Blöndun 31er járn-nikkel-króm-mólýbdenblendi, þekkt fyrir mikla tæringarþol. Efnasamsetning þess, samkvæmt forskriftum eins og ASTM B625, fylgir venjulega eftirfarandi sviðum, þar sem hver frumefni þjónar mikilvægum tilgangi:
· Nikkel (Ni): 30.0 - 32.0%
· Króm (Cr): 26.0 - 28.0%
· Járn (Fe): Jafnvægi (u.þ.b. 35%)
· Mólýbden (Mo): 6.0 - 7.0%
· Kopar (Cu): 1.0 - 1.4%
· Köfnunarefni (N): 0.15 - 0.25%
· Mangan (Mn): Minna en eða jafnt og 2,0%
· Kolefni (C): Minna en eða jafnt og 0,015%
· Kísill (Si): Minna en eða jafnt og 0,3%
· Fosfór (P): Minna en eða jafnt og 0,02%
· Brennisteinn (S): Minna en eða jafnt og 0,01%
Alloy 31 Samsetning og virkni þeirra
1. Króm (Cr): The Guardian of Passivity
Króm er grundvallarþátturinn fyrir „ryðfríu“. Við háan styrk upp á 26-28% myndar það hratt stöðugt, viðloðandi og sjálfgerandi krómoxíð (Cr₂O₃) lag á yfirborðinu. Þessi óvirka filma er aðal skjöldurinn gegn almennri tæringu og oxandi umhverfi.
2. Nikkel (Ni): Stöðugleikinn og styrkurinn
Við 30-32% er nikkel aðal austenít-stöðugleikarinn, sem tryggir fullkomlega austenítíska, ó-segulmagna og einstaklega sveigjanlega örbyggingu niður í frosthitastig. Það eykur á gagnrýninn hátt viðnám gegn streitutæringu (SCC) í klóríðberandi lausnum og bætir seigleika.
3. Mólýbden (Mo): Sérfræðingurinn gegn staðbundinni árás
6-7% mólýbdeninnihaldið er lykilvörnin gegn gryfju- og sprungatæringu, sérstaklega í umhverfi sem inniheldur klóríð og önnur halíð. Það styrkir óvirku filmuna við að draga úr súrum aðstæðum. Samvirkni þess við króm og köfnunarefni er metin með háu holuþolsjafngildi (PREN > 43), sem gefur til kynna afköst í efsta flokki.
4. Köfnunarefni (N): Fjöl-hæfileikaríkur styrkari
Köfnunarefni er öflug, viljandi viðbót með þrefaldan ávinning:
Solid-Solution Strengthener: Það eykur til muna uppskeru og togstyrk án þess að fórna sveigjanleika málmblöndunnar.
Austenite stabilizer: Það bætir nikkel við að tryggja austenitíska uppbyggingu.
Tæringarörvun: Það eykur verulega viðnám gegn staðbundinni tæringu, virkar samverkandi með mólýbdeni.
5. Kopar (Cu): Sýrusérfræðingurinn
Kopar, á stýrðu bilinu 1,0-1,4%, veitir framúrskarandi viðnám gegn óoxandi sýrum, sérstaklega brennisteinssýru (H₂SO₄), á breitt svið styrkleika og hitastigs. Þetta gerir Alloy 31 einstaklega hentugan fyrir sýruframleiðslu, súrsun og fosfórsýruvinnslustöðvar.
6. Kolefni (C) og óhreinindi: Stýrðu breyturnar
Ofur-lágt kolefnisinnihald (<0.015%) is crucial for weldability. It prevents the harmful precipitation of chromium carbides at grain boundaries during welding, thereby avoiding "sensitization" and preserving corrosion resistance in the heat-affected zone.
Strangar takmarkanir á brennisteini, fosfór og kísil tryggja ennfremur framúrskarandi heitt vinnsluhæfni, hreina tilbúning og bestu tæringarafköst.
Alloy 31 árangur og kostir
1. Ósamþykkt tæringarþolssnið
Alloy 31 býður upp á fjölhæfa og öfluga vörn gegn breitt úrval ætandi efna:
Staðbundin tæring: Óvenjuleg viðnám í sjó, brakvatni og klóríð-ríkum ferlistraumum.
Súrumhverfi: Framúrskarandi árangur í brennisteins-, fosfór-, saltpéturs- og blönduðum sýrum, oft betri en venjulegt ryðfrítt stál og jafnvel sumum-nikkelblöndur.
Stress Corrosion Cracking (SCC): Mikið ónæmi fyrir klóríði-völdum SCC.
2. Hár vélrænn styrkur með góðri sveigjanleika
Köfnunarefnisaukinn veitir Alloy 31 dæmigerðan rýmis-hitastyrk (Rp0,2) sem er um það bil 310 MPa, umtalsvert hærra en venjulegt austenitics eins og 316L eða 904L. Þetta gerir ráð fyrir mögulegum þyngdarsparnaði með þynnri hluta hönnun en viðhalda góðri mótunarhæfni og seigju.
3. Framúrskarandi efnishæfni og suðuhæfni
Þrátt fyrir mikinn styrkleika og málmblöndunarinnihald er hægt að vinna með heitt og kalt álfelgur með góðum árangri, vinna og sjóða með því að nota staðlaða tækni sem notuð er fyrir austenítískt ryðfrítt stál. Lágt kolefnisinnihald og jafnvægi samsetning eru lykillinn að góðri suðuhæfni hans.
4. Kostnaðarvæn-verkfræðilausn
Alloy 31 er staðsett á milli venjulegs tvíhliða/ofur-austenítísks stáls og há-nikkelblendis og býður oft upp á hagkvæmt val.
Fyrir mörg krefjandi forrit veitir það nauðsynlega afköst með lægri heildarlíftímakostnaði, sem dregur úr kostnaði sem tengist viðhaldi, niður í miðbæ og ótímabærum endurnýjun.
Blöndun 31Vélrænir eiginleikar
Í lausnar-glæðu ástandi sýnir Alloy 31 framúrskarandi styrk og sveigjanleika:
Afrakstursstyrkur (0,2% frávik): Stærri en eða jafnt og 280 MPa við stofuhita, heldur meira en eða jafnt og 125 MPa við 550 gráður.
Togstyrkur: Stærri en eða jafn og 650 MPa við umhverfisaðstæður, með góðri varðveislu allt að 450 MPa við 550 gráður.
Lenging: Stærri en eða jöfn 40%, sem tryggir mótun og höggþol (meira en eða jafnt og 185 J/cm² við RT, meira en eða jafnt og 140 J/cm² við -196 gráður).
Harka: Venjulega 150–220 HB, með hærri vinnu-herðingarhraða en venjulegt 300-röð stál, sem krefst glæðingar fyrir mikla kaldmótun. Þessir eiginleikar styðja notkun þess í þrýstihylkjum samkvæmt ASME Code Case 2122, með notkunarmörk frá -196 gráðu til 550 gráður.
