高温用途向けのステンレス鋼の選択
今日、ほとんどの製造アプリケーションは、金属部品の取り扱いを完了するために高温炉を利用しています。アニーリング、ホットフレーク粉体塗装、またはプロセスが何であれ燻蒸するかどうかにかかわらず、炉のような温度への連続暴露は非常に一般的です。過熱炉を通してこれらの部品を保持するために使用されるバスケットは、それらの温度自体にさらされるため、通常は困難になります。
高温を通過する部品を運ぶために使用されるバスケットは、高温に耐えることができる材料で作られるようになりました。ほとんどすべてのステンレス鋼グレードは高温に耐性があります。したがって、どのグレードのSSが高温用途に最も適していますか?
答えは時間の長さに基づいており、バスケットは高温にさらされるだけでなく、アプリケーションが到達する正確な温度にもなります。そのため、多くの金属合金は断続的および連続的な温度使用の両方を指定しています。
SSグレードの使用温度
特定の炉の用途向けに金属を定義するときは、合金が数秒、数分、または1時間以上温度にさらされるかどうかを理解することが重要です。バスケットを炉から取り出して冷却することによって中断された短時間の露出は断続的な露出と呼ばれ、長時間の露出は連続的な露出と呼ばれます。
暴露が連続的であるか断続的であるかに基づいて、金属合金は高温への暴露に対して異なる許容誤差を持ちます。ステンレス鋼の連続的および断続的な温度制限の例を次に示します。
ステンレス鋼300シリーズ合金は、連続的な最大使用温度制限が定期的な断続的な使用温度制限よりも高いため、特に推奨されます。当然のことながら、金属が高温に短時間さらされると、長時間さらされるよりも応力が少なくなると考えられます。
ただし、「熱サイクル」は、断続的な炉暴露プロセスが使用される場合に発生します。極端な温度をすばやく切り替えると、金属にストレスがかかります。
金属は、加熱すると膨張し、冷却すると収縮する場合があります。金属は、外層の代わりに、表面全体に亀裂を形成する可能性があります。これは、鉄と酸化鉄から作られた一種の鱗状の材料です。
極端な温度を絶えず切り替えると、金属の内部はある周波数で膨張または収縮し、別の周波数では表面の亀裂が発生します。極端な温度を切り替えると、最終的に破損するまで、金属が層ごとにバラバラになります。
撮影者:UnsplashのJason Leung
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