1. Вступ
Якщо ви купуєте виливки з нержавіючої сталі для клапанів, насосів або промислових компонентів, ви майже напевно стикалися з двома найпоширенішими марками литва: CF8 і CF8M.
На перший погляд вони схожі. Обидва є аустенітними нержавіючими сталями, які використовуються в-стані, що литий. Обидва мають гарну стійкість до корозії та механічні властивості. Обидва вони широко доступні на ливарних заводах по виплавляним моделям по всьому світу.
Але вони НЕ взаємозамінні. Вибір неправильного класу може призвести до передчасної руйнування корозією, неочікуваних витрат або відмови кінцевого споживача.
Цей посібник допоможе вам зрозуміти, коли саме вказувати CF8, коли оновлювати до CF8M і чому це рішення має значення для вашої програми.
2. Що таке CF8 і CF8M?
CF8 і CF8M – це позначення з ASTM A351 / A351M, стандартної специфікації для лиття з аустенітної сталі для деталей,-які містять тиск. Ці марки є литими еквівалентами кованої нержавіючої сталі:
CF8є литим еквівалентом кованого304нержавіюча сталь.
CF8Mє литим еквівалентом кованого316нержавіюча сталь.
Ключова відмінність: CF8M містить молібден (Mo), а CF8 – ні. Це додавання одного елемента має значний вплив на стійкість до корозії, механічні властивості та вартість.
3. Порівняння хімічного складу
Принципова відмінність полягає в хімії. Ось фактичний склад відповідно до ASTM A351:
|
елемент |
C |
Si |
кр |
Ni |
пн |
|
CF8 |
Менше або дорівнює 0,08% |
Менше або дорівнює 1,50% |
18-20% |
8-11% |
- |
|
CF8M |
Менше або дорівнює 0,08% |
Менше або дорівнює 1,50% |
16-18% |
10-14% |
2-3% |
Ключове спостереження:CF8M має нижчий діапазон хрому (16-18% проти 18-20%), але додає 2-3% молібдену та вищий вміст нікелю (10-14% проти 8-11%). Молібден – це те, що надає CF8M чудову стійкість до корозії.
Ковані еквіваленти
|
Литий клас (ASTM A351) |
Кований еквівалент |
Номер UNS |
|
CF8 |
304 |
J92600 |
|
CF8M |
316 |
J92800 |
4. Механічні властивості
І CF8, і CF8M відповідають аналогічним мінімальним вимогам до механічних властивостей згідно з ASTM A351, але є тонкі відмінності:
|
Власність |
CF8 |
CF8M |
|
|
Міцність на розрив (хв.) |
485 МПа (70 ksi) |
485 МПа (70 ksi) |
|
|
Межа текучості (хв.) |
205 МПа (30 ksi) |
205 МПа (30 ksi) |
|
|
Подовження (мін) |
35% |
30% |
|
|
Твердість (макс.) |
HB 187 |
HB 187 |
Примітка:CF8 має трохи вище мінімальне подовження (35% проти 30%), що робить його більш пластичним. Вміст молібдену в CF8M може забезпечити трохи кращу міцність при високих-температурах.
5. Стійкість до корозії: критична різниця
Це найважливіший фактор у рішенні CF8 проти CF8M.
2-3% молібдену в CF8M забезпечує значно підвищену стійкість до:
Точкова корозія в середовищах,-що містять хлорид
Щілинна корозія
Корозійне розтріскування під напругою (SCC) у певних середовищах
Сірчана кислота та інші відновні кислоти
У практичному плані:
CF8 (304) підходить для прісної води, харчової промисловості та помірних хімічних середовищ
CF8M (316) необхідний для морської води, морських середовищ, хімічної обробки та фармацевтичних застосувань
Реальність галузі:Коли Flowserve, KSB або Sulzer вказують матеріали для корпусів насосів, що працюють з морською водою або агресивними хімічними речовинами, майже завжди мінімальною вимогою є CF8M (або вищих марок, як-от дуплекс). CF8, як правило, призначений для прісної води та загального промислового обслуговування.
Порівняння стійкості до корозії
|
Навколишнє середовище |
CF8 (304) |
CF8M (316) |
|
Прісна вода |
Чудово |
Чудово |
|
Морська вода |
Помірний - ризик виїмки |
Добре - бажана оцінка |
|
Хімічна обробка |
Обмежений |
добре |
|
Їжа та напої |
Чудово |
Чудово |
|
Фармацевтичний |
добре |
Бажано |
|
Нафта і газ |
Не рекомендується |
Для умовного - може знадобитися дуплекс |
6. Типові програми
CF8 (304) зазвичай використовується для:
Корпуси засувок і кришки для обслуговування води та пари
Компоненти зворотного клапана в не-агресивних середовищах
Компоненти харчових машин (корпуси насосів, частини конвеєра)
Архітектурна фурнітура та фурнітура для поручнів
Загальні промислові виливки, де ризик корозії низький
Скляна фурнітура та компоненти крана
CF8M (316) призначений для:
Корпуси та робочі колеса хімічних насосів
Корпуси клапанів, що працюють з агресивними рідинами або рідинами,-що містять хлорид
Морське обладнання та компоненти системи морської води
Фармацевтичне та біотехнологічне обладнання
Компоненти паперово-целюлозної промисловості
Теплообмінники та компоненти конденсатора
Офшорне нафтогазове обладнання
Приклад-з реального світу:Європейський виробник клапанів, який постачає корпуси клапанів для хімічних заводів, зазвичай вказує CF8M як мінімум. Той же виробник, що виробляє засувки для міського водопостачання, може використовувати CF8. Рішення повністю залежить від кінцевого застосування та рідини, що обробляється.
7. Зварюваність і оброблюваність
Зварюваність:І CF8, і CF8M забезпечують хорошу зварюваність. Однак для CF8M потрібен відповідний присадний метал (ER316L), щоб зберегти стійкість до корозії в зоні зварювання. CF8 використовує наповнювач ER308L.
Оброблюваність:CF8 трохи легше обробляти завдяки нижчому-ступеню зміцнення. Вміст молібдену в CF8M підвищує-зміцнення, що може призвести до швидшого зносу інструменту. На практиці різницею можна керувати за допомогою належного інструменту та швидкості.
Обидва сорти регулярно обробляються на нашому підприємстві за допомогою 4-осьових і 5-осьових обробних центрів з ЧПК, без особливих проблем, окрім стандартних методів обробки нержавіючої сталі.
8. Порівняння вартості
CF8M дорожчий, ніж CF8, через більший вміст нікелю та молібдену. Різниця в ціні коливається залежно від товарних ринків, але загальний діапазон такий:
|
матеріал |
Прості частини (<0.5kg) |
Середні частини (0,5-3 кг) |
|
CF8 (304) |
$4,50 – $6,00/кг FOB |
$3,80 – $5,00/кг FOB |
|
CF8M (316) |
$6,00 – $8,00/кг FOB |
$5,00 – $6,80/кг FOB |
Преміум:CF8M зазвичай коштує на 25-40% більше, ніж CF8 на основі розрахунку за кг, залежно від поточних цін на нікель і молібден на LME.
9. Як вибрати: система практичних рішень
Вибираючи між CF8 і CF8M, задайте собі ці три запитання по порядку:
Питання 1: Яку рідину чи середовище витримує деталь?
Це найважливіший фактор.
Прісна вода, повітря, пара, їжа → достатньо CF8
Морська вода, хлориди, хімікати, кислоти → CF8M - мінімум
Якщо не впевнені, зверніться до вказівок NACE MR0175 / ISO 15156 для нафти та газу або відповідного стандарту API
Питання 2: Яка робоча температура?
Обидва сорти добре працюють від кріогенних до 800 градусів F (425 градусів)
Для періодичної роботи до 1500 градусів F (815 градусів), CF8M має невелику перевагу завдяки молібдену
Для безперервної високо{0}}температурної роботи використовуйте жаростійкі-сталі HK або HP
Запитання 3. Що таке співвідношення витрат-вигоди-?
Для простого корпусу клапана у системі водопостачання CF8 є економічним вибором
Для корпусу хімічного насоса премія 25-40% для CF8M є незначною порівняно з вартістю передчасного виходу з ладу
Розглянемо загальну вартість: CF8M зазвичай додає 5-15% до загальної вартості деталей, але збій в обслуговуванні може коштувати в 100 разів більше.
Матриця рішень:
|
застосування |
CF8 Рекомендовано |
Рекомендовано CF8M |
|
|
Клапани подачі води |
✓ Так |
Над-специфікації |
|
|
Клапани для хімічних процесів |
Ризик |
✓ Рекомендовано |
|
|
Корпуси харчових насосів |
✓ Так |
Додаткове оновлення |
|
|
Морське обладнання |
Не рекомендується |
✓ Обов’язково |
|
|
Фармацевтична арматура |
Умовний |
✓ Бажано |
|
|
Корпуси насосів морської води |
Ризик невдачі |
✓ Мінімальна спец |
10. Часті запитання
З: Чи можу я замінити CF8M на CF8?
В: Так, але зазвичай це перевищує-специфікацію. CF8M коштує на 25-40% дорожче. Однак, якщо ваш ланцюжок постачання надає перевагу стандартизації на CF8M, щоб зменшити складність, немає технічних проблем із використанням CF8M, де вказано CF8.
З: Чи можу я замінити CF8 на CF8M?
A: Зазвичай ні, особливо в корозійних середовищах. Відсутність молібдену в CF8 робить його вразливим до точкової та щілинної корозії в середовищах, -які містять хлорид. Завжди звертайтеся до команди інженерів, перш ніж повертатися до попередньої версії.
З: Яка різниця між CF8M і 316?
A: CF8M є литим еквівалентом кованого 316. Хімічні склади дуже схожі, але CF8M (як виливок) може мати дещо інші механічні властивості через мікроструктуру литва. ASTM A351 CF8M і ASTM A276 316 не є взаємозамінними без перегляду конструкції.
Питання: Який НК рекомендується для виливків CF8 і CF8M?
A: Стандартний НК включає візуальний огляд, контроль розмірів (CMM) і випробування тиском. Для критичних застосувань рекомендується проникаючий барвник (PT) для поверхневих дефектів і радіографічний (RT) або ультразвуковий (UT) для внутрішніх дефектів. Як ливарне підприємство, сертифіковане IATF 16949, ми можемо підтримувати всі рівні НК відповідно до ваших вимог.
Питання: Чи можна CF8M використовувати для кріогенного обслуговування?
A: Так. І CF8, і CF8M зберігають хорошу ударну в'язкість при кріогенних температурах. CF8 зазвичай використовується для корпусів клапанів LCB (з низьким вмістом вуглецю) до -46 градусів. CF8M працює аналогічно.
З: Що таке PREN (число еквівалента опору точці)?
A: PREN=Cr% + 3.3 × Mo% + 16 × N%. Для CF8: приблизно 19. Для CF8M: приблизно 24-26. Вищий PREN CF8M підтверджує його чудову стійкість до точкової корекції, тому Flowserve і KSB вибирають CF8M для морської води та хімічних насосів.
Потрібна допомога у виборі правильного класу?
Вибір правильного сорту матеріалу для вашого проекту лиття по моделлю може бути складним. Наша команда інженерів пропонує безкоштовну підтримку DFM і підбір матеріалу, щоб допомогти вам прийняти правильне рішення.
Надішліть креслення та специфікації на адресу: sales@wdshunye.com
Що ви отримаєте протягом 24 годин:
Рекомендація щодо якості матеріалу на основі вашої заявки
Безкоштовний аналіз DFM
Пряма-заводська пропозиція
Технічний паспорт на вказану марку
WUDI COUNTY SHUN YE STAINLESS STEEL PRODUCTS CO., LTD.
Безпосередній виробник із 16-річним досвідом експорту, сертифікатом IATF 16949 і партнерством з покупцями OEM у Європі, Америці та Азії.
Телефон: +86-17754343500|Електронна адреса: sales@wdshunye.com|Веб-сайт: https://www.shunyecasting.com
