스테인레스 스틸 310 / 310S / 310H

 

일반 속성

Alloy 310(UNS S31000)은 고온 부식 방지 응용 분야를 위해 설계된 오스테나이트계 스테인리스강입니다. Alloy 310에 대한 몇 가지 핵심 사항은 다음과 같습니다. Alloy 310은 완만한 주기적 조건에서 최대 2010°F(1100°C)의 산화에 대한 우수한 내성을 나타냅니다. 심각한 산화 없이 고온을 견딜 수 있습니다. 황화 및 침탄 저항성: 높은 크롬과 적당한 니켈 함량으로 인해 Alloy 310은 황화에 강하며 적당한 침탄 분위기에서 사용할 수 있습니다. 그러나 더 심한 침탄 분위기에는 일반적으로 Alloy 330(UNS N08330)과 같은 니켈 합금이 필요합니다. Alloy 310은 약간 산화, 질화, 시멘트 및 열 순환 응용 분야에 사용할 수 있습니다. 그러나 이러한 응용 분야에서는 비순환 조건과 비교하여 최대 사용 온도를 낮춰야 할 수도 있습니다. 또한 낮은 자기 투과성과 -268°C(-450°F)의 인성으로 인해 극저온 응용 분야에 적합합니다. 시그마 상 석출: 1202 – 1742°F(650 – 950°C) 사이에서 가열될 때 Alloy 310은 시그마 상 석출의 영향을 받아 인성과 기계적 특성을 감소시킬 수 있습니다. 2012 – 2102°F(1100 – 1150°C)에서 용액 어닐링 처리는 어느 정도의 인성을 복원하는 데 도움이 될 수 있습니다. 변종:

Alloy 310S(UNS S31008)는 제조 용이성을 위해 선택된 합금의 저탄소 버전입니다. Alloy 310H(UNS S31009)는 향상된 크리프 저항을 위해 개발된 고탄소 개질입니다. 대부분의 경우 플레이트의 입자 크기와 탄소 함량은 310S 및 310H의 요구 사항을 모두 충족할 수 있습니다.

bar-rod
Pipe/Tube
PlateSheet
 
 

응용 프로그램

  • 극저온 성분
  • 식품 가공
    용광로 – 버너, 도어, 팬, 배관 및 열교환기
    유동층 용광로 – 석탄 연소기, 그리드, 배관, 윈드 박스
  • 광석 가공/철강 공장 – 제련소 및 철강 용해 장비, 연속 주조 장비
    석유 정제 – 촉매 회수 시스템, 플레어, 열회수기, 튜브 행거
  • 발전 – 석탄 가스화기 내부, 미분탄 버너, 튜브 행거
  • 소결/시멘트 플랜트 – 버너, 버너 쉴드, 공급 및 배출 시스템, 윈드 박스
  • 열처리 – 어닐링 커버 및 상자, 버너 그리드, 도어, 팬, 머플 및 레토르트, 열교환기, 워킹 빔

표준

ASTM ........ 재질 보기 A 240
ASME ........ SA 240 시리즈
암스.......... 5521

내식성

습식 부식
Alloy 310은 습한 부식성 환경에서 사용하도록 특별히 설계되지 않았습니다. 크리프 특성을 향상시키기 위해 첨가되는 높은 탄소 함량은 수성 부식에 대한 내성에 해로운 영향을 미칠 수 있습니다. 합금은 고온에서 장기간 노출된 후 입계 부식이 발생하기 쉬울 수 있습니다. 그러나 크롬 함량이 25%로 높은 Alloy 310은 다른 많은 내열 합금에 비해 더 나은 내식성을 제공한다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 상당한 크롬 함량은 전반적인 내식성 특성에 기여합니다. Alloy 310은 습한 부식성 환경에 이상적이지 않을 수 있지만 산화 및 스케일링에 대한 내성이 중요한 고온 응용 분야에서는 여전히 만족스러운 성능을 제공할 수 있습니다.


고온 부식
Alloy 310의 높은 크롬(25%) 및 실리콘(0.6%) 함량은 대부분의 사용 환경에서 고온 부식에 더 강합니다. 작동 온도는 다음과 같습니다.
산화 조건(최대 황 함량 – 2g/m3)
1,050°C(1,922°F) 연속 사용
2012°F(1100°C) 피크 온도
산화 조건(최대 황 2g/m3 이상)
1742°F(950°C) 최고 온도
낮은 산소 분위기(최대 황 함량 – 2g/m3)
1832°C(1000°F) 최고 온도
질화 또는 침탄 분위기
최대 1562 – 1742°F(850 – 950°C)
이 합금은 환원, 질화 또는 침탄 분위기에서 Alloy 600(UNS N06600) 또는 Alloy 800(UNS N08800)만큼 성능이 좋지 않지만 이러한 조건에서 대부분의 내열성 스테인리스강을 능가합니다.

일반적인 크리프 특성

온도

크리프 변형률 (MPa)

크리프 파열(MPa)

°씨

°화씨

1000 시간

10000 시간

100000 시간

1000 시간

10000 시간

600

1112

120

100

40

200

140

700

1292

50

35

20

80

45

800

1472

20

10

8

35

20

900

1652

10

6

3

15

10

1000

1832

5

3

1.5

9

4

 

화학 분석

가중치 %(범위가 달리 표시되지 않는 한 모든 값은 최대값임)

요소

310

310초

310시간

크로뮴

24.0분-26.0 최대

24.0분-26.0 최대

24.0분-26.0 최대

니켈

19.0분-22.0 최대

19.0분-22.0 최대

19.0분-22.0 최대

탄소

0.25

0.08

0.04 분 - 0.10 최대

망간

2.00

2.00

2.00

0.045

0.045

0.045

유황

0.030

0.030

0.030

규소

1.50

1.50

0.75

저울

저울

저울

 

물리적 특성

밀도

0.285파운드/인치3
7.89 g / cm3

비열

0.12BTU/파운드-°F(32 – 212°F)
502 J/킬로그램-°K (0 – 100°C)

탄성 계수(Modulus of Elasticity)

28.5 x 106의 PSI
196 평점 기준

 

열전도율 212 ° F (100 ° C)

8.0BTU/시간/ft2/피트/°F
10.8 W/m-°K

녹는 범위

2470년 – 2555°F
1354년 – 1402년°C

전기 저항률

68°C에서 30.7마이크로옴 입력
20°C에서 78.0마이크로옴-cm

기계적 성질

20°C(68°F)에서의 일반적인 값

항복 강도

0.2% 오프셋

극한 인장

신장

2인치에

경도

psi (최소)

(MPa)

psi (최소)

(MPa)

%(최소)

(최대)

35,000

245

80,000

550

45

217 브리넬

 

 

제작 데이터

Alloy 310은 표준 작업장 제조 관행으로 쉽게 용접 및 가공할 수 있습니다.

열간 성형

1742 – 2192°F(950 – 1200°C)에서 균일하게 가열합니다. 열간 성형 후 1832 – 2101°F(1000 – 1150°C)에서 최종 어닐링을 한 다음 급속 담금질하는 것이 좋습니다.

냉간 성형

합금은 매우 연성이 있으며 316과 매우 유사한 방식으로 형성됩니다. 고온에 장기간 노출되는 조각의 냉간 성형은 합금이 탄화물 침전 및 시그마 상 침전제의 영향을 받기 때문에 권장되지 않습니다.

 

용접

Alloy 310은 TIG, PLASMA, MIG, SMAW, SAW 및 FCAW를 포함한 대부분의 표준 공정으로 쉽게 용접할 수 있습니다.