Мартенситная нержавеющая сталь 410 (1Cr13) и ферритная нержавеющая сталь 430 (1Cr17) наиболее распространены в ткацком производстве. Фильтровальные сетки из нержавеющей стали 410 и 430 подвергаются тщательному анализу по трем параметрам: химический состав, свойства материала и основные области применения:
элемент | 410 (мартенсит) | 430 (феррит) | Дифференциальное воздействие |
Cr (хром) | 11,5–13,5 | 16,0–18,0 | 430 имеет лучшую стойкость к окислению |
С (углерод) | 0,08–0,15 | ≤0,12 | 410 имеет высокую твердость, а 430 — лучшую коррозионную стойкость. |
Ni (никель) | ≤0,75 | ≤0,60 | Все они не содержат никель (низкая стоимость) |
Основные отличия:
– 410: Высокий уровень углерода + среднее содержание хрома → образует твердый мартенсит после закалки
– 430: Низкое содержание углерода + высокое содержание хрома → ферритная структура не поддается закалке
производительность | 410 (мартенсит) | 430 (феррит) | Разница в результатах |
Коррозионная стойкость | Слабое (ржавеет во влажной среде) | Средний (устойчив только к высыхающим кислотам) | 430 > 410 |
твердость | HRC 40–45 (после закалки) | HRB 80–85 (≈HRC 20) | 410 в 3 раза сложнее |
сила | 700–900 МПа (на растяжение) | 450–550 МПа | 410 на 60% прочнее |
прочность | Низкая (хрупкость при высоком содержании углерода) | Очень низкая (низкотемпературная хрупкость феррита) | Необходимо избегать ударных нагрузок. |
Свариваемость | Плохо (холодные трещины после сварки) | Свариваемый (требуется стабилизация титаном) | 430 > 410 |
износостойкость | Отличная (стойкость к эрозии частиц) | Плохое (мягкое и легко царапается) | 410 продолжительность жизни более чем в 3 раза больше |
Основные выводы:
-410: Высокая твердость обеспечивает износостойкость за счет коррозионной стойкости.
-430:Высокое содержание хрома обеспечивает базовую коррозионную стойкость, но в ущерб прочности/износостойкости
3.Сравнение основных сфер применения (выбор материала по эксплуатационным характеристикам)
410 сценариев применения мартенситного фильтра
– Высокий износ + низкая коррозионная среда:
– Горнодобывающий вибрационный грохот (классификация кварцевого песка/мелкозернистой железной руды)
– Фильтр гидравлического масла для инженерной техники (защита от царапания металлическими частицами)
– Ситчатая пластина угольного сепаратора (защита от ударов пустой породы)
– Запрещенные сценарии: прибрежные зоны, линии травления, пищевая промышленность (контакт с ионами хлорида/кислотой вызовет быструю коррозию)
430 Сценарии применения ферритового фильтра
– Сушка + требования к низким затратам:
– Защитная сетка для зданий (внутренняя сухая среда)
– Просеивание зерна (пшеница, кукуруза и другие нейтральные материалы)
– Фильтры для бытовых вытяжек (низкожировая среда)
– Запрещенные сценарии: судостроение, химическая промышленность, влажные открытые пространства (ионы хлора вызывают точечную коррозию и перфорацию)
Сравнительная таблица выбора фильтрующих материалов
Характеристики рабочего состояния | Выберите 410 | Выберите 430 | Последствия неправильного выбора |
Содержит песок, гравий и металлический мусор | (износостойкость прежде всего) | (Быстрый износ) | 430 фильтр перфорированный на 1 месяц |
влажный прибрежный воздух | × (Ржавчина блокирует сетку) | × (питтинговая утечка) | Дуплексная сталь 2205 — правильный выбор |
Нейтральная вода ниже 80℃ | △ (краткосрочная доступность) | ✓ (Оптимальная стоимость) | 410 может ржаветь и влиять на качество воды |
Фильтрующую сетку необходимо сварить и соединить. | × (хрупкая трещина в области сварного шва) | ✓ (возможность аргонодуговой сварки) | 410 имеет высокий риск разрушения после сварки |
– Мартенсит 410: выберите его в качестве «износостойкого щита» — он может противостоять эрозии под воздействием песка и гравия, но боится воды и кислоты.
– 430 Феррит: выберите его в качестве «экономичного барьера» — он экономит затраты и устойчив к окислению, но боится износа и хлора.
Железное правило, которое поможет избежать ошибок: оба варианта бесполезны во влажной среде, в коррозионных средах переходите на дуплексную сталь!
В данной статье сравниваются основные характеристики дуплексной стали (марка 2205) и супердуплексной стали (марка 2507) в плетеных фильтрующих системах, а также дается углубленный анализ по трем аспектам: химический состав, свойства материала и области применения:
элемент | 2205 (стандартная дуплексная сталь) | 2507 (супердуплексная сталь) | Функциональное воздействие |
Кр | 2 2 –23% | 24–26% | Улучшить коррозионную стойкость и стойкость к высокотемпературному окислению |
Ни | 4,5–6,5% | 6–8% | Стабилизировать аустенитную фазу и повысить вязкость |
Мо | 3,0-3,5 % | 3–5% | Значительно улучшенная стойкость к точечной/щелевой коррозии |
Н | 0,14–0,20% | 0,24–0,32% | Повышает прочность и подавляет выделение σ-фазы |
Сталь 2507 отличается невероятной стойкостью к коррозии благодаря сверхвысокому содержанию хрома, молибдена и азота и способна выдерживать воздействие хлоридов в концентрациях, в 10 раз превышающих концентрацию стали 2205.
производительность | 2205 | 2507 | Основные преимущества |
Коррозионная стойкость | Устойчив к морской воде/умеренным кислотам (например, уксусной кислоте, фосфорной кислоте) | Устойчив к кипящей морской воде/концентрированной соляной кислоте/плавиковой кислоте | 2507 используется для фильтрации сильных кислот, а срок его службы увеличивается в 3-5 раз. |
предел прочности | 620–750 МПа | 800–1000 МПа | 2507 может выдерживать высокое давление (например, глубину моря 300 метров) |
твердость | HRC 28–32 | HRC 32–35 | Износостойкость стали 2507 на 40% выше, чем у стали 2205. |
Температурная приспособляемость | -50℃~300℃ | -80℃~400℃ | 2507 подходит для глубокой холодной фильтрации СПГ и высокотемпературного пара. |
Стойкость к коррозии под напряжением | (Лучше, чем 316L) | (Нет риска растрескивания) | 2507 безопасен для использования на серосодержащих нефтяных и газовых месторождениях |
Технологичность ткачества | Необходимо контролировать скорость холодной обработки (степень деформации ≤ 30%). | Требуется промежуточный отжиг (высокая прочность приводит к повышенной обрывности проволоки) | 2205 — это более простой в изготовлении фильтр со сложной структурой |
Сцена с сердечником фильтра из дуплексной стали 2205
– Морская техника: фильтр предварительной очистки опресненной морской воды, фильтр судового балластного водоснабжения
– Химическая промышленность: фильтр-реактор уксусной кислоты (концентрация ≤ 80%), фильтровальная пластина испарителя фосфорной кислоты
– Энергетика: фильтры для контроля песка в геотермальных скважинах, фильтры для закачки воды на нефтяных месторождениях (Cl⁻≤20 000 ppm)
– Модернизация с учетом затрат: замените фильтр 316L, удвойте срок службы и увеличьте стоимость всего на 30%.
Фильтр из супердуплексной стали 2507 незаменим
– Сильная коррозия:
– Фильтр трубопровода подачи концентрированной соляной кислоты (концентрация ≥ 30%)
– Гидрометаллургический электролитный фильтр (включая среду HF/смешанной кислоты)
– Высокое давление и суровые условия:
– Фильтр для глубоководного бурения (устойчив к давлению воды 300 бар + высокой коррозии Cl⁻)
– Система фильтрации охлаждающей воды бассейна выдержки отработанного топлива АЭС
– Высокая температура и высокий износ:
– Фильтр-корзина для шлама десульфуризации дымовых газов (80 ℃ + промывка частицами гипса)
– Фильтр продукта реакции гидрирования на НПЗ (среда 400 ℃/H₂S)
Дуплексная сталь 2205 → Самая экономичная сталь для коррозионных условий в морской воде и химической промышленности, сочетающая в себе прочность и коррозионную стойкость
Супердуплексная сталь 2507 → Оптимальное решение для условий экстремальной коррозии, высокого давления и высоких температур с высокой начальной стоимостью, но минимальными затратами на жизненный цикл
Пожалуйста, оставьте нам сообщение