1. Uvod
Ako nabavljate odljevke za ulaganje od nehrđajućeg čelika za ventile, pumpe ili industrijske komponente, gotovo sigurno ste se susreli s dva najčešća stupnja lijevanja: CF8 i CF8M.
Na prvi pogled izgledaju slično. Oba su austenitni nehrđajući čelici koji se koriste u-izlivenom stanju. Oba nude dobru otpornost na koroziju i mehanička svojstva. Oba su široko dostupna u ljevaonicama za investicijski lijev diljem svijeta.
Ali NISU zamjenjivi. Odabir pogrešne kvalitete može dovesti do preranog kvara zbog korozije, neočekivanih troškova ili odbijanja od strane krajnjeg kupca.
Ovaj će vam vodič pomoći da shvatite kada točno odrediti CF8, kada nadograditi na CF8M i zašto je odluka važna za vašu aplikaciju.
2. Što su CF8 i CF8M?
CF8 i CF8M su oznake iz ASTM A351 / A351M, standardne specifikacije za odljevke od austenitnog čelika za-dijelove koji sadrže pritisak. Ovi stupnjevi su lijevani ekvivalenti kovanog nehrđajućeg čelika:
CF8je lijevani ekvivalent kovanog304nehrđajući čelik.
CF8Mje lijevani ekvivalent kovanog316nehrđajući čelik.
Ključna razlika: CF8M sadrži molibden (Mo), dok CF8 ne sadrži. Ovaj dodatak jednog elementa ima značajne implikacije na otpornost na koroziju, mehanička svojstva i cijenu.
3. Usporedba kemijskog sastava
Temeljna razlika leži u kemiji. Ovdje je stvarni sastav prema ASTM A351:
|
Element |
C |
Si |
Kr |
Ni |
Mo |
|
CF8 |
Manje od ili jednako 0,08% |
Manje od ili jednako 1,50% |
18-20% |
8-11% |
- |
|
CF8M |
Manje od ili jednako 0,08% |
Manje od ili jednako 1,50% |
16-18% |
10-14% |
2-3% |
Ključno opažanje:CF8M ima niži raspon kroma (16-18% u odnosu na 18-20%), ali dodaje 2-3% molibdena i viši sadržaj nikla (10-14% u odnosu na 8-11%). Molibden je ono što daje CF8M superiornu otpornost na koroziju.
Kovani ekvivalenti
|
Kvaliteta lijevanog (ASTM A351) |
Kovani ekvivalent |
UNS broj |
|
CF8 |
304 |
J92600 |
|
CF8M |
316 |
J92800 |
4. Mehanička svojstva
I CF8 i CF8M ispunjavaju slične minimalne zahtjeve mehaničkih svojstava prema ASTM A351, ali postoje suptilne razlike:
|
Vlasništvo |
CF8 |
CF8M |
|
|
Vlačna čvrstoća (min.) |
485 MPa (70 ksi) |
485 MPa (70 ksi) |
|
|
Granica tečenja (min.) |
205 MPa (30 ksi) |
205 MPa (30 ksi) |
|
|
Istezanje (min) |
35% |
30% |
|
|
Tvrdoća (maks.) |
HB 187 |
HB 187 |
Bilješka:CF8 ima nešto veće minimalno istezanje (35% naspram 30%), što ga čini nešto rastegljivijim. Sadržaj molibdena u CF8M može pružiti malo bolju otpornost na visoke-temperature.
5. Otpornost na koroziju: kritična razlika
Ovo je najvažniji čimbenik u odluci CF8 protiv CF8M.
2-3% molibdena u CF8M pruža znatno povećanu otpornost na:
Rupičasta korozija u sredinama-koje sadrže klorid
Pukotina korozije
Pukotine uzrokovane korozijom naprezanja (SCC) u određenim okruženjima
Sumporna kiselina i druge redukcijske kiseline
U praktičnom smislu:
CF8 (304) prikladan je za slatku vodu, preradu hrane i blaga kemijska okruženja
CF8M (316) potreban je za morsku vodu, morske okoliše, kemijsku obradu i farmaceutske primjene
Realnost industrije:Kada Flowserve, KSB ili Sulzer specificiraju materijale za kućišta crpki za rukovanje morskom vodom ili agresivnim kemikalijama, CF8M (ili viši stupnjevi poput dupleksa) gotovo je uvijek minimalni zahtjev. CF8 općenito je rezerviran za slatku vodu i opću industrijsku uslugu.
Usporedba otpornosti na koroziju
|
okoliš |
CF8 (304) |
CF8M (316) |
|
Svježa voda |
Izvrsno |
Izvrsno |
|
Morska voda |
Umjeren - rizik od izbočenja |
Dobro - željena ocjena |
|
Kemijska obrada |
ograničeno |
Dobro |
|
Hrana i piće |
Izvrsno |
Izvrsno |
|
Farmaceutski |
Dobro |
Preferirano |
|
Nafta i plin |
Ne preporučuje se |
Uvjetni - možda treba duplex |
6. Tipične primjene
CF8 (304) se obično koristi za:
Tijela i poklopci zasuna za vodu i paru
Komponente povratnog ventila u ne-agresivnom mediju
Komponente strojeva za hranu (kućišta pumpi, dijelovi transportera)
Arhitektonski okovi i okovi za rukohvate
Opći industrijski odljevci kod kojih je rizik od korozije nizak
Stakleni okovi i spojne komponente
CF8M (316) specificiran je za:
Kućišta i impeleri kemijskih pumpi
Tijela ventila za rukovanje agresivnim tekućinama ili tekućinama-koje sadrže kloride
Brodski hardver i komponente sustava za morsku vodu
Farmaceutska i bioprocesna oprema
Komponente industrije papira i celuloze
Izmjenjivači topline i komponente kondenzatora
Instrumentacija za naftu i plin u moru
Primjer-stvarnog svijeta:Europski proizvođač ventila koji nabavlja tijela ventila za postrojenja za kemijsku preradu obično navodi CF8M kao minimum. Isti proizvođač koji proizvodi zasune za gradsku vodoopskrbu može koristiti CF8. Odluka u potpunosti ovisi o krajnjoj primjeni i tekućini kojom se rukuje.
7. Zavarljivost i obradivost
Zavarljivost:I CF8 i CF8M nude dobru zavarljivost. Međutim, CF8M zahtijeva odgovarajući dodatni metal (ER316L) za održavanje otpornosti na koroziju u zoni zavara. CF8 koristi ER308L punilo.
Obradivost:CF8 je nešto lakši za strojnu obradu zbog niže stope-otvrdnjavanja. Sadržaj molibdena u CF8M povećava-otvrdnjavanje, što može dovesti do bržeg trošenja alata. U praksi, razlika je podnošljiva s odgovarajućim alatima i brzinama.
Obje vrste se rutinski obrađuju u našem pogonu koristeći 4-osne i 5-osne CNC obradne centre, bez posebnih izazova osim standardnih postupaka obrade nehrđajućeg čelika.
8. Usporedba troškova
CF8M je skuplji od CF8 zbog većeg sadržaja nikla i molibdena. Razlika u cijeni varira ovisno o tržištima robe, ali opći raspon je:
|
Materijal |
Jednostavni dijelovi (<0.5kg) |
Srednji dijelovi (0,5-3 kg) |
|
CF8 (304) |
4,50 – 6,00 USD/kg FOB |
3,80 USD – 5,00 USD/kg FOB |
|
CF8M (316) |
6,00 – 8,00 USD/kg FOB |
5,00 – 6,80 USD/kg FOB |
Premija:CF8M obično košta 25-40% više od CF8 na bazi po kg, ovisno o trenutnim LME cijenama nikla i molibdena.
9. Kako odabrati: Praktični okvir za odlučivanje
Kada odlučujete između CF8 i CF8M, postavite si ova tri pitanja redom:
Pitanje 1: Koju će tekućinu ili medij podnositi dio?
Ovo je najvažniji pojedinačni čimbenik.
Svježa voda, zrak, para, hrana → dovoljan je CF8
Morska voda, kloridi, kemikalije, kiseline → CF8M je minimum
Ako niste sigurni, pogledajte smjernice NACE MR0175 / ISO 15156 za naftu i plin ili relevantni API standard
Pitanje 2: Koja je radna temperatura?
Oba razreda dobro rade od kriogenih do 800 stupnjeva F (425 stupnjeva)
Za povremeni rad do 1500 stupnjeva F (815 stupnjeva), CF8M ima malu prednost zbog molibdena
Za stalnu upotrebu na visokim-temperaturama, razmislite o čelicima otpornim-na toplinu HK ili HP
Pitanje 3: Što je razlika između troškova-dobiti-?
Za jednostavno tijelo ventila u opskrbi vodom, CF8 je ekonomičan izbor
Za kućište kemijske pumpe, premija od 25-40% za CF8M je beznačajna u usporedbi s cijenom preranog kvara
Uzmite u obzir ukupne troškove: CF8M obično dodaje 5-15% ukupnim troškovima dijelova, ali kvar u servisu može stajati 100x više od toga
Matrica odlučivanja:
|
Primjena |
CF8 Preporučeno |
CF8M Preporučeno |
|
|
Ventili za dovod vode |
✓ Da |
Preko-specifikacija |
|
|
Ventili za kemijske procese |
Rizik |
✓ Preporučeno |
|
|
Kućišta pumpi za hranu |
✓ Da |
Dodatna nadogradnja |
|
|
Brodski hardver |
Ne preporučuje se |
✓ Obavezno |
|
|
Farmaceutski pribor |
uvjetno |
✓ Poželjno |
|
|
Kućišta pumpi za morsku vodu |
Rizik neuspjeha |
✓ Minimalne spec |
10. Često postavljana pitanja
P: Mogu li CF8M zamijeniti CF8?
O: Da, ali obično prema-specifikacijama. CF8M košta 25-40% više. Međutim, ako vaš opskrbni lanac radije standardizira CF8M kako bi smanjio složenost, nema tehničkih problema s korištenjem CF8M tamo gdje je naveden CF8.
P: Mogu li CF8 zamijeniti CF8M?
O: Općenito ne, posebno u korozivnim okruženjima. Nedostatak molibdena u CF8 čini ga osjetljivim na rupičastu i pukotinsku koroziju u sredinama koje-sadrže klorid. Prije prelaska na stariju verziju uvijek se obratite svom inženjerskom timu.
P: Koja je razlika između CF8M i 316?
O: CF8M je lijevani ekvivalent kovanog 316. Kemijski sastavi su vrlo slični, ali CF8M (kao odljevak) može imati malo drugačija mehanička svojstva zbog lijevane mikrostrukture. ASTM A351 CF8M i ASTM A276 316 nisu izravno zamjenjivi bez pregleda dizajna.
P: Koji NDT se preporučuje za odljevke CF8 i CF8M?
O: Standardni NDT uključuje vizualni pregled, pregled dimenzija (CMM) i ispitivanje tlaka. Za kritične primjene preporučuje se penetrant boje (PT) za površinske nedostatke i radiografski (RT) ili ultrazvučni (UT) za unutarnje nedostatke. Kao ljevaonica s IATF 16949 certifikatom, možemo podržati sve razine NDT-a prema vašim specifikacijama.
P: Može li se CF8M koristiti za kriogene usluge?
O: Da. I CF8 i CF8M zadržavaju dobru udarnu žilavost na niskim temperaturama. CF8 se obično koristi za LCB (niskougljične) primjene tijela ventila do -46 stupnjeva. CF8M radi slično.
P: Što je PREN (Ekvivalentni broj otpornosti na udarce)?
A: PREN=Cr% + 3.3 × Mo% + 16 × N%. Za CF8: približno 19. Za CF8M: približno 24-26. Viši PREN od CF8M potvrđuje njegovu superiornu otpornost na rupičastu pojavu, zbog čega Flowserve i KSB određuju CF8M za aplikacije s morskom vodom i kemijskim pumpama.
Trebate li pomoć pri odabiru pravog razreda?
Odabir ispravne kvalitete materijala za vaš projekt lijevanja uloškom može biti složen. Naš inženjerski tim nudi besplatnu podršku za DFM i odabir materijala kako bi vam pomogao da donesete pravu odluku.
Pošaljite svoj crtež i specifikacije na: sales@wdshunye.com
Što ćete dobiti u roku od 24 sata:
Preporuka za ocjenu materijala na temelju vaše prijave
Besplatna DFM analiza
Izravna-tvornička ponuda
Tehnički list za vaš naveden stupanj
WUDI COUNTY SHUN YE Stainless Steel Products Co., Ltd.
Izravni proizvođač sa 16 godina iskustva u izvozu, IATF 16949 certifikatom i partnerstvom s OEM kupcima diljem Europe, Amerike i Azije.
Telefon: +86-17754343500|E-pošta: sales@wdshunye.com|Web stranica: https://www.shunyecasting.com
