Eigenschappen en kenmerken van 317 roestvrijstalen platen - Kennis

317 roestvrijstalen plaat is een austenitische legering die is ontwikkeld voor omgevingen waar standaardkwaliteiten eenvoudigweg tekortschieten. Het verhoogde molybdeen- en chroomgehalte zorgt voor superieure weerstand tegen putcorrosie, spleetcorrosie en chloride-aantasting - waardoor het het materiaal bij uitstek is voor chemische verwerking, pulp en papier, en maritieme toepassingen.

317 Stainless Steel Plate Properties and Features

317 roestvrij staalis een austenitische legering met hoge prestaties- die een hoger gehalte aan chroom, nikkel en molybdeen bevat dan de meer gebruikelijke 304- of 316-kwaliteiten. De toevoeging van ten minste 3% molybdeen - vergeleken met 2% in kwaliteit 316 - is het bepalende kenmerk ervan, waardoor de weerstand tegen putcorrosie en spleetcorrosie in halogenide-houdende en zure omgevingen aanzienlijk wordt verbeterd.

In plaatvorm wordt 317 veel gebruikt voor het vervaardigen van drukvaten, warmtewisselaarschalen, wassers, vergisters en structurele bekledingen waarbij een lange levensduur in agressieve media een primaire vereiste is. De volledig austenitische microstructuur maakt het ook niet-magnetisch en gemakkelijk lasbaar zonder warmtebehandeling na- het lassen in de meeste toepassingen.

De chemische samenstelling van 317 roestvrijstalen plaat voldoet aan ASTM A240. De belangrijkste elementen en hun gespecificeerde bereiken zijn als volgt:

Element	Gespecificeerd bereik	Rol in prestaties
Chroom (Cr)	18.0–20.0%	Passieve filmvorming; algemene corrosieweerstand
Nikkel (Ni)	11.0–15.0%	Austenietstabilisator; taaiheid en ductiliteit
Molybdeen (Mo)	3.0–4.0%	weerstand tegen putcorrosie en spleetcorrosie
Koolstof (C)	Minder dan of gelijk aan 0,08%	Kracht; gecontroleerd om sensibilisatie te verminderen
Mangaan (Mn)	Minder dan of gelijk aan 2,00%	Austenietstabiliteit; deoxidatie
Silicium (Si)	Minder dan of gelijk aan 0,75%	Deoxidatie; oxidatiebestendigheid bij hoge- temperaturen
Fosfor (P)	Minder dan of gelijk aan 0,045%	Gecontroleerde onzuiverheid
Zwavel (S)	Minder dan of gelijk aan 0,030%	Gecontroleerde onzuiverheid
Ijzer (Fe)	Evenwicht	Basismetaal

Het molybdeengehalte van 3-4% in kwaliteit 317 is aanzienlijk hoger dan de 2-3% in klasse 316. Dit verschil vertaalt zich direct in een hoger Pitting Resistance Equivalent Number (PREN), wat een meetbaar betere bescherming biedt tegen chloride-geïnduceerde putjes -, een van de meest voorkomende faalwijzen bij roestvrijstalen apparatuur.

317 roestvrijstalen plaat in gegloeide toestand voldoet aan de volgende minimale mechanische vereisten per ASTM A240:

Treksterkte

Groter dan of gelijk aan 515 MPa

(Groter dan of gelijk aan 75 ksi)

Opbrengststerkte (0,2%)

Groter dan of gelijk aan 205 MPa

(Groter dan of gelijk aan 30 ksi)

Verlenging

Groter dan of gelijk aan 40%

in maat 50 mm

Hardheid (Brinell)

Minder dan of gelijk aan 217 HB

Rockwell Minder dan of gelijk aan 95 HRB

Deze waarden weerspiegelen de gegloeide (oplossing-behandelde) leveringsconditie. Zoals alle austenitische roestvaste staalsoorten kan klasse 317 niet worden gehard door warmtebehandeling. - sterktetoename wordt bereikt door koudvervormen. De hoge rekwaarde (groter dan of gelijk aan 40%) bevestigt een uitstekende ductiliteit, wat vorm-, buig- en persbewerkingen tijdens de fabricage vereenvoudigt.

Eigendom	Waarde
Dikte	7,98 g/cm³ (0,288 lb/in³)
Smeltbereik	1375-1400 graden (2507-2552 graden F)
Thermische geleidbaarheid (bij 100 graden)	~14.4 W/(m·K)
Coëfficiënt van thermische uitzetting	16,5 µm/(m · graad) (20–100 graden)
Elektrische weerstand	~740 nΩ·m
Elasticiteitsmodulus	193 GPa (28.000 ksi)
Magnetische permeabiliteit	Niet-magnetisch (μ ≈ 1,02)

Corrosieweerstand is het bepalende voordeel van 317 roestvrijstalen platen en houdt rechtstreeks verband met het verhoogde molybdeengehalte van de legering.

Putcorrosie en spleetcorrosie

Kwaliteit 317 bereikt een Pitting Resistance Equivalent Number (PREN) van ongeveer 30–33, vergeleken met ongeveer 25–27 voor klasse 316. Een hogere PREN betekent dat het materiaal hogere chlorideconcentraties en temperaturen kan weerstaan voordat putcorrosie begint. Dit maakt 317-platen zeer geschikt voor apparatuur die zeewater, pekel, bleekmiddelen en chloride-bevattende processtromen verwerkt.

Zure en reducerende omgevingen

Molybdeen verbetert ook de weerstand tegen reducerende zuren, met name zwavelzuur in gematigde concentraties en fosforzuur. Klasse 317 presteert in deze omgevingen beter dan 304 en 316 en biedt langere onderhoudsintervallen en een lagere onderhoudsfrequentie.

Hoge-oxidatie bij hoge temperaturen

317 roestvrij staal behoudt zijn beschermende oxidelaag tot ongeveer 870 graden (1600 graden F) bij continu gebruik. Voor intermitterend gebruik ligt de praktische bovengrens rond 925 graden (1700 graden F). Boven deze temperaturen kan sensibilisatie of schilfering optreden en moeten hogere- legeringskwaliteiten worden overwogen.

Ingenieurs worden vaak geconfronteerd met de keuze tussen plaat 317 en 316. Beide zijn uitstekende austenitische kwaliteiten, maar hun prestatiebereiken verschillen op betekenisvolle manieren:

Graad 316

– 2–3% molybdeen

– PREN circa. 25–27

– Lagere materiaalkosten

– Bredere wereldwijde beschikbaarheid

– Geschikt voor matige blootstelling aan chloriden

– Goede algemene corrosieweerstand

Graad 317

– 3–4% molybdeen

– PREN circa. 30–33

– Hogere initiële kosten

– Superieur in agressieve chlorideservice

– Betere weerstand tegen reducerende zuren

– Bij voorkeur voor chemische en pulp-/papierfabrieken

Wanneer er sprake is van hete chlorideoplossingen, verdund zwavelzuur of bleek{0}}bevattende stromen, rechtvaardigt het extra molybdeen in 317 doorgaans de premie -, niet alleen vanwege de prestaties, maar ook door lagere kosten voor vervanging en uitval gedurende de levensduur van de apparatuur.

317 roestvrijstalen plaat wordt gemakkelijk vervaardigd met behulp van standaard austenitische praktijken. Belangrijke richtlijnen zijn onder meer:

Lassenwordt uitgevoerd met bijpassende vulmetalen zoals ER317L (voor MIG/TIG-processen) of E317L-elektroden. De varianten met laag-koolstof "L"-vulmiddel worden sterk aanbevolen om carbideprecipitatie in de door hitte-beïnvloede zone te minimaliseren, waardoor de corrosieweerstand nabij de lasnaad behouden blijft. Na-lassen is uitgloeien niet vereist voor de meeste plaatdiktes wanneer vulmiddelen van L-kwaliteit worden gebruikt.

Koudvervormingsbewerkingen- buigen, walsen en persvormen - worden uitgevoerd met dezelfde apparatuur als voor 316, hoewel er rekening moet worden gehouden met de iets hogere verhardingssnelheid van klasse 317.- Bewerking vereist scherp gereedschap, gematigde snijsnelheden en effectief koelmiddel om te voorkomen dat het snijoppervlak hard wordt.

317 roestvrijstalen plaat wordt gespecificeerd overal waar een plaat van klasse 316 marginaal zou zijn -, vooral in omgevingen waar chloriden, zuren en hoge temperaturen worden gecombineerd. Representatieve toepassingen zijn onder meer:

Chemische procesvaten

Pulp- en papiervergisters

Ontzwaveling van rookgassen

Zeewater-warmtewisselaars

Apparatuur voor bleekinstallaties

Farmaceutische reactoren

Offshore-platformterrasplanken

Hantering van zwavelzuur

Kleurstof- en textielfabriek

Apparatuur voor voedselverwerking

Uitlaatsystemen voor schepen

Drukvatschalen

317 roestvrijstalen plaat wordt geproduceerd in overeenstemming met de volgende belangrijke normen. Vraag altijd om gecertificeerde molentestrapporten (MTR's) die de naleving van de toepasselijke specificatie bevestigen:

Standaard	Domein
ASTM A240	Chroom- en chroom-nikkelroestvrij stalen platen, platen en strippen voor drukvaten
ASTM A480	Algemene vereisten voor platte-gewalste roestvrijstalen platen, platen en strippen
ASME SA-240	ASME-drukvatcode-equivalent van ASTM A240
EN 10028-7	Europese platte producten voor drukdoeleinden - roestvrij staal

Vraag: Is 317 roestvrij staal beter dan 316?

A: In omgevingen met hogere chlorideconcentraties, reducerende zuren of agressievere chemische media presteert ja - 317 beter dan 316 vanwege het hogere molybdeengehalte. Voor standaardtoepassingen met matige corrosieve blootstelling is 316 vaak voldoende en zuiniger.

Vraag: Wat is 317L roestvrij staal?

A: 317L is de versie met laag-koolstofgehalte van klasse 317, waarbij de koolstoflimiet is beperkt tot maximaal 0,03%. Het lagere koolstofgehalte vermindert aanzienlijk het risico op sensibilisatie (carbideprecipitatie aan de korrelgrenzen) tijdens het lassen, waardoor de corrosieweerstand in de door hitte-beïnvloede zone behouden blijft zonder dat er na het lassen- uitgloeien nodig is.

Vraag: Is 317 roestvrij staal magnetisch?

A: In uitgegloeide toestand is roestvrij staal 317 in wezen niet-magnetisch (magnetische permeabiliteit ≈ 1,02). Koud bewerken kan een kleine hoeveelheid door vervorming-geïnduceerde martensiet veroorzaken, waardoor zwaar bewerkte gebieden enigszins magnetisch worden - maar het materiaal blijft veel minder magnetisch dan ferritische of martensitische roestvaste kwaliteiten.

Vraag: Kan 317 roestvrijstalen plaat worden gebruikt bij hoge temperaturen?

A: Kwaliteit 317 kan worden gebruikt bij continu gebruik tot ongeveer 870 graden (1600 graden F). Voor temperaturen daarboven moet in het ontwerp rekening worden gehouden met het carbideprecipitatiebereik (rond de 425-870 graden). - Het gebruik van 317L of het specificeren van oplossingsgloeien na fabricage vermindert het sensibilisatierisico in dit bereik.

Disclaimer: De gegevens in dit document zijn gebaseerd op standaardsamenstellingen en eigenschappenbereiken volgens ASTM A240 en industriële referentiebronnen. De werkelijke eigenschappen kunnen variëren afhankelijk van de hitte, de productvorm en de verwerkingsomstandigheden. Alle kritische toepassingen moeten verwijzen naar de huidige toepasselijke normen en gecertificeerde materiaaltestrapporten. Deze inhoud is uitsluitend bedoeld als algemene technische richtlijnen.