bruges til SUS309S? A3: Brug ER309L svejsetråd; kontrol svejsevarmetilførsel Mindre end eller lig med 200J/mm for at undgå forgrovning af korn; efter-svejsningspassiveringsbehandling anbefales for at forbedre korrosionsbestandigheden; der kræves ingen efter-svejsevarmebehandling til generelle scenarier.

Spørgsmål 4: Hvad er forskellen i levetiden mellem SUS309S og SUS304 i høje-ovnsforinger? A4: I 1000 graders oxiderende atmosfære er SUS309S's levetid større end eller lig med 5 år, mens SUS304's levetid er mindre end eller lig med 6 måneder, hvilket ikke kan opfylde de langsigtede{10}}servicekrav.

Q5: Hvordan vælger man mellem SUS304 og SUS309S? A5: Vælg SUS304, hvis servicetemperaturen er mindre end eller lig med 870 grader, og miljøet er lavt-korrosion; vælg kun SUS309S, hvis servicetemperaturen er 870-1050 grader, og der kræves modstand mod høje temperaturer, uanset omkostningerne.