Was sind die Unterschiede in der Hochtemperaturbeständigkeit von 304 Edelstahlrohren?

Die Hochtemperaturbeständigkeit von 304 Edelstahlrohren variiert erheblich unter verschiedenen Umgebungen und wird hauptsächlich vom Umweltmedium (oxidierend, korrosiv) und der Atmosphärenart (trocken/feucht) beeinflusst. Die spezifische Leistung ist wie folgt:

1. Trockene Luftumgebung: In einer nicht korrosiven und trockenen Luft kann die kurzfristige Temperaturbeständigkeit 800 - 900℃ erreichen, mit nur leichter Oberflächenoxidation. Bei langfristigem Einsatz (über 1000 Stunden) bleibt die Struktur unter 600℃ stabil, mit langsamer Oxidation. Oberhalb von 600℃ neigt die σ-Phase dazu auszufällen, was Versprödung verursacht. Bei Temperaturen über 700℃ wird die Oxidschicht dicker und löst sich ab, was die Wandstärke verringert und die mechanischen Eigenschaften erheblich verschlechtert. 

2. Feuchtigkeits- / Wasserdampfumgebung: Hochtemperaturwasserdampf kann die Oberflächenoxidation beschleunigen und die obere Grenze der Hochtemperaturbeständigkeit verringern. Unter 500°C reagiert Wasserdampf mit der Oxidschicht, um leicht ablösbare Hydroxide zu bilden, und die Oxidationsrate ist 1 - 2 Mal schneller als in einer trockenen Umgebung; oberhalb von 600°C dringt Wasserdampf durch die Oxidschicht, was "Wasserstoffversprödung" verursacht, wodurch das Rohr unter Spannung leichter bricht. Die langfristige Betriebstemperatur sollte unter 450°C kontrolliert werden. 

3. Chlorine / Salzsprühumgebung: Chlor kann die Hochtemperaturoxidationsschicht stark beschädigen und ihre Hochtemperaturbeständigkeit erheblich verringern. Unter 300°C adsorbieren Chloridionen an der Oberfläche der Oxidationsschicht und greifen sie allmählich an, was Lochfraß verursacht; über 400°C verbindet sich Chlor mit Chrom, um flüchtige Chloride zu bilden, wodurch die Oxidationsschicht ihre Schutzfunktion verliert und das Rohrmaterial schnell interkristalline Korrosion und Oxidation erfährt. Die Langzeitbetriebstemperatur sollte unter 300°C liegen; andernfalls ist es wahrscheinlich, dass es zu lokalen Perforationen kommt. 

4. Schwefelhaltige / saure Atmosphärenumgebung: In schwefelhaltigen (z. B. industriellen Rauchgasen) oder sauren (z. B. Hochtemperaturorganischen Säuredämpfen) Umgebungen reagieren Schwefel und Säure bei hohen Temperaturen mit der Oxidschicht und bilden lösliche Korrosionsprodukte. Unter 400°C ist die Korrosion langsam, es gibt nur leichte Korrosionsstellen auf der Oberfläche; über 500°C steigt die Korrosionsrate stark an, die Oxidschicht löst sich kontinuierlich auf, das Grundmaterial wird freigelegt und die Festigkeit des Rohrmaterials sinkt schnell. Die Langzeitbetriebstemperatur sollte unter 350°C kontrolliert werden, und es neigen dazu, interkristalline Risse zu entstehen. 

5. Inertgasumgebung (z. B. Stickstoff und Argon): Inertgase können Sauerstoff und korrosive Medien isolieren, und ihre Hochtemperaturbeständigkeit ist nahe am idealen Zustand. Sie können kurzfristig Temperaturen von 900 - 1000℃ aushalten, wobei nur ein leichter Kornwachstum auftritt; wenn sie langfristig bei Temperaturen unter 800℃ verwendet werden, ist die Struktur stabil, Oxidation und Korrosion können vernachlässigt werden, und die mechanischen Eigenschaften nehmen nur minimal ab. Wenn jedoch die Gasreinheit nicht ausreicht (Spuren von Sauerstoff / Wasser enthalten), sinkt die obere Grenze der Hochtemperaturbeständigkeit mit zunehmendem Verunreinigungsgehalt.