Nerūsējošā tērauda un sakausējuma un oglekļa tērauda skrūves — materiālu izvēles rokasgrāmata

Leģētā tērauda skrūves - Augstas izturības, augstas temperatūras izturības, piemērotas lielām slodzēm

Leģētā tērauda bultskrūvēs ir hroma, molibdēna, niķeļa vai vanādija piedevas, lai panāktu ievērojami augstāku izturību un augstas {0}temperatūras spēju. Tipiski leģētie tēraudi, ko izmanto skrūvēm, ir AISI 4140 (hroms-molibdēns), 4340 (niķelis-hroms-molibdēns) un 8640. Šos materiālus var termiski apstrādāt līdz stiepes izturībai, kas pārsniedz 150 ksi (8. klase) vai BAST125 ksi (BAST125 8). Leģētā tērauda bultskrūves ir standarta izvēle spiedtvertņu atlokiem, konstrukciju tērauda savienojumiem, smagam aprīkojumam un augstas{14}}temperatūras apkalpošanai līdz 593 grādiem ar atbilstošu kvalitātes izvēli.

Nerūsējošā tērauda bultskrūves - Lieliska izturība pret koroziju, mērena izturība, higiēniskas kvalitātes pielietojumi

Nerūsējošā tērauda skrūves nodrošina raksturīgu izturību pret koroziju, pateicoties hroma saturam (vismaz 10,5%), kas veido paš-atveseļojošu pasīvo oksīda slāni. Austenīta 304. un 316. klase piedāvā izcilu vispārējo izturību pret koroziju ar mērenu izturību (75-80 ksi stiepes spēks deformācijas-rūdītā stāvoklī). Martensīta markas, piemēram, 410, un nokrišņu cietēšanas pakāpes, piemēram, 630 (17-4 PH), piedāvā lielāku izturību līdz 180 ksi, bet ar samazinātu izturību pret koroziju salīdzinājumā ar austenīta pakāpēm. Nerūsējošā tērauda skrūves ir būtiskas pārtikas pārstrādes, farmācijas, ķīmijas, jūras un arhitektūras lietojumos, kur korozija nav pieļaujama.

Ķīmiskā sastāva salīdzinājums

Visaptverošs mehānisko īpašību salīdzinājums

Stiepes spēks, ienesīgums un cietība

Leģētā tērauda bultskrūves nodrošina augstāko stiepes izturību no trim kategorijām, 8. pakāpei sasniedzot 150 ksi, bet īpašām kategorijām pārsniedzot 180 ksi. Oglekļa tērauda skrūvju izmērs ir no 60 līdz 120 ksi atkarībā no pakāpes un termiskās apstrādes. Nerūsējošā tērauda skrūvēm parasti ir mērena stiepes izturība - 304 deformācijas-rūdīšanas stāvoklī, kas sasniedz aptuveni 75-80 ksi, savukārt nokrišņos rūdītās 630 pēc novecošanas var sasniegt 140–180 ksi. Cietība ir tāda pati: leģētais tērauds sasniedz 33-39 HRC, oglekļa tērauds 19-30 HRC un nerūsējošais tērauds 304 aptuveni 20 HRC atkausētā stāvoklī.

Triecienizturības salīdzinājums

Oglekļa tērauda skrūvēm ir pietiekama stingrība vispārējai lietošanai, taču zemās temperatūrās var būt elastīga{0}}uz-trausla pāreja. Leģētā tērauda skrūves var termiski apstrādāt, lai optimizētu stingrību - B7 bultskrūves parasti uzrāda Charpy trieciena vērtības 40-60 pēdas-lb istabas temperatūrā, savukārt L7 pakāpe garantē 20 pēdas-lb pie -101 grāda. Nerūsējošā tērauda austenīta kategorijas (304, 316) saglabā izcilu stingrību pat kriogēnās temperatūrās, un Charpy vērtības pārsniedz 100 pēdas-lb pie -196 grādiem, padarot tās ideāli piemērotas lietošanai zemā temperatūrā bez īpašām triecientesta prasībām.

Korozijas izturības salīdzinājums

304. un 316. klases nerūsējošais tērauds nodrošina izcilu izturību pret koroziju atmosfēras, ūdens un vieglas ķīmiskās vidēs, pateicoties to pasīvajam hroma oksīda slānim. 316, kas pievieno molibdēnu, lai uzlabotu izturību pret punktveida veidošanos hlorīdu vidē, piemēram, jūras ūdenī. Oglekļa un leģētā tērauda skrūvēm nav raksturīgas izturības pret koroziju, - tās pilnībā balstās uz uzklātiem pārklājumiem, piemēram, cinkošanu, cinkošanu vai Dacromet aizsardzību. Kad pārklājums ir bojāts, lokālā korozija strauji paātrinās. Augstas -temperatūras oksidācijas pretestībā leģētais tērauds B7 saglabā stabilitāti līdz 450 grādiem, savukārt nerūsējošais tērauds B8 var izturēt 800 grādus bez ievērojamas mērogošanas. Sprieguma korozijas plaisāšana (SCC) rada bažas austenīta nerūsējošajiem tēraudiem hlorīda vidē virs 60 grādiem, turpretim martensīta tēraudi ir jutīgāki pret ūdeņraža trauslumu.

Izmaksu salīdzināšanas analīze

Materiālu izmaksām ir skaidra hierarhija: oglekļa tērauds kalpo kā bāzes līnija ar aptuveni 1 reizes vienības izmaksām, leģētais tērauds parasti ir 1,5 -2 x, nerūsējošais tērauds 304 — 2-3 x un 316 — 3-4 x. Tomēr kopējās īpašumtiesību izmaksas (TCO) stāsta par citu stāstu. Korozīvā vidē oglekļa tērauda skrūves ar pārklājumiem var būt bieži jāmaina, savukārt augstākās sākotnējās nerūsējošā tērauda skrūvju izmaksas novērš atkārtotas apkopes un nomaiņas izmaksas iekārtas dzīves cikla laikā. Apstrādes izmaksas arī atšķiras - leģētajam tēraudam ir nepieciešama rūpīga termiskā apstrāde, nerūsējošā tērauda vītņu velmēšanai ir nepieciešami specializēti instrumenti darba sacietēšanas dēļ, un oglekļa tērauda ražošana ir visvienkāršākā. Daudzām lietojumprogrammām leģētā tērauda B7 veiktspējas -izmaksu attiecība padara to par visekonomiskāko izvēli augstas temperatūras un augstspiediena apkalpošanai.

Tipisku pielietojuma scenāriju salīdzinājums

Ēku tērauda konstrukcijām ir nepieciešamas leģētā tērauda skrūves, piemēram, 8. pakāpes vai ASTM A490 to augstās izturības un uzticamas priekšslodzes dēļ. Ķīmiskās apstrādes cauruļvadu sistēmām ir nepieciešamas nerūsējošā tērauda B8 vai B8M skrūves, lai tās izturētu procesa vides koroziju. Jūras platformām un jūras vidēm ir paredzēts nerūsējošais tērauds 316 vai dupleksais nerūsējošais tērauds, lai nodrošinātu kombinētu izturību un jūras ūdens izturību pret koroziju. Vispārējai mašīnu montāžai labi kalpo 5. klases oglekļa tērauda vai cinkotas skrūves, kur izmaksu kontrole ir svarīga. Augstas -temperatūras un augsta{11}}spiediena iekārtas -, tostarp elektroenerģijas ražošanas katli, rafinēšanas rūpnīcu sildītāji un tvaika turbīnas, - ir atkarīgas no leģētā tērauda B7 un B16 markas to šļūdes pretestības un izturības paaugstinātā temperatūrā.

Plusi un mīnusi Kopsavilkums

Oglekļa tērauda skrūves piedāvā viszemāko pirkuma cenu, taču tām ir nepieciešama aizsardzība pret koroziju, griesti ir ierobežoti (maksimāli aptuveni 120 ksi), un tās nav piemērotas augstas temperatūras vai korozijas iedarbībai. Leģētā tērauda bultskrūves nodrošina visaugstāko stiprības līmeni un izcilu veiktspēju augstā-temperatūras apstākļos, taču tām nav raksturīga izturība pret koroziju, un tām ir ūdeņraža trausluma risks augstas-cietības apstākļos. Nerūsējošā tērauda bultskrūves nodrošina raksturīgu izturību pret koroziju bez pārklājumiem, saglabā izcilu stingrību zemā temperatūrā, taču parasti tām ir zemāka izturība nekā leģētā tērauda kategorijām (izņemot nokrišņu{7}}rūdītos veidus), un tām ir augstākas materiālu izmaksas.

Atlases lēmuma pieņemšanas process

Sāciet ar darba vides - temperatūras diapazona definēšanu, mitrumu, kodīgu ķīmisku vielu vai sāls izsmidzināšanas klātbūtni un UV iedarbību nosaka, vai ir piemērots oglekļa tērauds ar pārklājumu, nerūsējošais tērauds vai leģētais tērauds. Aprēķiniet slodzes prasības - statiskās vai dinamiskās, lielumu un drošības koeficientu -, lai noteiktu nepieciešamo minimālo stiepes un tecēšanas spēku. Novērtējiet budžeta ierobežojumus, ņemot vērā gan sākotnējās iegādes izmaksas, gan paredzamās kalpošanas laika uzturēšanas izmaksas. Visbeidzot, apstipriniet, kuri standarti un specifikācijas tiek piemērotas - ASTM, ASME, ISO vai projekta-specifiskās prasības var noteikt noteiktas materiālu kategorijas neatkarīgi no citiem faktoriem.

Ražotāja cauruļu piegādes iespējas

ManufacturerPipe piegādā visas trīs materiālu kategorijas, sākot no krājumiem un ar īsu ražošanas laiku. Oglekļa tērauda skrūves ir pieejamas 2. un 5. klasē ar dažādu virsmas apstrādi. Leģētā tērauda skrūves ietver B7, B16, L7 un 8. pakāpes ar pilnu termisko apstrādi un sertifikāciju. Nerūsējošā tērauda skrūves aptver 304, 316, 410, 630 (17-4 PH) un dupleksa 2205 klases. Mēs atbalstām pielāgotas prasības, tostarp ne-standarta garumus, īpašas galvas konfigurācijas un pielāgotus marķējumus. Vienas pieturas piegāde visiem skrūvju materiāliem vienkāršo iepirkumu un nodrošina nemainīgu kvalitāti visā jūsu projektā.

Vai nepieciešama palīdzība, izvēloties pareizo skrūvju materiālu?

Sazinieties ar ManufacturerPipe, lai saņemtu ekspertu materiālu atlases norādījumus un konkurētspējīgas cenas.