مقارنة SUS304 وSUS309S: الأغراض العامة والفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي المقاوم لدرجات الحرارة العالية والكروم العالي

نظرة عامة: اثنان من خيول العمل الأوستنيتي

SUS304 (AISI 304، UNS S30400، EN 1.4301) هو الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي الأكثر استخدامًا على نطاق واسع في العالم. SUS309S (AISI 309S، UNS S30908، أقرب تصنيف أوروبي EN 1.4833) عبارة عن درجة أوستنيتي ذات سبائك عالية تحتوي على ما يقرب من 22-24٪ كروم و12-15٪ نيكل. يمنح الكروم والنيكل الإضافيان SUS309S مقاومة أفضل بكثير للأكسدة والتقشير في درجات الحرارة العالية، وهو السبب الوحيد الأكثر أهمية لاختياره على SUS304. للأغراض العامة، ودرجة حرارة الغرفة والتطبيقات المسببة للتآكل بشكل معتدل، يظل SUS304 هو الافتراضي الاقتصادي.

مقارنة التركيب الكيميائي

تتراوح التركيبة المضمونة أدناه وفقًا لـ JIS G4304 للصفائح والصفائح والشرائط المقاومة للصدأ المدلفنة على الساخن؛ يحدد ASTM A240 بشكل أساسي نفس الحدود لمعادلات UNS.

عنصر	SUS304 (جيس G4304)	SUS309S (جيس G4304)
الكربون (ج)	أقل من أو يساوي 0.08%	أقل من أو يساوي 0.08%
السيليكون (سي)	أقل من أو يساوي 1.00%	أقل من أو يساوي 1.00%
المنغنيز (من)	أقل من أو يساوي 2.00%	أقل من أو يساوي 2.00%
الفوسفور (ف)	أقل من أو يساوي 0.045%	أقل من أو يساوي 0.045%
الكبريت (S)	أقل من أو يساوي 0.030%	أقل من أو يساوي 0.030%
الكروم (الكروم)	18.00-20.00%	22.00-24.00%
النيكل (ني)	8.00-10.50%	12.00-15.00%

مقارنة الخواص الميكانيكية

في حالة التلدين، يتمتع كلا الصفين بقوة مماثلة في درجة حرارة الغرفة، ويظل كلاهما أوستنيتيًا بالكامل وغير مغناطيسي بعد التلدين بالمحلول. يسرد الجدول الحد الأدنى من القيم المضمونة للوحة وفقًا لمعيار ASTM A240.

الملكية (ملدنة)	أونس S30400	أونس S30908
0.2% دليل على الإجهاد Rp0.2	أكبر من أو يساوي 205 ميجا باسكال	أكبر من أو يساوي 205 ميجا باسكال
قوة الشد جمهورية مقدونيا	أكبر من أو يساوي 515 ميجا باسكال	أكبر من أو يساوي 515 ميجا باسكال
استطالة (2 بوصة)	أكبر من أو يساوي 40%	أكبر من أو يساوي 40%
صلابة	أقل من أو يساوي 201 HBW	أقل من أو يساوي 217 HBW

أداء في درجات الحرارة العالية

مقاومة الأكسدة هي حيث تتباعد الصفين. يمكن استخدام SUS304 للخدمة المستمرة حتى حوالي 870 درجة والخدمة المتقطعة حتى حوالي 925 درجة، ولكن التعرض المتكرر في نطاق 425-860 درجة يمكن أن يسبب ترسيب كربيد الكروم عند حدود الحبوب، مما يقلل من مقاومة التآكل. SUS309S يدفع الخدمة المستمرة إلى حوالي 1050 درجة والتعرض المتقطع إلى حوالي 1095 درجة، لأن محتواه العالي من الكروم يشكل مقياس أكسيد وقائي أكثر استقرارًا. بالنسبة لأجزاء الفرن، والأنابيب المشعة، وتركيبات المعالجة الحرارية، وصناديق التلدين ومكونات العادم، فإن SUS309S هو الخيار الأكثر أمانًا.

إرشادات الاختيار

اختر SUS304 عندما تظل درجة حرارة التشغيل أقل من 400 درجة وتكون البيئة متآكلة بشكل طفيف: معدات تجهيز الأغذية، وأدوات المطبخ، والديكورات المعمارية، والخزانات، والأنابيب والتصنيع العام. اختر SUS309S عندما تشهد الأجزاء درجات حرارة ثابتة أعلى من 500 درجة، أو تسخين دوري، أو خطر التقشر في الهواء: مكونات الفرن، وأجزاء الغلاية، وبطانات الفرن، وأنابيب الحماية المزدوجة الحرارية، ومواد اللحام الاستهلاكية للمفاصل المتباينة. إذا كانت كلاً من قوة درجات الحرارة العالية ومقاومة الزحف مطلوبة، أو إذا كان الجو كبريتيدًا، فيجب أيضًا تقييم درجة مقاومة للحرارة الأوستنيتي بالكامل مع نيكل أعلى مثل UNS S31008.

التعليمات

هل SUS309S أقوى من SUS304؟

في درجة حرارة الغرفة، تكون القوة المضمونة للدرجتين متطابقة تقريبًا. يظهر الفرق الحقيقي عند درجة حرارة مرتفعة، حيث يحتفظ SUS309S بمقياس الأكسيد والسلامة الميكانيكية لفترة أطول بكثير من SUS304.

ما هو المعادل EN لـ SUS309S؟

أقرب تسمية أوروبية هي EN 1.4833 (X12CrNi23-13)، والتي تتطابق مع نطاق 22-24% كروم و12-15% نيكل من AISI 309S. SUS309S هو اسم JIS؛ UNS S30908 هو اسم ASTM.

هل يمكن استخدام SUS304 لأجزاء الفرن؟

فقط أقل من 870 درجة متواصلة تقريبًا، ومع الوعي بمخاطر التحسس بين 425 درجة و860 درجة . للحصول على خدمة فرن يمكن الاعتماد عليها، يوصى باستخدام SUS309S أو درجة أعلى مقاومة للحرارة.

هل SUS304 وSUS309S مغناطيسي؟

كلاهما أوستنيتي وغير مغناطيسي بشكل أساسي بعد التلدين بالمحلول. يمكن أن تظهر المغناطيسية الخفيفة محليًا بعد العمل البارد الشديد أو اللحام، لكن هذا لا يؤثر على الأداء.

هل SUS309S أغلى من SUS304؟

نعم. المحتوى العالي من الكروم والنيكل يجعل SUS309S أكثر تكلفة بشكل ملحوظ، لذلك يجب تحديده فقط حيث تكون ميزة درجة الحرارة مطلوبة بالفعل.

هل يمكن لـ SUS309S أن يحل محل SUS310S؟

ليس في أعلى درجات حرارة الخدمة. يحتوي SUS310S (UNS S31008) على حوالي 25% كروم و20% نيكل ويتحمل درجات حرارة أعلى. SUS309S هي خطوة متوسطة بين SUS304 وSUS310S.