Güteklasse 310 ist ein austenitischer Edelstahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt für Hochtemperaturanwendungen wie Ofenteile und Wärmebehandlungsgeräte.Es wird bei Temperaturen bis zu 1150 °C im Dauerbetrieb und 1035 °C im intermittierenden Betrieb eingesetzt.Güteklasse 310S ist eine kohlenstoffarme Version der Güteklasse 310.
Edelstahl – Eigenschaften und Anwendungen von Edelstahl der Güteklasse 310/310
Anwendungen von Edelstahl der Güteklasse 310/310S
Typische Anwendungen: Güteklasse 310/310S wird in Wirbelschichtbrennkammern, Brennöfen, Strahlungsrohren, Rohraufhängungen für Erdölraffinerien und Dampfkessel, Innenkomponenten von Kohlevergasern, Bleitöpfen, Schutzrohren, feuerfesten Ankerbolzen, Brennern und Brennkammern, Retorten, Muffeln usw. verwendet. Glühabdeckungen, Behälter, Lebensmittelverarbeitungsgeräte, kryogene Strukturen.
Eigenschaften von Edelstahl der Güteklasse 310/310S
Edelstahl – Eigenschaften und Anwendungen von Edelstahl der Güteklasse 310/310
Diese Qualitäten enthalten 25 % Chrom und 20 % Nickel und sind daher äußerst beständig gegen Oxidation und Korrosion.Die Sorte 310S ist eine Version mit geringerem Kohlenstoffgehalt und weniger anfällig für Versprödung und Sensibilisierung im Betrieb.Der hohe Chrom- und mittlere Nickelgehalt machen diese Stähle für den Einsatz in reduzierenden Schwefelatmosphären mit H2S geeignet.Sie werden häufig in mäßig aufkohlenden Atmosphären eingesetzt, wie sie in petrochemischen Umgebungen vorkommen.Für stärker aufkohlende Atmosphären sollten andere hitzebeständige Legierungen ausgewählt werden.Für häufiges Abschrecken von Flüssigkeiten wird die Sorte 310 nicht empfohlen, da sie einem Thermoschock ausgesetzt ist.Aufgrund seiner Zähigkeit und geringen magnetischen Permeabilität wird die Sorte häufig in kryogenen Anwendungen eingesetzt.
Wie andere austenitische Edelstähle können diese Sorten nicht durch Wärmebehandlung gehärtet werden.Sie können durch Kaltumformung gehärtet werden, was jedoch selten praktiziert wird.
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Chemische Zusammensetzung von Edelstahl der Güteklasse 310/310S
Die chemische Zusammensetzung von Edelstahl der Güteklasse 310 und der Güteklasse 310S ist in der folgenden Tabelle zusammengefasst.
Edelstahl – Eigenschaften und Anwendungen von Edelstahl der Güteklasse 310/310
Tabelle 1.Chemische Zusammensetzung % des Edelstahls 310 und 310S
| Chemische Zusammensetzung | 310 | 310S |
| Kohlenstoff | 0,25 max | 0,08 max |
| Mangan | 2,00 max | 2,00 max |
| Silizium | 1,50 max | 1,50 max |
| Phosphor | 0,045 max | 0,045 max |
| Schwefel | 0,030 max | 0,030 max |
| Chrom | 24.00 – 26.00 Uhr | 24.00 – 26.00 Uhr |
| Nickel | 19.00 – 22.00 Uhr | 19.00 – 22.00 Uhr |
Mechanische Eigenschaften von Edelstahl der Güteklasse 310/310S
Die mechanischen Eigenschaften von Edelstahl der Güteklasse 310 und 310S sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst.
Tabelle 2.Mechanische Eigenschaften von Edelstahl der Güteklasse 310/310S
| Mechanische Eigenschaften | 310/ 310S |
| Güteklasse 0,2 % Dehngrenze MPa (min.) | 205 |
| Zugfestigkeit MPa (min) | 520 |
| Dehnung % (min.) | 40 |
| Härte (HV) (max) | 225 |
Physikalische Eigenschaften von ferritischem Edelstahl
Die physikalischen Eigenschaften von Edelstahl der Güteklasse 310 und 310S sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst.
Tisch 3.Physikalische Eigenschaften von Edelstahl der Güteklasse 310/310S
| Eigenschaften | at | Wert | Einheit |
| Dichte |
| 8.000 | Kg/m3 |
| Elektrische Leitfähigkeit | 25°C | 1,25 | %IACS |
| Elektrischer widerstand | 25°C | 0,78 | Mikro Ohm.m |
| Elastizitätsmodul | 20°C | 200 | GPa |
| Schermodul | 20°C | 77 | GPa |
| Poissonzahl | 20°C | 0,30 |
|
| Schmelzende Rnage |
| 1400-1450 | °C |
| Spezifische Wärme |
| 500 | J/kg.°C |
| Relative magnetische Permeabilität |
| 1.02 |
|
| Wärmeleitfähigkeit | 100°C | 14.2 | W/m.°C |
| Ausdehnungskoeffizient | 0-100°C | 15.9 | /°C |
| 0–315 °C | 16.2 | /°C | |
| 0–540 °C | 17.0 | /°C |
Herstellung von Edelstahl der Güteklasse 310/310S
Die Fertigungssorten 310/310S werden im Temperaturbereich von 975 – 1175 °C geschmiedet.Bis zu einer Temperatur von 1050 °C werden schwere Arbeiten durchgeführt und am unteren Ende des Bereichs wird ein leichtes Finish aufgetragen.Nach dem Schmieden wird ein Glühen empfohlen, um alle Spannungen aus dem Schmiedeprozess abzubauen.Die Legierungen können mit Standardmethoden und -geräten leicht kaltumgeformt werden.
Bearbeitbarkeit von Edelstahl der Güteklasse 310/310S
Bearbeitbarkeit Die Sorten 310/310SS sind hinsichtlich der Bearbeitbarkeit mit Typ 304 vergleichbar. Kaltverfestigung kann ein Problem sein und es ist normal, die kaltverfestigte Schicht durch langsame Geschwindigkeiten und schwere Schnitte mit scharfen Werkzeugen und guter Schmierung zu entfernen.Zum Einsatz kommen leistungsstarke Maschinen und schwere, starre Werkzeuge.
Schweißen von Edelstahl der Güteklasse 310/310S
Die Schweißsorten 310/310S werden mit passenden Elektroden und Zusatzwerkstoffen geschweißt.Die Legierungen lassen sich problemlos durch SMAW (manuell), GMAW (MIG), GTAW (TIG) und SAW schweißen.Es werden Elektroden nach AWS A5.4 E310-XX und A 5.22 E310T-X sowie Zusatzwerkstoff AWS A5.9 ER310 verwendet.Argon ist ein Schutzgas.Vorwärmen und Nachwärmen sind nicht erforderlich, aber für Korrosionsanwendungen in Flüssigkeiten ist eine vollständige Lösungsglühbehandlung nach dem Schweißen unerlässlich.Beizen und Passivieren der Oberfläche zur Entfernung von Hochtemperaturoxiden sind für die Wiederherstellung der vollständigen Beständigkeit gegen wässrige Korrosion nach dem Schweißen unerlässlich.Bei hohen Temperaturen ist diese Behandlung nicht erforderlich, Schweißschlacke sollte jedoch gründlich entfernt werden.
Wärmebehandlung von Edelstahl der Güteklasse 310/310S
Wärmebehandlungstypen 310/310S werden lösungsgeglüht, indem sie auf einen Temperaturbereich von 1040–1065 °C erhitzt, auf dieser Temperatur gehalten werden, bis sie vollständig durchtränkt sind, und dann mit Wasser abgeschreckt werden.
Hitzebeständigkeit von Edelstahl der Güteklasse 310/310S
Die Sorten 310/310S weisen eine gute Oxidationsbeständigkeit bei intermittierendem Betrieb in Luft bis zu 1035 °C und 1050 °C im Dauerbetrieb auf.Die Sorten sind beständig gegen Oxidation, Sulfidierung und Aufkohlung.
Verfügbare Formen aus Edelstahl der Güteklasse 310/310S
Austral Wright Metals kann diese Qualitäten als Platten, Bleche und Bänder, Stangen und Stangen, nahtlose Rohre und Rohre, geschweißte Rohre und Rohre, Schmiedestücke und Schmiedeknüppel, Rohr- und Rohrformstücke sowie Draht liefern.Korrosionsbeständigkeitsklasse 310/310S wird im Allgemeinen nicht für korrosive Flüssigkeiten verwendet, obwohl der hohe Chrom- und Nickelgehalt eine bessere Korrosionsbeständigkeit als Klasse 304 bietet. Die Legierung enthält kein Molybdän, daher ist die Lochfraßbeständigkeit recht schlecht.Die Güteklasse 310/310S ist nach dem Einsatz bei Temperaturen im Bereich von 550–800 °C anfällig für interkristalline Korrosion.In korrosiven Flüssigkeiten, die Chloride enthalten, kann es bei Temperaturen über 100 °C zu Chlorid-Spannungskorrosionsrissen kommen.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 29. März 2023