Acciaio inossidabile 309/309S

Proprietà generali

La lega 309 (UNS S30900) è un acciaio inossidabile austenitico sviluppato specificamente per applicazioni di resistenza alla corrosione ad alta temperatura. Ecco alcuni punti chiave sulla lega 309:La lega 309 presenta una buona resistenza all'ossidazione alle alte temperature. Può resistere all'ossidazione fino a 1900°F (1038°C) in condizioni non cicliche. Tuttavia, frequenti cicli termici possono ridurre la sua resistenza all'ossidazione a circa 1850°F (1010°C). Atmosfere contenenti zolfo: Grazie al suo alto contenuto di cromo e nichel, la lega 309 può essere utilizzata in ambienti con contenuto di zolfo fino a 1832°F (1000°C). Questo lo rende adatto per applicazioni in cui sono presenti atmosfere contenenti zolfo. Atmosfere di cementazione: La lega 309 non è consigliata per l'uso in atmosfere altamente cementanti in quanto presenta solo una moderata resistenza all'assorbimento di carbonio. Potrebbe non fornire una protezione sufficiente contro la diffusione del carbonio e la successiva carburazione. Applicazioni: La lega 309 può essere utilizzata in applicazioni leggermente ossidanti, di nitrurazione, di cementazione e di cicli termici. Tuttavia, la temperatura massima di servizio deve essere ridotta in queste applicazioni rispetto alle condizioni di assenza di cicli. Se riscaldata tra 1202 e 1742 °F (650 - 950 °C), la lega 309 è suscettibile alla precipitazione in fase sigma. Ciò può comportare una riduzione della tenacità e delle proprietà meccaniche. Per ripristinare la tenacità, si consiglia un trattamento di solubilizzazione a 2012 – 2102°F (1100 – 1150°C).

309S (UNS S30908) è la versione a basso tenore di carbonio della lega. Viene utilizzato per facilitare la fabbricazione.

309H (UNS S30909) è una modifica ad alto tenore di carbonio sviluppata per una maggiore resistenza allo scorrimento. Nella maggior parte dei casi, la granulometria e il contenuto di carbonio della piastra possono soddisfare sia i requisiti 309S che 309H.

La lega 309 può essere facilmente saldata e lavorata con pratiche di fabbricazione standard in officina.

Resistenza alla corrosione

Corrosione a umido
La lega 309 non è specificamente progettata per il servizio in ambienti corrosivi umidi. L'alto contenuto di carbonio nella lega 309, che viene aggiunto per migliorare le proprietà di scorrimento, può avere un effetto negativo sulla sua resistenza alla corrosione acquosa. Ecco alcuni punti aggiuntivi per quanto riguarda la sua resistenza alla corrosione: L'alto contenuto di carbonio nella lega 309 può renderla più suscettibile alla corrosione in ambienti acquosi. L'esposizione prolungata alle alte temperature può portare alla corrosione intergranulare in questa lega. Resistenza alla corrosione rispetto alle leghe resistenti al calore: Nonostante i suoi limiti in ambienti corrosivi umidi, la lega 309 offre una migliore resistenza alla corrosione rispetto a molte altre leghe resistenti al calore. Ciò è dovuto principalmente al suo alto contenuto di cromo, che è del 23% nella lega 309.

Corrosione ad alta temperatura
La lega 309 resiste alla corrosione ad alta temperatura nella maggior parte delle condizioni di servizio. Le temperature di esercizio sono le seguenti:

Condizioni ossidanti (contenuto massimo di zolfo – 2 g/m3)
Servizio continuo 1922°F (1050°C)
Temperatura di picco 2012°F (1100°C)

Condizioni ossidanti (zolfo massimo superiore a 2 g/m3)
Temperatura massima di 1742°F (950°C)

Atmosfera a basso contenuto di ossigeno (contenuto massimo di zolfo – 2 g/m3)
Temperatura massima di 1832°F (1000°C)

Atmosfere di nitrurazione o cementazione
1562 –1742°F (850 – 950°C) massimo

La lega non funziona bene come la lega 600 (UNS N06600) o la lega 800 (UNS N08800) in atmosfere di riduzione, nitrurazione o cementazione, ma supera la maggior parte degli acciai inossidabili resistenti al calore in queste condizioni.

Proprietà di scorrimento

Proprietà tipiche di creep

Analisi chimica

% peso (tutti i valori sono massimi a meno che non sia indicato diversamente un intervallo)

Proprietà meccaniche

Valori tipici a 68°F (20°C)