حد دما از فولاد ضد زنگ 310S چقدر است؟

فولاد ضد زنگ 310s: مقاومت در برابر درجه حرارت بالا و تجزیه و تحلیل عملکرد

به عنوان یک فولاد ضد زنگ مقاوم در برابر گرما ، آلیاژ بالا ، از جنس استنلس استیل 310S مقاومت اکسیداسیون عالی ، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت خزش در محیط های درجه حرارت بالا به دلیل محتوای کروم بالا (CR) و نیکل (NI) دارد.

با این حال ، اغلب در مورد مقاومت دقیق دما از فولاد ضد زنگ 310s در کاربردهای عملی وجود دارد. برخی ادعا می کنند که می تواند 800 درجه مقاومت کند ، برخی دیگر می گویند 1000 درجه است ، و برخی حتی نشان می دهند که می تواند تا 1200 درجه تحمل کند. بنابراین ، وضعیت واقعی چیست؟

 

مقاومت دما از فولاد ضد زنگ 310s

فولاد ضد زنگ 310s می تواند در برابر دمای بالاتر از 800 درجه مقاومت کند. هنگامی که در معرض محدوده 900-1100 درجه قرار گرفت ، قدرت آن شروع به کاهش می کند و اکسیداسیون به تدریج آشکار می شود. پس از رسیدن دما به 1200 درجه ، اکسیداسیون شدید رخ می دهد و ماده اساساً قابلیت استفاده خود را از دست می دهد.

در بخش های زیر ، تجزیه و تحلیل مفصلی از مقاومت اکسیداسیون فولاد ضد زنگ 310S و مقاومت در دمای بالا ارائه شده است.

مقاومت اکسیداسیون از فولاد ضد زنگ 310s

منحنی افزایش وزن اکسیداسیون از فولاد ضد زنگ 310s در دماهای مختلف نشان می دهد که وقتی درجه حرارت به 1200 درجه افزایش می یابد ، میزان اکسیداسیون به شدت افزایش می یابد ، تقریباً پیشرفت خطی را تشکیل می دهد.

علاوه بر این ، منحنی های میزان اکسیداسیون در دماهای مختلف نشان می دهد که:

در 800 درجه ، فولاد ضد زنگ 310s به سطح کاملاً مقاوم در برابر اکسیداسیون می رسد.

در محدوده درجه 900-1100 ، هنوز مقاومت اکسیداسیون را حفظ می کند ، اما اکسیداسیون به تدریج با گذشت زمان تسریع می کند.

تحقیقات نشان می دهد که فولاد ضد زنگ 310S مقاومت اکسیداسیون خوبی را در 800 درجه ، 900 درجه و 1000 درجه نشان می دهد. با گذشت زمان ، افزایش وزن اکسیداسیون در تمام دما اتفاق می افتد ، اما میزان اکسیداسیون تثبیت می شود. با این حال ، با افزایش دما ، میزان اکسیداسیون نیز افزایش می یابد. به عنوان مثال ، در 1100 درجه ، میزان اکسیداسیون تقریباً دو برابر سریعتر از 1000 درجه است.

 

استحکام درجه حرارت بالا از فولاد ضد زنگ 310s

بر اساس تست های پارگی با دمای طولانی مدت از فولاد ضد زنگ SUS310S ، مقادیر استرس برون یابی در 10 ، {4} ساعت زمان پارگی به شرح زیر است:

σ 800=33. 3887 MPa

σ 900=9. 3864 MPa

σ 1000=4. 3351 MPa

σ 1100=4. 4269 MPa

برای برنامه های طولانی مدت ، توصیه می شود درجه حرارت زیر 800 درجه نگه داشته شود ، با استرس کاربردی بیش از 33.3887 MPa نیست.

برای برنامه های کوتاه مدت:

در 800 درجه ، 310s می تواند در برابر استرس بیش از 120 مگاپاسکال مقاومت کند.

در 900 درجه ، می تواند 85 MPa را تحمل کند.

در 1000 درجه ، حداکثر استرس می تواند کاهش یابد تا 35 مگاپاسکال.

 

پایان

فولاد ضد زنگ 310s برای استفاده مداوم در دمای زیر 800 درجه مناسب است.

بین 900-1100 درجه ، مقاوم در برابر اکسیداسیون باقی مانده است اما تخریب قدرت را تجربه می کند.

در 1200 درجه ، اکسیداسیون شدید است و باعث می شود مواد برای استفاده عملی نامناسب باشند.

برای کاربردهای کوتاه مدت ، می تواند در برابر استرس بالاتر مقاومت کند ، اما قرار گرفتن در معرض طولانی مدت باعث کاهش قدرت می شود.