مقدمة لدرجات الفولاذ المقاوم للصدأ - أداء وخصائص 253MA
253MA عبارة عن درجة من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي المقاوم للحرارة مع خصائص ممتازة لدرجة الحرارة العالية وقابلية معالجة جيدة. يمكن أن تصل مقاومة الأكسدة لدرجة الحرارة العالية إلى 1150 درجة، وأداءها أفضل من أداء الفولاذ المقاوم للصدأ 310 في الأجواء التي تحتوي على الكربون والنيتروجين والكبريت.
253MA هي علامة تجارية لشركة Outokumpu للفولاذ المقاوم للصدأ. في تسميات الدرجة القياسية، هو UNS S30815. تنتج مصانع الصلب الأخرى أيضًا درجات تتوافق مع UNS S30815، بما في ذلك Sirius S15.
يمنح محتوى النيكل المنخفض 253MA بعض المزايا مقارنة بالسبائك عالية النيكل والفولاذ المقاوم للصدأ 310 في تقليل بيئات الكبريتيد. تمنح المحتويات العالية من الكروم والسيليكون والنيتروجين والسيريوم الفولاذ ثباتًا جيدًا للأكسيد وقوة درجة حرارة عالية (زحف) ومقاومة ممتازة لهطول الأمطار في المرحلة σ.
يمنحها الهيكل الأوستنيتي صلابة ممتازة، حتى في درجات الحرارة المتجمدة.
المقاومة للتآكل
على الرغم من أن هذه الدرجة ليست مصممة لمقاومة التآكل الناتج عن المحاليل المائية، إلا أن محتواها العالي من الكروم والنيتروجين يمنحها تقريبًا نفس مقاومة التآكل مثل الفولاذ المقاوم للصدأ 316. يحتوي 253MA على نسبة عالية من الكربون، لذلك فهو عرضة للحساسية. بعد الاستخدام أو المعالجة بدرجة حرارة عالية، قد تنخفض مقاومة التآكل لوسائط المحلول المائي.
مقاوم للحرارة
مضادات الأكسدة: له خصائص مضادة للأكسدة ممتازة ويمكن أن تصل إلى درجات حرارة تصل إلى 1100 درجة. في درجات الحرارة المرتفعة، سيتم تشكيل أكسيد رقيق ومرن ذو التصاق قوي بسرعة، والذي له تأثير وقائي جيد على الفولاذ، حتى في ظل ظروف تغيرات دورة درجة الحرارة، وهو أفضل بكثير من الفولاذ المقاوم للصدأ 310. يكون أداء مضادات الأكسدة أفضل في ظل ظروف التغيرات غير الدورية في درجة الحرارة.
مقاومة الكربنة: أداء جيد في ظل ظروف الأكسدة. إذا كانت الظروف تتناقص، فيجب استخدام درجة تحتوي على نسبة أعلى من النيكل.
مضاد للكبريت: في بيئة مؤكسدة (حتى مع وجود كمية ضئيلة من الأكسجين)، يتمتع بمقاومة جيدة للغازات المحتوية على الكبريت. الحد من الغازات يمنع تكوين أكاسيد واقية.
يتمتع 253MA بقوة عالية عند درجات الحرارة المرتفعة، ولذلك غالبًا ما يستخدم في التطبيقات الهيكلية وتطبيقات تحمل الضغط عند درجات حرارة حوالي 500 درجة -900 درجة.
سيخضع 253MA للحساسية في نطاق درجة الحرارة 425-860 درجة. وهذا ليس له أي تأثير على تطبيقات درجات الحرارة المرتفعة، ولكنه سيؤدي إلى انخفاض في مقاومة التآكل من المحاليل المائية.
المعالجة الحرارية
معالجة المحلول (التليين)
سخنه إلى درجة 1050-1150 ثم برده سريعًا. يوصى بمعالجة المادة بالمحلول بعد العمل على البارد بنسبة 10-20% للحصول على أعلى قوة زحف.
المعالجة الحرارية لا يمكن أن تصلبها
لحام
أداء لحام ممتاز، مناسب لجميع طرق اللحام القياسية. AS 1554.6 يؤهل اللحام مسبقًا باستخدام أقطاب كهربائية مطابقة 22.12HT. إذا كانت قوة الزحف المنخفضة مقبولة، فيمكن استخدام معدن الحشو 309. يجب استخدام الأرجون النقي كغاز وقائي.
بالقطع
مثل أنواع الفولاذ الأوستنيتي غير القابل للصدأ الأخرى، تتطلب عملية التصنيع أدوات حادة، وسرعة بطيئة، وتغذية قوية.
تطبيق نموذجي
مكونات أفران التسخين بما في ذلك الشعلات، والناقلات، والمراوح، والمشابك والسلال، والبكرات، وعوارض المشي، والأنابيب المشعة، وعناصر التسخين الكهربائية، والمثبتات الحرارية، والأغطية، والمداخن، والشبكات، ووصلات تمدد المنفاخ، ومصانع البتروكيماويات والتكرير لشماعات الغلاف.
بيانات الأداء المحددة في المواصفات القياسية
يحدد ASTM A240/A240M خصائص المنتجات المدرفلة المسطحة S30815 (اللوحة والصفائح والملف). بالنسبة للمنتجات الأخرى مثل الأنابيب ذات المواصفات المقابلة، يتم تحديد مؤشرات أداء مماثلة ولكن ليس بالضرورة نفس المؤشرات.
