Tehnička usporedba: temeljne razlike između 316L i CF3M u odljevcima upravljačkih ventila od nehrđajućeg čelika

U industriji od Odljevci upravljačkih ventila od nehrđajućeg čelika , uvjeti 316L i CF3M česdo se koriste kao sinonimi. Iako dijele sličnu kemijsku liniju, njima upravljaju različite filozofije materijala i stiardi proizvodnje. Razumijevanje tehničke razlike između ova dva ventila ključno je za osiguravanje pouzdanosti ventila i performansi u korozivnim okruženjima.

Različiti regulatorni standardi

316L odnosi se na kovanu vrstu definiranu standardima kao što su ASTM A240 (za ploču) ili ASTM A479 (za šipku). Ove specifikacije usmjerene su na materijale namijenjene za procese mehaničke deformacije kao što su kovanje, valjanje ili izvlačenje. Metalurška struktura je optimizirana za duktilnost i ujednačenost kroz duge dijelove.

Nasuprot tome, CF3M je specifični lijevski ekvivalent 316L, prema ASTM A351 , ASTM A743 , ili ASTM A744 . Oznaka slijedi nakon Institut za lijevanje legura (ACI) sustav: C označava otpornost na koroziju, F identificira obitelj legura željezo-krom-nikal, 3 predstavlja najveći sadržaj ugljika od 0,03%, i M ukazuje na obavezan dodatak molibdena.

Metalurški sastav i uloga silicija

Kemijski sastav od CF3M je posebno modificiran kako bi poboljšao svoje performanse kao tekućeg metala tijekom Odljevci upravljačkih ventila od nehrđajućeg čelika procesuirati. Osnovna razlika leži u Silicij sadržaj. u CF3M , Silicij razine su dopuštene do 1,5% . Ova povišena razina poboljšava fluidnost rastaljenog čelika, dopuštajući mu da ispuni zamršene geometrije ventila i dijelove tankih stijenki bez preranog skrućivanja.

Nasuprot tome, 316L kovani materijali obično ograničavaju Silicij to 0,75% ili niže. U procesima kovanja, visoke razine silicija mogu dovesti do lomljivosti i pucanja tijekom oblikovanja na visokim temperaturama, zbog čega je donja granica neophodna za strukturni integritet.

Feritni faktor: kontrola delta ferita

Najkritičnija metalurška razlika je Ferit sadržaj. 316L kovani proizvodi projektirani su tako da budu gotovo u potpunosti Austenitni . To osigurava maksimalnu žilavost i nemagnetska svojstva. Međutim, čisto austenitna struktura vrlo je osjetljiva na Vruće pucanje tijekom faze hlađenja odljevka ili tijekom zavarivanja.

CF3M je namjerno uravnotežen da sadrži određeni volumen Delta ferit , obično u rasponu od 5% do 20% . Ova dvofazna mikrostruktura pruža nekoliko prednosti za Kontrolni ventil aplikacije:

• Otpornost na pukotine: Prisutnost ferita razbija kontinuirane filmove nečistoća niskog tališta (kao što su sumpor i fosfor) koji uzrokuju pukotine tijekom skrućivanja.
• Pucanje uslijed korozije naprezanja (SCC): Granice austenita i ferita djeluju kao fizičke prepreke širenju pukotina CF3M često otporniji na određene vrste korozije naprezanja od svog potpuno austenitnog kovanog dvojnika.
• Granica tečenja: Feritna faza doprinosi većoj granici razvlačenja CF3M u usporedbi s mekšim, potpuno austenitnim 316L .

Površinski integritet i obradivost

Prilikom proizvodnje Odljevci upravljačkih ventila od nehrđajućeg čelika , površinska obrada sjedišta ventila i vodilica vretena je najvažnija. 316L nudi vrlo homogenu površinu idealnu za Elektropoliranje u industrijama visoke čistoće kao što je farmaceutska. Jer CF3M sadrži dvije različite faze (austenit i ferit), kemijsko jetkanje ili poliranje može rezultirati nešto drugačijim "reljefnim" uzorkom, budući da dvije faze reagiraju različitim brzinama. Međutim, za standardne industrijske Kontrolni ventil aplikacije, CF3M pruža izvrsnu obradivost i vrhunsku stabilnost dimenzija.

Nazivni tlak i usklađenost dizajna

Iz inženjerske perspektive, ASME B16.34 poslastice Casting i Kovanje kao zasebne kategorije za ocjene tlaka i temperature. CF3M pripada specifičnoj skupini materijala koja je odgovorna za faktor kvalitete lijevanja. Inženjeri moraju koristiti dopuštene vrijednosti naprezanja posebno određene za CF3M pod ASTM A351 kako bi se osiguralo da tijelo ventila može izdržati nazivni tlak u cjevovodu tijekom radnog vijeka.