일반 속성

합금 310(UNS S31000)은 고온 내식성 응용 분야를 위해 설계된 오스테나이트계 스테인리스강입니다. 다음은 합금 310에 대한 몇 가지 핵심 사항입니다: 합금 310은 약간 순환적인 조건에서 최대 2010°F(1100°C)까지 산화에 대한 우수한 저항성을 나타냅니다. 심각한 산화 없이 고온을 견딜 수 있습니다. 황화 및 침탄 저항성: 높은 크롬과 적당한 니켈 함량으로 인해 합금 310은 황화에 강하고 적당히 침탄 분위기에서 사용할 수 있습니다. 그러나 더 심한 침탄 분위기에는 일반적으로 합금 330(UNS N08330)과 같은 니켈 합금이 필요합니다. 합금 310은 약간의 산화, 질화, 접합 및 열 순환 응용 분야에 사용할 수 있습니다. 그러나 이러한 응용 분야에서는 비순환 조건에 비해 최대 사용 온도를 낮춰야 할 수도 있습니다. 또한 낮은 투과율과 -450 ° F (-268 ° C) 의 인성으로 인해 극저온 응용 분야에 적합합니다. 시그마상 석출: 1202 – 1742°F(650 – 950°C) 사이에서 가열하면 합금 310은 시그마상 석출을 받아 인성과 기계적 특성을 감소시킬 수 있습니다. 2012 – 2102°F(1100 – 1150°C)에서 용체화 어닐링 처리는 어느 정도 인성을 복원하는 데 도움이 될 수 있습니다. 변종:

합금 310S(UNS S31008)는 제조가 용이하도록 선택된 합금의 저탄소 버전입니다. 합금 310H(UNS S31009)는 향상된 크리프 저항성을 위해 개발된 고탄소 개질입니다. 많은 경우 플레이트의 입자 크기와 탄소 함량은 310S 및 310H의 요구 사항을 모두 충족할 수 있습니다.

 
 

응용 프로그램

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

표준

ASTM ........ 240
ASME........ SA 240
AMS.......... 5521

내식성

습식 부식
합금 310은 습한 부식성 환경에서의 사용을 위해 특별히 설계되지 않았습니다. 크리프 특성을 향상시키기 위해 첨가되는 높은 탄소 함량은 수성 부식에 대한 저항성에 해로운 영향을 미칠 수 있습니다. 합금은 고온에 장기간 노출되면 입계 부식이 발생하기 쉽습니다. 그러나 크롬 함량이 25%로 높은 합금 310은 다른 많은 내열 합금에 비해 내식성이 더 우수하다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 상당한 크롬 함량은 전반적인 내식성에 기여합니다. 합금 310은 습한 부식성 환경에는 적합하지 않을 수 있지만 산화 및 스케일링에 대한 저항성이 중요한 고온 응용 분야에서는 여전히 만족스러운 성능을 제공할 수 있습니다.


고온 부식
합금 310의 높은 크롬(25%) 및 실리콘(0.6%) 함량은 대부분의 사용 중 환경에서 고온 부식에 대한 저항력을 높입니다. 작동 온도는 다음과 같습니다.
산화 조건(최대 황 함량 – 2g/m3)
1922°F(1050°C) 연속 서비스
2012°F(1100°C) 피크 온도
산화 조건(최대 황 2g/m3 초과)
최대 온도 1742°F(950°C)
저산소 분위기(최대 황 함량 – 2g/m3)
1832°F(1000°C) 최대 온도
질화 또는 침탄 분위기
최대 1562 – 1742°F(850 – 950°C)
이 합금은 환원, 질화 또는 침탄 분위기에서 합금 600(UNS N06600) 또는 합금 800(UNS N08800)만큼 성능이 좋지는 않지만 이러한 조건에서는 대부분의 내열성 스테인리스강보다 성능이 뛰어납니다.

일반적인 크리프 특성

온도

크리프 변형률(MPa)

크리프 파열(MPa)

°C

°F

1000시간

10000 시간

100000 시간

1000시간

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

최소 24.0-최대 26.0

최소 24.0-최대 26.0

최소 24.0-최대 26.0

니켈

최소 19.0-최대 22.0

최소 19.0-최대 22.0

최소 19.0-최대 22.0

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 그램/센티미터3

비열

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

탄성 계수

28.5 x 106 psi
196 GPa

 

열전도율 212°F(100°C)

8.0 BTU/시간/ft2/피트/°F
10.8 와트/미터-°K

용융 범위

2470 – 2555°F
1354 – 1402°C

전기 저항률

68°C에서 30.7 Microhm-in
20°C에서 78.0 Microhm-cm

기계적 성질

68°F(20°C)에서의 일반적인 값

항복 강도

0.2% 오프셋

궁극적인 인장

신장

2인치에

경도

psi(최소)

(MPa)

psi(최소)

(MPa)

%(최소)

(최대)

35,000

245

80,000

550

45

217 브리넬

 

 

제작 데이터

합금 310은 표준 작업장 제조 관행에 의해 쉽게 용접 및 가공될 수 있습니다.

열간 성형

1742 – 2192°F(950 – 1200°C)에서 균일하게 가열합니다. 열간 성형 후 1832 – 2101°F(1000 – 1150°C)에서 최종 어닐링한 후 급속 담금질을 권장합니다.

냉간 성형

합금은 연성이 매우 높으며 316과 매우 유사한 방식으로 형성됩니다. 합금이 탄화물 석출 및 시그마상 침전제의 영향을 받기 때문에 고온에 장기간 노출되는 조각의 냉간 성형은 권장되지 않습니다.

 

용접

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