एसएस310एस बनाम एसएस321दोनों ऑस्टेनिटिक ग्रेड हैं। दोनों ऊंचे तापमान को संभालते हैं। दोनों एक ही ASTM A312 स्पेक शीट पर दिखाई देते हैं। और फिर भी, गलत को चुनने से सिर्फ पैसे की बर्बादी नहीं होती है - यह एक भट्ठी लाइन को तीन सप्ताह के लिए बंद कर सकता है जबकि आप आपातकालीन स्थिति में 6,000 किलोमीटर दूर एक मिल से प्रतिस्थापन ट्यूब प्राप्त करते हैं।
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- एसएस310एस (यूएनएस एस31008)ऑक्सीकरण प्रतिरोध के लिए अनुकूलित एक उच्च {{0}क्रोमियम, उच्च -निकल मिश्र धातु है। वेल्डेबिलिटी में सुधार करने और निर्माण के दौरान कार्बाइड वर्षा को कम करने के लिए "एस" कम -कार्बन रसायन शास्त्र (0.08% अधिकतम) को दर्शाता है।
- एसएस321 (यूएनएस एस32100)अनिवार्य रूप से मानक 304 स्टेनलेस स्टील के साथ स्थिर हैटाइटेनियम. टाइटेनियम उत्सुकता से कार्बन के साथ बंध जाता है, इसे क्रोमियम चुराने से रोकता है और अनाज की सीमाओं को जंग के प्रति संवेदनशील बनाता है।
उत्पाद प्रपत्र
बार एवं रॉड
प्लेट और शीट
कुंडल एवं पट्टी
पाइप और ट्यूब
फिटिंग: फ्लैंज, टी, एल्बो, रेड्यूसर आदि।
फोर्जिंग: रिंग, शाफ्ट, सर्कल, ब्लॉक आदि।
| तत्व | SS310S (wt%) | एसएस321 (wt%) |
|---|---|---|
| C | 0.08 से कम या उसके बराबर | 0.08 से कम या उसके बराबर |
| करोड़ | 24.0-26.0 | 17.0-19.0 |
| नी | 19.0-22.0 | 9.0-12.0 |
| ती | - | 5×(सी+एन) मिनट, 0.70 अधिकतम |
| एम.एन. | 2.0 से कम या उसके बराबर | 2.0 से कम या उसके बराबर |
| सी | 1.5 से कम या उसके बराबर | 0.75 से कम या उसके बराबर |
| P | 0.045 से कम या उसके बराबर | 0.045 से कम या उसके बराबर |
| S | 0.030 से कम या उसके बराबर | 0.030 से कम या उसके बराबर |
| N | 0.10 से कम या उसके बराबर | 0.10 से कम या उसके बराबर |
उच्च-तापमान प्रदर्शन: जहां 310S अपनी कीमत अर्जित करता है
यह वह जगह है जहां दो ग्रेड तेजी से भिन्न होते हैं, और जहां अतिसरलीकरण वास्तविक इंजीनियरिंग विफलताओं का कारण बनता है।
ऑक्सीकरण प्रतिरोध
310S एक क्रोमियम ऑक्साइड स्केल बनाता है जो निरंतर सेवा में लगभग 1100 डिग्री तक बरकरार रहता है और 1150 डिग्री तक रुक-रुक कर एक्सपोज़र को सहन करता है। हमने सऊदी पेट्रोकेमिकल क्रैकर यूनिट में 310S फर्नेस ट्यूब को 9 साल की लगातार 1050 डिग्री सेवा के बाद भी काम करते हुए देखा है। यदि क्षतिग्रस्त हो तो ऑक्साइड परत वास्तव में पुनर्जीवित हो जाती है - इसे खरोंचें, और खुला क्रोमियम मिनटों में पुनः ऑक्सीकरण हो जाता है।
321 की ऑक्सीकरण प्रतिरोध छत 870{3}}900 डिग्री के आसपास बैठती है। इसे उससे आगे धकेलें और ऑक्साइड स्केल बिखरना शुरू हो जाएगा - उखड़ना शुरू हो जाएगा और हमला करने के लिए ताजा धातु सामने आ जाएगी। तंत्र उससे भिन्न है जो आप 304 (जो 800 डिग्री से ऊपर तेजी से स्केलिंग से ग्रस्त है) के साथ देखते हैं, लेकिन अंतिम परिणाम एक ही है: धातु की हानि तेज हो जाती है, और घटक की सेवा जीवन समाप्त हो जाता है।
व्यावहारिक सीमा:यदि आपका निरंतर संचालन तापमान 900 डिग्री से अधिक हो जाता है, तो बातचीत समाप्त हो जाती है। 310S का प्रयोग करें. पैसे बचाने के लिए किसी आपूर्तिकर्ता को आपसे 321 में बात न करने दें - जब 14 महीने में ट्यूब खराब हो जाती है तो बचत खत्म हो जाती है और आप 40% प्रीमियम पर आपातकालीन प्रतिस्थापन प्राप्त कर रहे होते हैं।
रेंगना और टूटना शक्ति
600 डिग्री पर, दोनों ग्रेड समान प्रदर्शन करते हैं - 321 की टाइटेनियम {{2}स्थिर संरचना वास्तव में इसे रेंगने की लचीलापन में थोड़ी बढ़त देती है। लेकिन उच्च तापमान पर तस्वीर नाटकीय रूप से उलट जाती है:
800 डिग्री पर, 310S अपने कमरे का लगभग 60% तापमान बरकरार रखता है {{3}तापमान तन्यता ताकत . 321 लगभग 45% तक गिर जाता है।
1000 डिग्री पर, 310S अभी भी उपयोगी संरचनात्मक अखंडता बनाए रखता है . 321 अनिवार्य रूप से अनुपयोगी है - इसकी रेंगने की दर किसी भी दबाव वाले अनुप्रयोग के लिए स्वीकार्य सीमा से अधिक है।
ASME B31.1 या EN 13480 के लिए डिज़ाइन किए गए बॉयलर सुपरहीटर ट्यूबों के लिए, यह अंतर सीधे दीवार की मोटाई की गणना में तब्दील हो जाता है। ए310S ट्यूब4 मिमी की दीवार पर निर्दिष्ट किया जा सकता है जहां 321 समकक्ष को 850 डिग्री पर समान 100,000 - घंटे का टूटना जीवन प्राप्त करने के लिए 6 मिमी की आवश्यकता होगी - और उस बिंदु पर, लागत अंतर काफी हद तक कम हो जाता है क्योंकि आप अधिक धातु खरीद रहे हैं।
थर्मल साइकलिंग प्रतिरोध
यह एक कम आंका गया कारक है जो बहुत सी परियोजनाओं को प्रभावित करता है। भट्ठी और ताप उपचार उपकरण शायद ही कभी स्थिर अवस्था में चलते हैं - यह ऊपर और नीचे चक्र करता है, कभी-कभी दैनिक।
321 लगभग 750 डिग्री तक थर्मल साइक्लिंग को अच्छी तरह से संभालता है। टाइटेनियम कार्बाइड अवक्षेप स्थिर होते हैं और साइकिल चलाने के दौरान महत्वपूर्ण रूप से मोटे नहीं होते हैं, इसलिए इंटरग्रेन्युलर संक्षारण संरक्षण हजारों चक्रों तक बना रहता है।
310S अधिक सूक्ष्म है। इसकी उच्च निकल सामग्री उत्कृष्ट थर्मल थकान प्रतिरोध प्रदान करती है, लेकिन 650 {3 }}900 डिग्री रेंज के माध्यम से बार-बार साइकिल चलाने से सिग्मा चरण वर्षा को बढ़ावा मिल सकता है - एक कठोर, भंगुर इंटरमेटेलिक चरण जो प्रभाव क्रूरता को कम करता है। यही कारण है कि गंभीर साइकलिंग के अधीन 310S घटकों के लिए समाधान एनीलिंग (आमतौर पर 1050-1150 डिग्री पर तेजी से शीतलन के बाद) निर्दिष्ट किया जाता है। यदि आपका आपूर्तिकर्ता एनील को छोड़ देता है या बहुत धीरे-धीरे ठंडा करता है, तो आपको सेवा में सिग्मा चरण मिलेगा और ट्यूब वेल्ड पर दरार कर देंगे।
संक्षारण प्रतिरोध: "310S जीतता है" जितना सरल नहीं
यहीं पर बहुत सारे तुलना लेख ग़लत निकलते हैं। वे आपको बताएंगे कि 310S में बेहतर संक्षारण प्रतिरोध है। यह केवल आधा सच है, और बाकी आधा मायने रखता है।
वायुमंडलीय और सामान्य संक्षारण
सामान्य वायुमंडलीय जोखिम और हल्के रासायनिक सेवा के लिए, दोनों ग्रेड तुलनात्मक रूप से प्रदर्शन करते हैं। दोनों पर निष्क्रिय क्रोमियम ऑक्साइड फिल्म बनती है। आप परिवेश के तापमान पर, मान लीजिए, समुद्री वातावरण में कोई सार्थक अंतर नहीं देखेंगे।
उच्च-तापमान ऑक्सीकरण
310S निर्णायक रूप से जीतता है। इसकी उच्च क्रोमियम सामग्री एक मोटा, अधिक सुसंगत ऑक्साइड स्केल उत्पन्न करती है। 1000 डिग्री वायु वातावरण में, 310S उसी तापमान पर 0.05 मिमी/वर्ष . 321 से कम ऑक्सीकरण दर दिखाता है, जिससे धातु 5 - 10× पर खो जाएगी, जो कि किसी भी लंबे समय से सेवा वाले घटक के लिए अस्वीकार्य दर - है।
अंतर कणीय संक्षारण
यह 321 का घरेलू मैदान है। 425{5}}870 डिग्री सेंसिटाइजेशन रेंज में वेल्डिंग या सर्विस के बाद, 321 का टाइटेनियम जोड़ अनाज की सीमाओं पर क्रोमियम कार्बाइड वर्षा को रोकता है। वेल्डेड जोड़ वेल्ड-पश्चात ताप उपचार के बिना पूर्ण संक्षारण प्रतिरोध बरकरार रखता है।
310S, जिसमें टाइटेनियम स्थिरीकरण की कमी है, यदि महत्वपूर्ण तापमान रेंज - में रखा जाता है, विशेष रूप से वेल्ड के गर्मी - प्रभावित क्षेत्र में रखा जाता है, तो संवेदनशीलता का सामना करना पड़ सकता है। मोटे - सेक्शन वेल्ड के लिए जो संवेदीकरण रेंज के माध्यम से धीरे-धीरे ठंडा होते हैं, यह एक वास्तविक जोखिम है। इसका शमन वेल्डिंग के बाद समाधान एनीलिंग है, लेकिन निर्मित स्थापना पर यह हमेशा व्यावहारिक नहीं होता है।
जमीनी स्तर:यदि आपके एप्लिकेशन में वेल्डिंग के बाद संक्षारक मीडिया के साथ 400-870 डिग्री रेंज में सेवा शामिल है, तो कम मिश्र धातु सामग्री के बावजूद 321 अक्सर सुरक्षित धातुकर्म विकल्प होता है। यदि आप ऑक्सीकरण वाले वातावरण में 900 डिग्री से ऊपर हैं, तो 310एस एकमात्र व्यवहार्य विकल्प है।
सल्फिडेशन और कार्बराइजेशन
रिफ़ाइनरी सेवा के लिए - विशेष रूप से मध्य पूर्व के कच्चे प्रसंस्करण में जहां सल्फर का स्तर आक्रामक हो सकता है - 310एस का उच्च क्रोमियम स्पष्ट रूप से बेहतर सल्फिडेशन प्रतिरोध प्रदान करता है। कार्बराइजिंग वातावरण (उदाहरण के लिए एथिलीन क्रैकिंग फर्नेस) भी 310S का पक्ष लेते हैं, हालांकि एचपी - संशोधित कास्टिंग जैसे विशेष ग्रेड अक्सर सबसे गंभीर कार्बराइजिंग सेवा में उपयोग किए जाते हैं।
मानक 304 की तुलना में 321 सल्फिडेशन या कार्बराइजेशन प्रतिरोध में कोई विशेष लाभ प्रदान नहीं करता है। यदि आपकी रिफाइनरी विनिर्देश में सल्फिडेशन प्रतिरोध की आवश्यकता है, तो 321 को प्रतिस्थापित न करें।
वेल्डेबिलिटी और फैब्रिकेशन: शॉप फ्लोर रियलिटी
एसएस321 वेल्डिंग
321आम तौर पर इसे वेल्डर के अनुकूल ग्रेड माना जाता है। टाइटेनियम स्थिरीकरण का मतलब है कि आपको संक्षारण प्रतिरोध को बहाल करने के लिए पोस्ट {{2} वेल्ड समाधान की आवश्यकता नहीं है - एक महत्वपूर्ण लागत और लॉजिस्टिक लाभ, विशेष रूप से बड़ी असेंबली पर फील्ड वेल्डिंग के लिए।
मानक GTAW (TIG) और SMAW (स्टिक) प्रक्रियाएँ अच्छी तरह से काम करती हैं। फिलर धातु आमतौर पर ER321 के बजाय ER347 (नाइओबियम-स्थिर) होती है, क्योंकि टाइटेनियम चाप में अच्छी तरह से स्थानांतरित नहीं होता है। हमने देखा है कि कुछ दुकानें लागत कारणों से ER308L फिलर का उपयोग करने का प्रयास करती हैं - यह यांत्रिक रूप से काम करता है लेकिन इंटरग्रेन्युलर संक्षारण संरक्षण का त्याग करता है, इसलिए इसे संक्षारक सेवा के लिए अनुशंसित नहीं किया जाता है।
पतले वर्गों के लिए इंटरपास तापमान को 150 डिग्री से कम रखने के लिए हीट इनपुट को नियंत्रित किया जाना चाहिए। मोटे -सेक्शन मल्टी-पास वेल्ड के लिए, बुनाई जमा के बजाय स्ट्रिंगर मोती संवेदीकरण सीमा में समय को सीमित करने में मदद करते हैं।
SS310S वेल्डिंग
310S अधिक मांग वाला है। उच्च मिश्र धातु सामग्री गर्म दरार के जोखिम को बढ़ाती है - विशेष रूप से वेल्ड धातु में जमने वाली दरार और गर्मी से प्रभावित क्षेत्र में द्रवीकरण दरार को बढ़ाती है। यह पूरी तरह से ऑस्टेनिटिक वेल्ड के साथ एक अच्छी तरह से प्रलेखित मुद्दा है।
प्रमुख प्रथाएँ:
- महत्वपूर्ण सेवा के लिए मैचिंग फिलर (ER310) या थोड़ा अधिक {{1}मिश्रित फिलर का उपयोग करें
- हीट इनपुट कम रखें - स्ट्रिंगर मोती, बुनाई नहीं
- इंटरपास तापमान को सख्ती से नियंत्रित करें (150 डिग्री से नीचे)
- जमने के दौरान दरार को रोकने के लिए जोड़ पर संयम कम करें
- गंभीर दबाव वाले अनुप्रयोगों के लिए वेल्डिंग के बाद समाधान को नष्ट कर दिया जाता है
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों
प्रश्न: क्या SS321 SS310S की जगह ले सकता है?
केवल तभी जब सेवा का तापमान 900 डिग्री से कम हो और वातावरण अत्यधिक सल्फाइडाइजिंग या कार्बराइजिंग न हो। 900 डिग्री से ऊपर की किसी भी चीज़ के लिए, 321 एक व्यवहार्य विकल्प नहीं है - यह ऑक्सीकरण और स्केलिंग द्वारा विफल हो जाएगा। इंजीनियरिंग समीक्षा के बिना कभी भी स्थानापन्न न करें।
प्रश्न: वेल्डिंग के लिए कौन सा ग्रेड बेहतर है?
SS321 वेल्ड के लिए अधिक क्षमाशील है। टाइटेनियम स्थिरीकरण अधिकांश अनुप्रयोगों में पोस्ट{{2}वेल्ड समाधान एनीलिंग की आवश्यकता को समाप्त कर देता है। SS310S को सावधानीपूर्वक वेल्डिंग प्रक्रिया नियंत्रण (कम गर्मी इनपुट, स्ट्रिंगर मोती, नियंत्रित इंटरपास तापमान) की आवश्यकता होती है और अक्सर महत्वपूर्ण सेवा के लिए समाधान एनीलिंग की आवश्यकता होती है।
प्रश्न: SS321 के लिए तापमान सीमा क्या है?
निरंतर सेवा के लिए, 321 को लगभग 870-900 डिग्री पर रेट किया गया है। थर्मल साइक्लिंग के साथ रुक-रुक कर सेवा के लिए, हम दीर्घकालिक संरचनात्मक अखंडता सुनिश्चित करने के लिए 800 डिग्री से नीचे रहने की सलाह देते हैं। 900 डिग्री से ऊपर, ऑक्सीकरण दर तेजी से बढ़ती है और ग्रेड अब उपयुक्त नहीं है।
प्रश्न: SS310S, SS321 से इतना अधिक महंगा क्यों है?
कीमत में अंतर कच्चे माल की लागत को दर्शाता है। वर्तमान निकल मूल्य निर्धारण पर, मिश्र धातु का अंतर $800-1,200/टन है। शेष कम उत्पादन मात्रा (310एस कम गर्मी में उत्पादित एक विशेष ग्रेड है) और उच्च प्रसंस्करण लागत है।
प्रश्न: क्या SS310S को पोस्ट{{1}वेल्ड ताप उपचार की आवश्यकता है?
गैर-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों और पतले अनुभागों के लिए, नहीं। संक्षारक या उच्च तापमान वाली सेवा में दबाव युक्त वेल्ड के लिए, वेल्डिंग के दौरान बनने वाले किसी भी क्रोमियम कार्बाइड को भंग करने और माइक्रोस्ट्रक्चर को समरूप बनाने के लिए 1050-1150 डिग्री पर समाधान एनीलिंग के बाद तेजी से ठंडा करने की सिफारिश की जाती है।
प्रश्न: क्या कोई यूरोपीय समकक्ष हैं?
हाँ। SS310S EN 1.4845 (X10CrNi25-21) से मेल खाता है। SS321 EN 1.4541 (X6CrNiTi18-10) से मेल खाता है। जर्मन अनुप्रयोगों के लिए, AD 2000 W10 दबाव पोत उपयोग के लिए 310S को कवर करता है। यूरोपीय-बाध्य सामग्री के खरीद ऑर्डर पर हमेशा एएसटीएम और ईएन दोनों पदनामों का संदर्भ लें।
प्रश्न: एसएस321 वेल्डिंग के लिए मुझे किस भराव धातु का उपयोग करना चाहिए?
ER321 के बजाय ER347 (नाइओबियम-स्थिर) फिलर का उपयोग करें। टाइटेनियम वेल्डिंग आर्क में कुशलता से स्थानांतरित नहीं होता है, इसलिए नाइओबियम जमा वेल्ड धातु में स्थिरीकरण कार्य प्रदान करता है। ER308L का उपयोग गैर-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए किया जा सकता है, लेकिन यह अंतर-ग्रैनुलर संक्षारण सुरक्षा प्रदान नहीं करता है।
प्रश्न: मैं कैसे सत्यापित करूं कि मुझे सही ग्रेड प्राप्त हुआ है?
हैंडहेल्ड एक्सआरएफ या ओईएस उपकरण का उपयोग करके पीएमआई (सकारात्मक सामग्री पहचान) सबसे तेज़ तरीका है। पूर्ण सत्यापन के लिए, 3.1 या 3.2 एमटीआर का अनुरोध करें और एएसटीएम ए240 संरचना सीमा के विरुद्ध ताप विश्लेषण की जांच करें। 321 के लिए, सत्यापित करें कि टाइटेनियम सामग्री सीमा - के भीतर है, यह निचले स्तर की मिलों द्वारा सबसे अधिक "भूल गया" तत्व है।
प्रश्न: 310 और 310S के बीच क्या अंतर है?
"एस" पदनाम कम -कार्बन प्रकार को इंगित करता है (सी मानक 310 के लिए 0.08% से कम या उसके बराबर बनाम 0.25% से कम या उसके बराबर)। निचला कार्बन 425-870 डिग्री रेंज में वेल्डिंग और सेवा के दौरान संवेदीकरण जोखिम को कम करता है। वस्तुतः सभी आधुनिक अनुप्रयोगों के लिए, 310S निर्दिष्ट है। नए निर्माण में मानक 310 का उपयोग शायद ही कभी किया जाता है।
