Ang PREN ay Ipinaliwanag: Pag-uuri ng mga Baitang ng Stainless Steel Ayon sa Kanilang Paglaban sa Pitting

Ang bilang ng katumbas ng paglaban sa pitting, o PREN, ay nag-uuri ng mga baitang ng stainless steel batay sa kanilang paglaban sa pitting dulot ng chloride gamit ang pormula na PREN = %Cr + 3.3 x %Mo + 16 x %N. Sa panukat na iyon, ang karaniwang 304 ay nasa paligid ng 18, ang 316L ay nasa paligid ng 24, ang duplex 2205 ay nasa paligid ng 35, at ang super duplex 2507 ay nasa paligid ng 43. Mas mataas na PREN ang nangangahulugan na ang alloy ay kaya pang tiisin ang mas mainit at may mas maraming chloride na kapaligiran bago magsimula ang lokal na pitting. Bilang unang hakbang na indikador para ikumpara ang mga baitang, ito ang pinakamaginhawang bilang—basta alam mo ang mga hangganan nito.

Ano Talaga ang Tinimbang ng Pormula
Ang bawat termino sa ekwasyon ng PREN ay sumasalamin sa papel ng isang elemento sa pagpapanatili ng pasibong pelikula upang hindi ito mabigo. Ang chromium ang pundasyon ng katangian ng stainless steel; kailangan mo ng hindi bababa sa humigit-kumulang 10.5 porsyento nito upang makabuo ng protektibong layer ng chromium-oxide, at ang bawat karagdagang porsyento ay nagpapalakas nito. Ang molybdenum ay may timbang na 3.3 dahil, sa bawat yunit, mas epektibo ito kaysa sa chromium sa pagpapabalik ng pasibong pelikula at sa pagpapabilis ng pagkakatitik ng mga butas kapag sinalakay ng chloride. Ang nitrogen naman ay may pinakamalaking koepisyente—16—dahil kahit ang maliit na dagdag nito ay nakapagpataas nang malaki ng resistensya laban sa pitting habang nagpapalakas din ito ng materyal; kaya naman ang mga modernong mataas-na-pagganap na grado ay sinadyang nilagyan ng nitrogen. Mayroon ding variant na pormula, na minsan ay tinatawag na PREN16 o PREW, na nagdaragdag ng termino para sa tungsten, ngunit ang bersyon na may tatlong elemento ang karaniwang ginagamit sa industriya. Ilan sa mga sanggunian ay gumagamit ng koepisyente ng nitrogen na 30 imbes na 16 para sa mga highly alloyed na grado, kaya suriin kung aling koepisyente ang ginamit sa isang inilathalang halaga ng PREN bago ka magbuo ng konklusyon.

Pagsasalaysay ng Karaniwang Mga Grado
Ilapat ang pormula sa karaniwang mid-range na kemikal at magkakaroon ng malinaw na hierarkiya. Ang Grade 304, na may humigit-kumulang 18 hanggang 20 porsyento na chromium at walang sinasadyang molybdenum, ay nasa paligid ng 18 hanggang 20. Ang Grade 316L, na may humigit-kumulang 16 hanggang 18 porsyento na chromium at 2 hanggang 3 porsyento na molybdenum, ay umaabot sa humigit-kumulang 24 hanggang 26; ang molybdenum ang dahilan kung bakit ang 316L ang karaniwang pinipili para sa mga aplikasyong pang-dagat na banayad at maraming kemikal. Ang Duplex 2205, na may humigit-kumulang 22 porsyento na chromium, 3 porsyento na molybdenum, at 0.17 porsyento na nitrogen, ay umaakyat sa humigit-kumulang 35. Ang Super duplex 2507, na may humigit-kumulang 25 porsyento na chromium, 4 porsyento na molybdenum, at 0.28 porsyento na nitrogen, ay umaabot sa humigit-kumulang 43 at itinatakda ang threshold ng super duplex na PREN sa itaas ng 40.

Talaan: Kemikal at Humigit-kumulang na PREN

Kung kailan talaga mahalaga ang PREN
Ang PREN ay naging napakahalaga kung saan ang mga chloride at ang lokal na korosyon ang nagpapabagsak, imbes na ang pantay-pantay na pagkawala ng metal. Ang tubig-dagat, tubig-tabang, tubig mula sa produksyon, mga asin para sa pagtanggal ng yelo, bleach at mga daloy ng proseso na may chlorine, at ang atmospera sa mga pampang ay lahat na sumisira sa pasibong pelikula sa mga tiyak na punto, na bumubukas ng mga butas na maaaring tumunaw sa isang pader habang ang paligid na ibabaw ay nananatiling kintab. Dalawang magkaugnay na konsepto ang nagpapalit ng PREN sa mga limitasyon sa serbisyo. Ang critical pitting temperature (CPT), o kritikal na temperatura ng pitting, ay ang pinakamababang temperatura kung saan nabubuo ang matatag na mga butas sa isang tinukoy na solusyon ng chloride, at malapit itong sinusunod ng PREN: ang 316L ay maaaring magpakita ng CPT na malapit sa 15 hanggang 25 degree Celsius sa karaniwang pagsusulit, ang 2205 ay nasa 35 hanggang 45, at ang 2507 ay higit sa 55 hanggang 70. Kapag alam na ng isang designer ang temperatura ng operasyon at antas ng chloride, ang paghahambing ng PREN at CPT sa mga kandidatong grado ay mabilis na nagpapadami ng listahan at inihihinto ang paggamit ng isang alloy na maaaring magpitting sa aktwal na serbisyo. Tunay ang mga panganib: isang pitting perforation sa isang presurisadong linya ay maaaring pahiramin ang buong proseso, magdulot ng kontaminasyon sa produkto, at magkakahalaga ng malaki kumpara sa presyo ng pagkakaiba sa pagitan ng mga grado—kaya ang seleksyon na gabay ng PREN ay itinuturing na pamamahala ng panganib, hindi lamang detalye sa pagbili.

Ang mga Hangganan ng Isang Solong Numero
Ang PREN ay isang kasangkapan para sa pag-uuri, hindi isang kumpletong tagapaghula ng corrosion, at ang pagtrato dito bilang isang garantiya ay magdudulot ng kabiguan. Kinukwenta ito mula sa nominal o ladle chemistry at hindi isinasaalang-alang ang mikroestruktura na tunay mong natatanggap. Maaaring pa rin mabagal na gumana ang isang duplex grade na may tamang PREN kung ang solution annealing ay hindi sapat at ang sigma phase ay nabuo, dahil ang mga intermetaliko ay kinukuha ang chromium at molybdenum mula sa paligid na matrix nang walang pakialam sa average na komposisyon. Ang mga weld ay isa pang lugar na hindi nakikita: ang heat-affected zones at ang unmixed weld metal ay maaaring magkaroon ng lokal na komposisyon at estruktura na magpapakita ng pitting bago pa man ang parent metal, kaya ang corrosion testing ay isinasagawa sa ASTM A923 o G48 sa nabuo nang produkto. Ang PREN ay wala kahit anong sinasabi tungkol sa crevice corrosion, na nagsisimula sa mas mababang temperatura kaysa sa open-surface pitting, ni tungkol sa stress corrosion cracking, general acid attack, o erosion. Hindi nito nasasakop ang kalidad ng surface finish, ang nakapaloob na kontaminasyon ng bakal, o ang mga deposito na nagpapasentro ng chloride sa ilalim ng scale.

Paggamit ng PREN nang May Pananagutan sa Pagpili
Ang praktikal na daloy ng gawain ay gamitin ang PREN para sa unang pagpili, pagkatapos ay kumpirmahin gamit ang data mula sa serbisyo at pagsusulit. Simulan sa pamamagitan ng pagtutugma ng PREN sa kapaligiran: para sa panloob na gamit na may mababang antas ng chloride, ang 304 ay ekonomikal; para sa pangkalahatang serbisyo sa karagatan at kemikal, ang 316L ang pinakakaraniwang ginagamit; para sa mas mainit o mas mataas na konsentrasyon ng chloride, gamitin ang 2205; para sa tubig-dagat o lubhang mapanganib na kondisyon sa offshore na may mataas na chloride, piliin ang 2507. Pagkatapos, suriin kung ang ibinigay na materyales ay may tamang mikro-istraktura gamit ang metalograpiya at pagsukat ng ferrite, kumpirmahin ang komposisyon nito gamit ang positibong identipikasyon ng materyales at wet chemical analysis, at kung ang aplikasyon ay napakahalaga, ipagkaloob ang pagsusulit sa laboratorio para sa pitting o crevice corrosion gamit ang aktwal na heat at weld procedure. Kapaki-pakinabang na isulat sa teknikal na talaan ang inaasahang konsentrasyon ng chloride at ang pinakamataas na temperatura ng metal, dahil ang isang grado na kumportable sa pangkalahatang antas ng chloride ay maaari pa ring mabigo kung ang evaporation, mga deposito, o mga crevice ay nagpapakonsentra ng chloride sa lokal na lugar. Kapag ginagamit sa ganitong paraan, ang PREN ay isang epektibong, batay sa pisika na screening tool na nagpapakita sa mga bumibili ng tamang grado, habang ang mga resulta ng pagsusulit ay kumpirmahin na ang partikular na tubo ay magtatagal sa aktwal na serbisyo.

Mga madalas itanong
T: Mas mainam ba ang mas mataas na PREN?
S: Oo, para sa paglaban sa pitting dulot ng chloride, ngunit mas mahal ang mga grado na may mataas na PREN at mas mahirap gawin, kaya dapat i-match ang PREN sa aktwal na antas ng chloride at temperatura sa kapaligiran, hindi sobra-sobra ang pag-specify.
T: Nakukuha ba ng PREN ang crevice corrosion o stress corrosion cracking?
S: Hindi. Ang PREN ay nag-uuri lamang ng paglaban sa pitting sa bukas na ibabaw; ang crevice corrosion, stress corrosion cracking, at pangkalahatang acid attack ay nangangailangan ng hiwalay na pagsusuri at pagsusulit.

Hindi sigurado kung aling klase ng PREN ang angkop sa iyong kapaligiran na may chloride? Ang Zhejiang Wenqiang Stainless Steel Co., Ltd. ay maaaring magbigay ng payo at mag-supply mula sa 304 hanggang 2507. Telepono +86 577 8922 2595 \/ https://www.chinawqsteel.com/