ידע על נירוסטה 347H

נירוסטה 347H היא גרסת 347-גבוהה (0.04–0.10%) של 347, שתוכננה לחוזק משופר בטמפרטורה גבוהה-. יותר קרבידים Nb (מפחמן גבוה יותר) מגבירים את עמידות הזחילה, מה שהופך אותו לבחירה העליונה עבור חלקים נושאי עומס -980°C כמו רכיבי טורבינה.

הרכב כימי (מפתח, % ASTM A240): C0.04–0.10; Cr17.0–19.0; Ni9.0–13.0; Nb+Ta10×C–1.00 (מינימום 0.70); Mn≤2.0

מאפיינים מכניים (חישול): חוזק מתיחה≥550MPa; חוזק תפוקה≥220MPa; התארכות≥35%; קשיות≤235HB

יתרונות ביצועים: 980°C טמפרטורת שירות; התנגדות זחילה מעולה לעומת . 347; ייצוב Nb; עמידות בפני זעזועים תרמיים טובה.

יישומים: חלקי טורבינה, מחליפי חום-גבוהים, כורים פטרוכימיים.

ציונים שוות ערך: EN1.4551, JIS SUS347H, DIN X10CrNiNb18-10

השוואה ל-347: ל-347H חוזק מתיחה גבוה ב-7-10%; 347 זול יותר עבור ≤900°C, 347H עבור 900-980°C.

שאלות נפוצות

כיצד פחמן גבוה יותר משפר את הביצועים של 347H? 0.04-0.10% פחמן מגיב עם Nb ויוצר יותר קרבידים NbC מ-347. קרבידים אלו מצמידים גבולות גרגרים, מאטים את התנועה האטומית וזחילה בטמפ' גבוהות. ב-900°C, 347H שומר על חוזק תפוקה של 80% (347 מאבדים 15-20%). מבנה גרגר עדין יותר מ-NbC נוסף מפחית נזקי זעזועים תרמיים, קריטי עבור חלקי טורבינה.

 

האם 347H עמיד בפני קורוזיה-? כן-תכולת Nb מדרגת פחמן (10×C min0.70%). עבור 0.10%C, Nb+Ta≥1.00% קושר את כל הפחמן, ומונע כרום קרבידים. הוא מתנגד לקורוזיה בין-גרגירית בחיבורים מרותכים ומחזורים תרמיים, התואם את הביצועים של 347. רק בסביבות סולפיד אגרסיביות הוא מפגר מעט.

 

איך 347H בהשוואה ל-321H? ה-NbC של 347H (יציב 1200°C) עולה על ה-TiC של 321H (1000°C), מה שמאפשר שירות של 980°C (321H מקסימום 900°C). 347ל-H יש עמידות טובה יותר לזחילה ב-950°C אבל עולה 15-20% יותר עבור 8°C{09} יותר זול ב-0°C{10}; 347H לריתוך-בחום/כבד במיוחד.

אילו עצות ייצור חלות על 347H? השתמש בחומר מילוי 347H (מילוי Nb נמוך גורם לקורוזיה). לרתך בזרם מעט גבוה יותר (שמור על כניסת חום נמוכה). כיפוף צריך יותר כוח (חוזק תשואה של 220MPa); קטעים עבים לפני-חישול. מכונה איטית ב-10-15% (235HB); השתמש בנוזל קירור כדי למנוע התקשות בעבודה. חישול ב-925-1100 מעלות צלזיוס, מרווה מים לשימור NbC.

 

מדוע 347H מועדף עבור טורבינות? הטורבינות פועלות ב-900-950 מעלות צלזיוס עם מתח קבוע-ההתנגדות לזחילה של 347H מונעת דפורמציה. יציבות NbC מתנגדת לרכיבה תרמית (פעולות התחלה-עצירה). רכיבי טורבינה מרותכים מונעים קורוזיה בין-גרגירית, מה שמבטיח חיי שירות ארוכים. ציונים זולים יותר (321H) נכשלים ב-950°C, מה שמצדיק את העלות של 347H.