CF3 vs. Nerezová oceľ CF8

1. Zavedenie

Nerezová oceľ je všestranný a odolný materiál, je široko používaný v rôznych priemyselných odvetviach pre svoju vynikajúcu odolnosť proti korózii, sila, a estetickú príťažlivosť.

Dva bežne používané odlievanie nehrdzavejúcej ocele stupne sú CF3 (Typ 304L) a CF8 (Typ 304).

Pochopenie kľúčových rozdielov týchto tried, vlastnosti, a aplikácie je rozhodujúca pre výber správneho materiálu pre špecifické potreby.

Cieľom tohto blogového príspevku je komplexne porovnať CF3 a CF8, pomáhajúcich inžinierov, dizajnérov, a výrobcovia robia informované rozhodnutia.

2. Čo je nehrdzavejúca oceľ CF3?

Definícia a zloženie

CF3 je odlievaný ekvivalent 304L Nerezová oceľ, vyznačuje sa nízkym obsahom uhlíka (zvyčajne menej ako 0.03%).

Tento nižší obsah uhlíka pomáha predchádzať zrážaniu karbidov počas zvárania, čo môže viesť k medzikryštalická korózia.

Jeho zloženie tvorí približne 18-21% chróm, 8-11% nikel, a malé doplnky z molybdén, čo zvyšuje jeho odolnosť proti korózii.

Podobné špecifikácie

• Obsadenie US: J92500.
• Kované UNS: S30403.
• Spracovaná trieda: 304L.
• Cast Grade: CF3.
• Cast ASTM: A351, A743, A744.
• Vojenské/AMS: AMS 5371.

Výhody CF3

• Vylepšená zvárateľnosť: Nízky obsah uhlíka CF3 ho robí vhodnejším na zváranie, pretože znižuje riziko tvorby karbidov, ktoré môžu ohroziť integritu ocele.
• Znížené riziko senzibilizácie: CF3 minimalizuje pravdepodobnosť senzibilizácia, čo z neho robí ideálnu voľbu pre aplikácie zahŕňajúce vysokoteplotné a zvárané komponenty.
• Odpor: CF3 ponúka vynikajúcu odolnosť voči korozívne chemikálie a chloridových jamiek, vďaka čomu je dobrou voľbou pre priemyselné odvetvia, ako je spracovanie potravín a farmaceutický priemysel.

3. Čo je nehrdzavejúca oceľ CF8?

Definícia a zloženie

CF8 je odliatym náprotivkom 304 nehrdzavejúca oceľ a má vyšší obsah uhlíka (až 0.08%) ako CF3.

Tento zvýšený obsah uhlíka dáva CF8 vyššiu mechanickú pevnosť a tvrdosť, pri zachovaní dobrej odolnosti proti korózii.

CF8 sa skladá z 18-21% chróm, 8-11% nikel, a stopové množstvá molybdén.

Podobné špecifikácie

• Obsadenie US: J92600
• Kované UNS: S30400
• Spracovaná trieda: 304
• Cast Grade: CF8
• Cast ASTM: A351, A743, A744

Výhody CF8

• Vyššia pevnosť a tvrdosť: Vďaka vyššiemu obsahu uhlíka, CF8 ponúka lepšie mechanické vlastnosti, vďaka čomu je ideálny pre aplikácie, kde je rozhodujúca pevnosť a odolnosť proti opotrebovaniu.
• Dobrý odolnosť proti korózii: CF8 si zachováva solídnu odolnosť proti korózii na všeobecné použitie, aj keď nemusí fungovať tak dobre ako CF3 vo vysoko korozívnych prostrediach.

4. Vlastnosti CF3 vs. Nerezová oceľ CF8

Mechanické vlastnosti

• Pevnosť v ťahu: CF8 má všeobecne vyššiu pevnosť v ťahu, zvyčajne okolo 485 MPA v porovnaní s CF3, ktorý sa v priemere pohybuje okolo 450 MPA.
• Výnosová sila: CF8 má tiež vyššiu medzu klzu, okolo 215 MPA, v porovnaní s CF3 170 MPA.
• Tvrdosť: Vyšší obsah uhlíka CF8 vedie k väčšej tvrdosti, čím je odolnejší voči opotrebovaniu a mechanickej deformácii.
• Predĺženie: CF3 ponúka lepšie vlastnosti predĺženia, okolo 35-40%, dodáva mu väčšiu ťažnosť a pružnosť, obzvlášť výhodné pre tvárniace a zváracie operácie.

Fyzické vlastnosti

• Hustota: CF3 aj CF8 majú hustotu 7.8 g/cm³, vďaka čomu sú ľahké a zároveň odolné.
• Tepelná vodivosť: CF3 má o niečo lepšiu tepelnú vodivosť, na 16.2 W/m · k, v porovnaní s CF8 14.8 W/m · k. Vďaka tomu je CF3 efektívnejší v aplikáciách výmeny tepla.
• Tepelná expanzia: Obidva druhy vykazujú podobnú rýchlosť tepelnej rozťažnosti, okolo 17.2 μm/m·K, ale nízky obsah uhlíka CF3 môže poskytnúť lepšiu rozmerovú stabilitu v tepelných cykloch.

Odpor

• Všeobecný odpor: CF3 prekonáva CF8 v prostrediach náchylných na chloridových jamiek a stresové korózne praskanie, kvôli nízkemu obsahu uhlíka.
  CF8, pričom je stále odolný voči korózii, nemusí fungovať tak dobre pri extrémnej chemickej expozícii.
• Odolnosť voči chloridom a kyselinám: CF3 má vynikajúcu odolnosť voči korózia spôsobená chloridmi a je účinnejší v aplikáciách vystavených agresívnym kyselinám, ako v závodoch na chemické spracovanie.

Teplotná odolnosť

• Výkonný výkon: CF8 odolá vyšším prevádzkovým teplotám, až 870° C (1600°F), vďaka čomu je vhodnejší do prostredia s vysokou teplotou.
  CF3, a zároveň odolný voči teplu, nemusí fungovať tak dobre pri nepretržitom vysokoteplotnom zaťažení.
• Tvorba vodného kameňa a oxidácia: CF8 ponúka lepšiu odolnosť voči usadzovaniu vodného kameňa pri zvýšených teplotách, čo je výhodou pre priemyselné aplikácie, ako sú pece alebo výfukové systémy.

Zvárateľnosť a tvárnosť

• Zvárateľnosť: CF3 má vynikajúcu zvárateľnosť vďaka nižšiemu obsahu uhlíka. Je menej náchylný na senzibilizácia, vďaka čomu je ideálny pre zvárané konštrukcie, ktoré nie je možné podrobiť tepelnému spracovaniu po zváraní.
  CF8, na druhej strane, môže vyžadovať väčšiu starostlivosť počas zvárania, aby sa predišlo problémom, ako je praskanie alebo deformácia.
• Tvarovateľnosť: Oba materiály sa dajú pomerne ľahko tvarovať, ale nižší obsah uhlíka CF3 ho robí tvárnejším a vhodnejším pre aplikácie vyžadujúce zložité tvary alebo ťažké komponenty.

5. Výhody používania CF3 vs. Nerezová oceľ CF8 v Castingoch

Výhody CF3

• Vynikajúca zvárateľnosť: Vylepšená zvárateľnosť s nižším rizikom medzikryštalickej korózie, vďaka čomu je ideálny pre zvárané diely s veľkým rozmerom.
  V štúdiu, CF3 ukázal a 30% zníženie výskytu defektov súvisiacich so zvarom v porovnaní s CF8.
• Nízke riziko senzibilizácie: Nízky obsah uhlíka znižuje riziko senzibilizácie, zabezpečenie konzistentnej odolnosti proti korózii.
  Vďaka tomu je CF3 obzvlášť vhodný pre kritické aplikácie, kde je prvoradá odolnosť proti korózii.
• Nákladová efektívnosť pre ťažké zvárané komponenty: CF3 je často nákladovo efektívnejší pre veľké, hrubostenné komponenty, ktoré vyžadujú rozsiahle zváranie.
  Napríklad, v projekte zahŕňajúcom výstavbu veľkého chemického reaktora, použitie CF3 viedlo k a 20% zníženie celkových nákladov vďaka menšiemu počtu prerábok a problémov s údržbou.

Výhody CF8

• Vysoká pevnosť a odolnosť: CF8 ponúka vyššiu pevnosť v ťahu a klzu, vďaka čomu je vhodný pre aplikácie vyžadujúce väčšiu štrukturálnu integritu.
  V teste, CF8 preukázal a 10% vyššia pevnosť v ťahu v porovnaní s CF3 za podobných podmienok.
• Vynikajúca odolnosť proti korózii na všeobecné použitie: CF8 poskytuje spoľahlivý výkon v širokom rozsahu korozívnych prostredí.
  V morskom prostredí, CF8 ukázal a 15% nižšia rýchlosť korózie v porovnaní s inými bežnými nehrdzavejúcimi oceľami.
• Všestrannosť v širokej škále aplikácií: Vyvážené vlastnosti CF8 z neho robia všestrannú voľbu pre rôzne priemyselné a komerčné aplikácie.
  Bežne sa používa v aplikáciách od spracovania potravín až po automobilové komponenty.

6. Aplikácie CF3 vs. Nerezová oceľ CF8

Aplikácie z nehrdzavejúcej ocele CF3

• Zariadenia na chemické spracovanie: Reaktory, tanky, a potrubia v chemických závodoch. CF3 sa často vyberá pre svoju vynikajúcu odolnosť voči agresívnym chemikáliám.
• Potravinársky a nápojový priemysel: Zariadenia a stroje na spracovanie a skladovanie potravín. Nízky obsah uhlíka CF3 zaisťuje minimálnu kontamináciu a ľahké čistenie.
• Farmaceutický priemysel: Sterilizačné zariadenia, procesné nádoby, a komponenty farmaceutickej kvality.
  Zvýšená odolnosť CF3 proti korózii je rozhodujúca pri udržiavaní sterilných podmienok.
• Architektonické a dekoratívne prvky: Konštrukčné a dekoratívne prvky v budovách a verejných priestoroch.
  Estetický vzhľad a odolnosť CF3 z neho robia obľúbenú voľbu pre architektonické projekty.

Aplikácie z nehrdzavejúcej ocele CF8

• Námorný hardvér: Stavba lodí, pobrežné plošiny, a námorný hardvér. Vďaka vysokej pevnosti a odolnosti voči korózii je CF8 ideálny pre drsné morské prostredie.
• Priemyselné stroje: Čerpadlá, ventily, a ďalšie kritické komponenty v priemyselnom prostredí.
  Robustné mechanické vlastnosti CF8 zaisťujú spoľahlivý výkon v náročných priemyselných aplikáciách.
• Čerpadlá a ventily: Komponenty v systémoch na manipuláciu s kvapalinami. Odolnosť CF8 voči korózii a opotrebovaniu z neho robí preferovanú voľbu pre čerpadlá a ventily.
• Automobilové komponenty: Výfukové systémy, časti motora, a iné automobilové komponenty. Vysoká pevnosť a odolnosť CF8 sú nevyhnutné pre automobilové aplikácie.
• Zdravotníctvo: Chirurgické nástroje, lekárske implantáty, a diagnostickým zariadením. Biokompatibilita a odolnosť proti korózii CF8 ho robia vhodným pre zdravotnícke pomôcky.

• Tabuľka kľúčových rozdielov:

Majetok	CF3 (Typ 304L)	CF8 (Typ 304)
Obsah uhlíka	≤ 0,03 %	≤ 0,08 %
Pevnosť v ťahu	70,000 psi (482 MPA)	75,000 psi (517 MPA)
Výnosová sila	30,000 psi (207 MPA)	30,000 psi (207 MPA)
Tvrdosť	187 HB (Tvrdosť podľa Brinella)	187 HB (Tvrdosť podľa Brinella)
Predĺženie	≥ 40 % v 2 palcov (50 mm)	≥ 40 % v 2 palcov (50 mm)
Hustota	0.29 lb/in³ (8.0 g/cm³)	0.29 lb/in³ (8.0 g/cm³)
Tepelná vodivosť	9.2 Btu/(h·ft·°F) (16.3 W/m · k)	9.2 Btu/(h·ft·°F) (16.3 W/m · k)
Elektrická vodivosť	1.3 × 10^6 S/m	1.3 × 10^6 S/m
Koeficient tepelnej expanzie	9.4 x 10^-6/°F (17.0 x 10^-6/°C)	9.4 x 10^-6/°F (17.0 x 10^-6/°C)
Odpor	Superior, najmä vo vysoko korozívnych prostrediach	Dobrá odolnosť proti korózii na všeobecné použitie
Riziko medzikryštalickej korózie	Nízky	Mierny
Zvárateľnosť	Superior, nižšie riziko senzibilizácie	Dobrý, ale vyššie riziko senzibilizácie
Nákladová efektívnosť	Vyššie pre vysokorozmerné zvárané komponenty	Vyvážené na všeobecné použitie

• Zvárané komponenty vyžadujúce nízke riziko senzibilizácie: CF3 je ideálny pre zvárané súčiastky veľkých rozmerov, kde sa musí minimalizovať riziko medzikryštalickej korózie.
  Napríklad, pri výstavbe veľkých skladovacích nádrží, Vďaka vynikajúcej zvárateľnosti a nízkemu riziku senzibilizácie je CF3 preferovanou voľbou.
• Ťažké diely: CF3 je cenovo výhodnejší a spoľahlivejší pre veľké, hrubostenné komponenty.
  V nedávnom projekte, použitie CF3 pre potrubie s priemerom 10 stôp znížilo celkové náklady o 15% v porovnaní s použitím CF8.
• Aplikácie vo vysoko korozívnych prostrediach: Vďaka zvýšenej odolnosti proti korózii je CF3 vhodný do prostredia s vysokým obsahom chloridov a iných korozívnych činidiel.
  V chemickom závode, CF3 bol vybraný pre reaktor vystavený vysoko kyslým roztokom, výsledkom je a 25% zníženie nákladov na údržbu počas piatich rokov.

• Všeobecné aplikácie: CF8 je všestranná voľba pre širokú škálu aplikácií, ponúka rovnováhu medzi pevnosťou a odolnosťou proti korózii.
  Napríklad, v potravinárskom a nápojovom priemysle, CF8 sa bežne používa pre spracovateľské zariadenia a skladovacie nádrže.
• Komponenty vyžadujúce vyššiu pevnosť a tvrdosť: CF8 je preferovaný pre aplikácie, ktoré vyžadujú väčšiu štrukturálnu integritu.
  V automobilovej aplikácii, CF8 bol vybraný pre komponenty výfukového systému kvôli jeho vysokej pevnosti a odolnosti.
• Prostredia so stredným rizikom korózie: CF8 poskytuje spoľahlivý výkon v stredne korozívnych prostrediach, čo z neho robí cenovo výhodnú voľbu pre mnohé priemyselné a komerčné aplikácie.
  V morskom prostredí, CF8 sa používal na stavbu lodí a pobrežné plošiny, vykazuje vynikajúcu odolnosť proti korózii slanou vodou.

8. Záver

Oba CF3 a CF8 nehrdzavejúca oceľ majú svoje jedinečné silné stránky, a výber medzi nimi závisí od špecifických požiadaviek aplikácie.
CF3 sa uprednostňuje v situáciách, kde je odolnosť proti korózii, zvárateľnosť, a ťažnosť sú prvoradé, zatiaľ čo CF8 ponúka zvýšenú pevnosť a odolnosť proti korózii na všeobecné účely.

Pochopením rozdielov medzi CF3 a CF8, výrobcovia a inžinieri môžu robiť informovanejšie rozhodnutia, zabezpečenie dlhej životnosti a spoľahlivosti ich odliatkov z nehrdzavejúcej ocele.

9. Ako kúpiť odliatky z nehrdzavejúcej ocele od DEZE？

Na zabezpečenie efektívneho spracovania a výroby, odporúčame poskytnúť podrobné výkresy požadovaných odliatkov.

Náš tím pracuje predovšetkým so softvérom ako SolidWorks a AutoCAD, a môžeme akceptovať súbory v nasledujúcich formátoch: IGS, KROK, ako aj výkresy CAD a PDF na ďalšie vyhodnotenie.

Ak nemáte hotové výkresy alebo návrhy, jednoducho nám pošlite jasné obrázky s hlavnými rozmermi a jednotkovou hmotnosťou produktu.

Náš tím vám pomôže pri vytváraní potrebných dizajnových súborov pomocou nášho softvéru.

Alternatívne, môžete nám poslať fyzickú vzorku produktu. Ponúkame služby 3D skenovania na vytvorenie presných návrhov z týchto vzoriek.

Táto služba je poskytovaná bezplatne, a radi vás podporíme počas celého procesu, aby sme zaistili tie najlepšie výsledky.

DEZE sa zaoberá zlievarenským priemyslom už viac ako 20 rokov. Ak máte nejaké potreby na spracovanie nehrdzavejúcej ocele, Prosím, neváhajte a Kontaktujte nás.