1.4404 vs 1.4509 Nerezová ocel: Průvodce porovnáváním a výběrem vlastností

1.4404 a 1.4509: Dvě rodiny, dvě filozofie designu

Volba mezi 1,4404 (316L) a 1,4509 (441) znamená volbu mezi austenitickou a feritickou nerezovou ocelí. Tyto dvě třídy slouží různým technickým účelům: 1.4404 je austenitická třída s vysokou-korozí-odolností pro svařovaná procesní zařízení, zatímco 1.4509 je nízko-nákladová, nízko{10}}feritická třída niklu vyvinutá pro automobilové výfuky a aplikace spotřebičů, kde na odolnosti proti oxidaci a ekonomice záleží více než na maximální odolnosti vůči korozi.

Co je 1.4404 (X2CrNiMo17-12-2)?

1.4404, také známá jako AISI 316L a UNS S31603, je austenitická nerezová ocel s přídavkem molybdenu 2,0-2,5 % pro zvýšenou odolnost vůči chloridům a důlkové korozi. Jeho obsah uhlíku je omezen na maximum 0,030 %, což zabraňuje precipitaci karbidu chrómu na hranicích zrn a činí ocel vysoce odolnou vůči mezikrystalové korozi po svařování. Třída je nemagnetická, vysoce tvárná a vhodná pro potravinářský průmysl, chemické závody, námořní armatury a výměníky tepla.

Co je 1.4509 (X2CrTiNb18)?

1.4509, známá jako AISI 441, je feritická nerezová ocel s obsahem chromu 17,5-18,5 % a velmi nízkým obsahem niklu. Je duálně stabilizovaná titanem a niobem, které vážou uhlík a dusík, takže ocel odolává mezikrystalové korozi bez nutnosti nízkého obsahu uhlíku. Feritická struktura činí třídu magnetickou. Nabízí dobrou odolnost proti oxidaci při zvýšených teplotách a je standardním materiálem pro automobilová výfuková potrubí, svody a kryty katalyzátorů, stejně jako kuchyňské spotřebiče a interiéry budov.

Srovnání chemického složení (EN 10088-2)

Prvek, %	1.4404	1.4509
Uhlík C	0,030 max	0,030 max
Křemík Si	1,00 max	1,00 max
Mangan Mn	max. 2,00	1,00 max
Fosfor P	0,045 max	0,040 max
Sulphur S	0,030 max	max. 0,015
Chrom Cr	16.5-18.5	17.5-18.5
Nikl Ni	10.0-13.0	v podstatě žádný
Molybden Mo	2.0-2.5	-
Niob Nb	-	0.30-1.00
Titan Ti	-	stabilizační přídavek

Mechanické a fyzikální vlastnosti

Vlastnictví	1.4404	1.4509
Mikrostruktura	Austenitické, ne-magnetické	Feritické, magnetické
Hustota, g/cm3	7.93	7.70
0,2 % mezní napětí Rp0,2, MPa	240 min	230 min
Pevnost v tahu Rm, MPa	530-680	430-630
Tažnost A, %	40 min	20 min
Typické PREN	24-26	18-20
Možnost zvýšení-teploty	nepřetržitý provoz do cca 870 C	přerušovaný provoz do cca 950 C

Hodnoty se řídí normou EN 10088-2 pro plechy a pásy do tloušťky 8 mm ve stavu rozpouštěcím žíháním. PREN (Cr + 3.3 Mo + 16 N) je index odolnosti proti důlkové korozi v chloridových médiích.

Svařitelnost a zpracování

1.4404 se snadno svařuje všemi standardními procesy a nepotřebuje žádné tepelné zpracování po-svaření kvůli nízkému obsahu uhlíku, díky čemuž je ideální pro svařované tlakové nádoby, nádrže a potrubí. 1.4509 je také svařitelný, ale feritická struktura je citlivá na růst zrn v tepelně-ovlivněné zóně při vysokém tepelném příkonu. Svařování 1.4509 by mělo používat nízký tepelný příkon a tam, kde je to možné, niob{6}}výplňový kov, aby se zachovala houževnatost a odolnost proti korozi. Při tváření tvrdne 1.4404-rychleji než feritické oceli, zatímco 1.4509 nabízí vynikající vlastnosti při hlubokém tažení-a nižší odpružení.

Pokyny pro výběr

Zvolte 1.4404, když je součást svařovaná a bude vystavena chloridům, procesním chemikáliím, postříkání mořskou vodou nebo kontaktu s potravinami, nebo když je vyžadována integrita tlakové{1}nádoby a vysoká tažnost.

Zvolte 1,4509, když je aplikace citlivá na náklady-, vyžaduje magnetickou odezvu, potřebuje odolnost proti oxidaci do 950 stupňů Celsia v občasném provozu nebo vyžaduje hluboké tažení tenkého plechu, jako jsou výfukové systémy a domácí spotřebiče.

Často kladené otázky

Q1. Je 1,4509 levnější než 1,4404?

Ano, . 1.4509 obvykle neobsahuje téměř žádný nikl a nikl je nejdražším legujícím prvkem v nerezové oceli. Feritická třída je proto výrazně levnější, což je hlavní důvod, proč dominuje automobilovým výfukům a aplikacím spotřebičů.

Q2. Je 1,4509 magnetická?

Ano. 1.4509 má feritickou (kubickou -centrální těleso) strukturu a je magnetická i po zpracování za studena nebo svařování, na rozdíl od austenitických druhů, jako je 1.4404, které jsou v podstatě ne-magnetické.

Q3. Která třída lépe odolává chloridům?

1,4404. Obsah molybdenu 2,0-2,5 % mu dává PREN asi 24-26 oproti 18-20 pro 1,4509 a mnohem lepší odolnost proti důlkové a štěrbinové korozi v chloridových prostředích. Pro ponoření do mořské vody jsou zapotřebí ještě vyšší třídy slitin.

Q4. Jsou 1.4404 a 316L ze stejného materiálu?

Ano. 1.4404 je číslo materiálu EN, X2CrNiMo17-12-2 je název oceli EN a AISI 316L / UNS S31603 jsou americké označení stejné nízkouhlíkové austenitické třídy.

Q5. Lze 1.4509 použít při vysoké teplotě?

1.4509 má dobrou odolnost proti oxidaci až do asi 950 stupňů Celsia v přerušovaném provozu a je standardním materiálem pro automobilové výfukové systémy. Jeho pevnost při tečení je omezená, takže návrh na -nosné vysoké-teploty by měl být porovnán s příslušnými daty kódu.

Q6. Jaká je hlavní výhoda 1.4404 oproti 1.4509 ve svařovaných zařízeních?

Nízký obsah uhlíku 1.4404 zabraňuje přecitlivělosti, takže svařované spoje si zachovávají plnou odolnost proti korozi bez po-tepelného zpracování po svařování. 1.4509 spoléhají na stabilizaci titanem a niobem, což vyžaduje pečlivý svařovací postup, aby nedocházelo k růstu zrn a zón -ochuzených o chrom.