Úvod do tried nehrdzavejúcej ocele - výkon a vlastnosti 253MA
253MA je tepelne odolná austenitická nehrdzavejúca oceľ s vynikajúcimi vysokoteplotnými charakteristikami a dobrou spracovateľnosťou. Jeho odolnosť proti oxidácii pri vysokej teplote môže dosiahnuť 1150 stupňov a jeho výkon je lepší ako výkon nehrdzavejúcej ocele 310 v atmosfére obsahujúcej uhlík, dusík a síru.
253MA je ochranná známka spoločnosti Outokumpu Stainless Steel Company. V štandardnej nomenklatúre tried je to UNS S30815. Iné oceliarne tiež vyrábajú triedy, ktoré sú v súlade s UNS S30815, vrátane Sirius S15.
Nízky obsah niklu 253MA mu dáva určité výhody oproti zliatinám s vysokým obsahom niklu a nehrdzavejúcej oceli 310 pri redukcii sulfidových prostredí. Vysoký obsah chrómu, kremíka, dusíka a céru dáva oceli dobrú oxidačnú stabilitu, pevnosť pri vysokej teplote (tečenie) a vynikajúcu odolnosť proti precipitácii σ fázy.
Austenitická štruktúra mu dodáva vynikajúcu húževnatosť aj pri teplotách pod bodom mrazu.
Odolnosť proti korózii
Hoci táto trieda nie je navrhnutá tak, aby odolávala korózii z vodných roztokov, jej vyšší obsah chrómu a dusíka jej dáva zhruba rovnakú odolnosť proti bodovej korózii ako nehrdzavejúcej oceli 316. 253MA má vysoký obsah uhlíka, takže je náchylný na senzibilizáciu. Po použití alebo spracovaní pri vysokej teplote sa môže znížiť odolnosť vodného roztoku voči korózii.
Tepelná odolnosť
Antioxidácia: Má vynikajúce antioxidačné vlastnosti a môže dosiahnuť teploty až 1100 stupňov. Pri vysokých teplotách sa rýchlo vytvorí tenký a elastický oxid so silnou priľnavosťou, ktorý má dobrý ochranný účinok na oceľ aj v podmienkach zmien teplotného cyklu, čo je výrazne lepšie ako nehrdzavejúca oceľ 310. Antioxidačná účinnosť je najlepšia v podmienkach necyklických zmien teploty.
Odolnosť voči nauhličovaniu: funguje dobre v oxidačných podmienkach. Ak sa podmienky znižujú, mala by sa použiť trieda s vyšším obsahom niklu.
Anti-sulfurizácia: V oxidačnom prostredí (aj len so stopovým množstvom kyslíka) má dobrú odolnosť voči plynom obsahujúcim síru. Redukčné plyny zabraňujú tvorbe ochranných oxidov.
253MA má vysokú pevnosť pri vysokých teplotách, a preto sa často používa v konštrukčných a tlakových aplikáciách pri teplotách okolo 500 stupňov -900 stupňov.
253MA podstúpi senzibilizáciu v teplotnom rozsahu 425-860 stupňov . To nemá žiadny vplyv na aplikácie pri vysokých teplotách, ale bude to mať za následok zníženie odolnosti voči korózii z vodných roztokov.
tepelné spracovanie
Ošetrenie roztokom (žíhanie)
Zahrejte na 1050-1150 stupeň a rýchlo ochlaďte. Odporúča sa, aby bol materiál ošetrený roztokom po 10-20 % spracovaní za studena, aby sa dosiahla najvyššia pevnosť pri tečení.
Tepelným spracovaním sa nedá vytvrdnúť
zváranie
Vynikajúci zvárací výkon, vhodný pre všetky štandardné metódy tavného zvárania. AS 1554.6 predkvalifikuje zváranie zodpovedajúcimi elektródami 22,12HT. Ak je prijateľná nižšia pevnosť pri tečení, môže sa použiť prídavný kov 309. Ako ochranný plyn by sa mal použiť čistý argón.
obrábanie
Rovnako ako iné austenitické nehrdzavejúce ocele, obrábanie vyžaduje ostré nástroje, pomalú rýchlosť a silný posuv.
typická aplikácia
Komponenty vykurovacích pecí vrátane horákov, dopravníkov, ventilátorov, svoriek a košov, valčekov, kráčavých nosníkov, sálavých rúr, elektrických vykurovacích telies, žiaruvzdorných kotiev, krytov, dymovodov, mriežok, kompenzátorov vlnovcov, petrochemických a rafinérskych zariadení pažníc.
Výkonové údaje uvedené v štandardných špecifikáciách
ASTM A240/A240M špecifikuje vlastnosti plochých valcovaných výrobkov S30815 (dosky, plechy a zvitky). Pre iné produkty, ako sú rúry zodpovedajúcich špecifikácií, sú špecifikované podobné, ale nie nevyhnutne rovnaké ukazovatele výkonu.
