316Ti Paslanmaz Çelik Titanyum-Stabilize Molibden-İçerir

316Ti, östenitik paslanmaz çelik içeren bir titanyum-stabilize molibdendir-. Titanyum tercihen karbon ile birleşerek TiC'yi oluşturur, taneler arası korozyonu ortadan kaldırır ve yüksek-sıcaklık stabilitesini geliştirir. Hem korozyon direnci hem de tanecikler arası korozyon direnci gerektiren yüksek-sıcaklıktaki kaynak bileşenleri için uygundur.

Kimyasal Bileşim (ağırlıkça%): C 0,08'den küçük veya eşit, Cr=16.00-18.00, Ni=10.00-14.00, Mo=2.00-3.00, Ti=4×C-0,70, Si 1,00'den küçük veya eşit, Mn 2,00'den küçük veya eşit, P 0,045'ten küçük veya eşit, S 0,030'dan küçük veya eşit, Fe=Bakiye

Mekanik Özellikler (Tavlanmış): Çekme Dayanımı 515MPa'dan büyük veya eşit, Akma Dayanımı 205MPa'dan büyük veya eşit, Uzama %40'tan büyük veya eşit, Sertlik 217HB'den küçük veya eşit

Performans Avantajları: Kaynak sonrası mükemmel tanecikler arası korozyon direnci, kaynak sonrası-ısıl işlem gerektirmez; yüksek-sıcaklık kararlılığı (900 dereceye kadar sürekli servis sıcaklığı); yüksek-sıcaklıktaki klorür korozyonuna karşı iyi direnç; mükemmel kaynaklanabilirlik ve şekillendirilebilirlik.

Uygulamalar: Aero-motor yardımcı bileşenleri, yüksek-sıcaklık ısı eşanjörü boruları (800-900 derece), nükleer enerji santrali yardımcı ekipman boru hatları, yüksek sıcaklık fırın gömlekleri, petrokimya kırma fırını yardımcı parçaları.

Eşdeğer Notlar: UNS S31635, JIS SUS316Ti, EN 1.4571, GB 06Cr17Ni12Mo2Ti

Q&A

S1: 316Ti'de titanyumun stabilizasyon mekanizması nedir? A1: 316Ti'deki titanyumun stabilizasyon mekanizması, stabil titanyum karbürler (TiC) oluşturmak için titanyum ve karbonun tercihli kombinasyonuna dayanır, böylece krom karbürlerin oluşumunu önler ve tanecikler arası korozyonu önler. Yüksek sıcaklıklarda veya kaynaklama sırasında, paslanmaz çelikteki karbonun titanyuma karşı ilgisi kroma göre daha güçlüdür. 316Ti'de titanyum içeriği 4×C-ağırlıkça %0,70'de kontrol edilir; böylece tüm karbonun kromla birleşerek Cr₂₃C₆ oluşturmak yerine TiC oluşturmak üzere titanyumla birleşmesi sağlanır. Tane sınırlarındaki Cr₂₃C₆ çökelmesi, tane sınırı alanındaki kromu tüketecek, kromu- tüketen bir bölge oluşturacak ve taneler arası korozyona yol açacaktır. Buna karşılık, TiC son derece kararlıdır ve kolayca ayrışmaz ve oluşumu krom tüketmez, böylece tane sınırlarında krom{15}}zengin pasifleştirme filminin bütünlüğü korunur. Bu stabilizasyon mekanizması, 316Ti'nin kaynak sonrası ısıl işlem gerektirmeden kaynak sonrasında mükemmel tanecikler arası korozyon direncine sahip olmasını sağlar.

S2: 316Ti, kaynak-yoğun bileşenlerde 316L'nin yerini alabilir mi? Cevap2: Evet, 316Ti, kaynak-yoğun bileşenlerde 316L'nin yerini alabilir ve yüksek-sıcaklık uygulamalarında avantajlara sahiptir. Hem 316Ti hem de 316L, kaynak sonrası mükemmel tanecikler arası korozyon direncine sahiptir; 316L bunu ultra-düşük karbon içeriğiyle başarırken, 316Ti titanyum stabilizasyonuna dayanır. Oda sıcaklığındaki korozyon ortamlarında korozyon dirençleri benzerdir; her ikisi de molibden içeriği nedeniyle klorür korozyonuna karşı iyi bir dirence sahiptir. Bununla birlikte, yüksek sıcaklıktaki ortamlarda (800 derecenin üzerinde) 316Ti'nin bariz avantajları vardır: sürekli servis sıcaklığı (900 dereceye kadar), 316L'den (870 derece) 30 derece daha yüksektir ve yüksek sıcaklıktaki oksidasyon direncine ve sürünme mukavemetine daha iyidir. Yüksek-sıcaklıkta kaynak-yoğun bileşenler (hava-motor egzoz boruları gibi) için 316Ti daha uygundur. Bununla birlikte, 316Ti, 316L'den %10-15 daha pahalıdır ve titanyum içeriği nedeniyle biraz daha kötü işlenebilirliğe sahiptir; bu nedenle, sıkı maliyet kontrolü olan düşük sıcaklıklı veya genel korozyon ortamlarında 316L hâlâ tercih edilmektedir.

S3: 316Ti paslanmaz çelik için hangi kaynak malzemeleri kullanılıyor? Cevap3: 316Ti paslanmaz çelik için uygun kaynak malzemeleri esas olarak ER316Ti kaynak teli ve E316Ti elektrotlardır. ER316Ti kaynak teli, gaz tungsten ark kaynağı (GTAW) ve gaz metal ark kaynağı (GMAW) için tercih edilir çünkü ana metal ile aynı titanyum içeriğini içerir ve kaynağın 316Ti ile aynı stabilizasyon mekanizmasına ve korozyon direncine sahip olmasını sağlar. Kaynak sırasında aşırı tane büyümesine neden olabilecek ve kaynağın mekanik özelliklerini azaltabilecek aşırı ısınmayı önlemek için ısı girdisini 180J/mm'den az veya eşit olarak kontrol etmek önemlidir. Kaynak oksidasyonunu önlemek için koruyucu gaz olarak yüksek-saflıkta argon (%99,99'dan büyük veya ona eşit) kullanılmalıdır. Kaynak yüzeyinin korozyon direncini arttırmak için kaynak sonrası pasivasyon işlemi önerilir, ancak titanyum stabilizasyonu nedeniyle kaynak sonrası tavlama gerekli değildir. Kaynakta titanyum eksikliği yüksek sıcaklıktaki ortamlarda tanecikler arası korozyona yol açabileceğinden 316Ti için ER316L kaynak telinin kullanılması önerilmez.

S4: 316Ti ile 316 arasındaki yüksek-sıcaklık performansı farkı nedir? Yanıt4: 316Ti'nin yüksek-sıcaklık performansı, 316'nınkinden önemli ölçüde daha iyidir; bu, esas olarak yüksek-sıcaklık kararlılığı, oksidasyon direnci ve sürünme mukavemetine yansır. Birincisi, servis sıcaklığı: 316Ti'nin sürekli servis sıcaklığı, 316'nın 870 derecesinden 30 derece daha yüksek olan 900 dereceye ulaşabilir. İkincisi, yüksek-sıcaklık oksidasyon direnci: 850 derecede, 316Ti daha yoğun ve kararlı bir oksit film oluşturur; bu oksit filminin soyulması kolay değildir; 316'nın oksit filmi ise uzun süreli hizmetten sonra yaşlanıp soyulabilir. Üçüncüsü, yüksek-sıcaklık sürünme mukavemeti: 800 derecede, 316Ti'nin 1000 saatlik sürünme kopma mukavemeti 316'nınkinden %20-%30 daha yüksektir, bu da uzun vadeli yüksek sıcaklık ve yüksek-stres koşulları altında yapısal stabiliteyi korumasına olanak tanır. Dördüncüsü, yüksek-sıcaklık korozyon direnci: klorür iyonları veya kükürt dioksit içeren yüksek-sıcaklık ortamlarında, 316Ti'nin titanyum-stabilize yapısı taneler arası korozyon riskini azaltırken 316, 450-850 derecede duyarlılaşmaya eğilimlidir. Bu farklılıklar 316Ti'yi yüksek sıcaklık uygulamaları için daha uygun hale getirirken, 316 orta sıcaklık ortamlarıyla sınırlıdır.

S5: 316Ti paslanmaz çeliğin işleme özellikleri nelerdir? A5: 316Ti paslanmaz çelik, titanyum ilavesinden dolayı özel işleme özelliklerine sahiptir. Birincisi, işlenebilirlik 316'dan biraz daha kötüdür: 316Ti'deki titanyum karbürler (TiC) sert ve kırılgandır, kesme sırasında takım aşınmasını arttırır, bu nedenle yüksek sertliğe ve aşınma direncine sahip takımlar (semente karbür takımlar gibi) kullanılmalıdır. İkincisi, daha yüksek kesme kuvveti gereklidir: 316 ile karşılaştırıldığında 316Ti daha yüksek kesme direncine sahiptir, dolayısıyla takım tezgahının yeterli güce ve sağlamlığa sahip olması gerekir. Üçüncüsü, iyi talaş kontrolü: kesme sırasında 316Ti, işlemeyi etkileyen talaş dolaşmasını önlemek için uygun talaş kırıcılara sahip takımlar kullanılarak kırılması gereken sürekli talaşlar üretir. Dördüncüsü, düşük kesme hızı: takım aşınmasını azaltmak için 316Ti'nin kesme hızı, 316'nınkinden %10-20% daha düşük olmalıdır. Beşinci, yeterli soğutma ve yağlama: işleme sırasında kesme sıcaklığını azaltmak, takımın yapışmasını önlemek ve yüzey kalitesini artırmak için iyi soğutma ve yağlama özelliklerine sahip kesme sıvıları kullanın. Bu özelliklerine rağmen, uygun takım seçimi ve işleme parametreleriyle 316Ti hala havacılık ve nükleer güç bileşenlerinin gereksinimlerini karşılayarak yüksek hassasiyette işleme elde edebilir.