고온용 스테인리스강 선택

오늘날 대부분의 제조 응용 프로그램은 금속 구성 요소의 처리를 마무리하기 위해 뜨거운 용광로를 사용합니다. 어닐링, 핫 플레크 분말 코팅 또는 훈증 공정이 무엇이든 간에, 용광로와 같은 온도에 지속적으로 노출되는 것은 매우 일반적입니다. 과열된 용광로를 통해 이러한 부품을 유지하는 데 사용되는 바구니가 해당 온도에 노출되기 때문에 일반적으로 어려워집니다.

고온을 통과하는 구성 요소를 운반하는 데 사용되는 바구니는 고온에 견딜 수 있는 재료로 만들어야 합니다. 거의 모든 스테인리스강 등급은 고온에 강합니다. 따라서 고온 응용 분야에 가장 적합한 SS 등급은 무엇입니까?

답은 바스켓이 고온에 노출되는 시간과 애플리케이션이 도달할 정확한 온도에 따라 결정됩니다. 이것이 많은 금속 합금이 간헐적 및 연속적 온도 사용을 모두 지정하는 이유입니다.

SS 등급의 서비스 온도

특정 용광로 응용 분야에 대한 금속을 정의할 때 합금이 몇 초, 몇 분 또는 한 시간 이상 동안 온도에 노출되는지 이해하는 것이 중요합니다. 바스켓이 냉각을 위해 용광로에서 꺼내어 중단된 짧은 기간 동안 노출된 경우를 간헐적 노출이라고 하고, 장기간 노출된 경우를 연속 노출이라고 합니다.

노출이 연속적인지 간헐적인지에 따라 금속 합금은 고온 노출에 대한 허용 오차가 다릅니다. 다음은 스테인리스강의 연속 및 간헐적 온도 제한의 몇 가지 예입니다.

SS 등급 연속 간헐적 3041,700°F/ (925°C)1,600°F /(870°C) 3092,000°F /(1,095°C)1,800°F/ (980°C) 3102,100°F/ (1,150°C) )1,900°F/(1,025°C) 3161,700°F/(925°C)1,600°F/(870°C) 4101,300°F/(705°C)1,500°F/(815°C) 4201,150°F/(620°C)1,350°F/(735°C) 4301,500°F/(815°C)1,600°F/(870°C)

스테인레스 스틸 300 시리즈 합금은 연속 최대 사용 온도 제한이 주기적, 간헐적 사용 온도 제한보다 높기 때문에 특히 권장됩니다. 금속이 더 긴 시간 동안 고온에 노출될 때보다 더 짧은 시간 동안 고온에 노출될 때 응력이 덜 발생한다고 자연스럽게 가정됩니다.

그러나 간헐적인 노노출 공정이 사용될 때 "열 순환"이 발생합니다. 극한 온도 사이를 빠르게 전환하여 금속에 응력을 일으킵니다.

금속은 가열되면 팽창하고 냉각되면 수축할 수 있습니다. 금속은 표면 전체에 균열을 형성할 수 있습니다. 철과 산화철로 만들어진 일종의 비늘 모양 물질로 외부 층을 대체합니다.

극한 온도 사이에서 지속적으로 전환될 때 금속 내부는 한 주파수에서는 팽창하거나 수축하고 다른 주파수에서는 표면의 균열이 발생합니다. 극한의 온도 사이에서 전환하면 금속이 최종적으로 실패할 때까지 한 층씩 분리됩니다.

사진:Unsplash의 Jason Leung