Materiaalselectie
Gids
Vergelijk de zes legeringen die worden gebruikt in FILTURE gesinterde metalen filters en titanium componenten — eigenschappen, corrosiebestendigheid, typische toepassingen en kostenefficiëntie — om het juiste materiaal voor uw procesomstandigheden te bepalen.
316L roestvast staal
Eigenschappen
Voordelen
- Laagste prijs van alle vermelde legeringen
- Uitstekende beschikbaarheid — korte levertijden
- Gangbaar in farmaceutische en voedingsmiddelenapparatuur, afhankelijk van de toepasselijke specificatie
- Gemakkelijk te lassen, te bewerken en te sinteren.
- Bewezen in duizenden filtratietoepassingen
Beperkingen
- Gevoelig voor chloride-spanningscorrosie (SCC) boven 60 °C.
- Niet geschikt voor geconcentreerd HCl of H₂SO₄.
- Lagere corrosiebestendigheid dan titanium in agressieve media.
- De maximale bedrijfstemperatuur is beperkt tot circa 400 °C in oxiderende atmosferen.
Uitgangspunt voor veel nieuwe toepassingen. Overweeg titanium of hoger gelegeerde materialen als corrosiegegevens daartoe aanleiding geven.
Zuiver titanium
Eigenschappen
Voordelen
- Betere corrosiebestendigheid dan 316L in de meeste omgevingen.
- Immuun voor chloride-spanningscorrosie.
- Toegepast in gereguleerde toepassingen; bevestig de vereiste kwaliteit en conformiteitsbasis
- Ongeveer 40% lichter dan roestvrij staal
- Uitstekende weerstand tegen zeewater, nat chloor en oxiderende zuren.
- Standaardkeuze voor gasdiffusielagen in PEM-elektrolysers
Beperkingen
- Lagere vloeigrens dan de Ti-6Al-4V-legering of Hastelloy.
- Aangetast door fluor, fluorideoplossingen en roodrokend salpeterzuur (HNO₃)
- Duurder dan 316L roestvrij staal
- De maximale bedrijfstemperatuur ligt lager dan die van nikkellegeringen.
Te beoordelen als alternatief voor 316L bij chloride-spanningscorrosie of corrosieve media. Een specialiteit van FILTURE.
Ti-6Al-4V
Eigenschappen
Voordelen
- De hoogste sterkte van de standaard titaniumlegeringen — ideaal voor dragende bevestigingsmiddelen.
- Uitstekende vermoeiingsweerstand voor schroefdraad- en koppelcomponenten.
- Goede corrosiebestendigheid, maar compatibiliteit moet worden gecontroleerd voor de werkelijke chemische stof, temperatuur, oppervlaktetoestand en spanning
- Ongeveer 40% lichter dan vergelijkbare roestvrijstalen bevestigingsmiddelen.
- Veel gebruikt in bevestigingssystemen voor de lucht- en ruimtevaart, de medische sector en de industrie.
Beperkingen
- De standaard poreuze filtermedia van FILTURE bestaan momenteel uit zuiver titanium of roestvast staal; Graad 5 wordt voornamelijk geleverd voor verspaande onderdelen en bevestigingsmiddelen, tenzij een poreus Graad 5-product specifiek is gedocumenteerd.
- De legeringselementen aluminium en vanadium kunnen de compatibiliteit met bepaalde procesvloeistoffen beperken.
- Aanzienlijk duurder dan puur titanium of 316L roestvrij staal
- Overkill, waar bevestigingsmiddelen van puur titanium aan de sterkte-eisen voldoen.
FILTURE levert Ti-6Al-4V momenteel hoofdzakelijk voor gedocumenteerde bewerkte onderdelen en bevestigingsmiddelen. Standaard gesinterde filtermedia zijn van zuiver titanium of roestvast staal; controleer elke niet-standaard poreuze legering in de offerte en materiaaldocumenten.
Hastelloy C-276
Eigenschappen
Voordelen
- Uitstekende weerstand tegen een breed scala aan agressieve chemicaliën.
- Bestand tegen putcorrosie en spleetcorrosie in chloridehoudende media.
- Uitstekende prestaties in zowel oxiderende als reducerende omgevingen.
- Hoge bedrijfstemperatuur tot 650 °C
- Bestand tegen HCl, H₂SO₄ en HF in vele concentraties.
Beperkingen
- Zeer hoge kosten — doorgaans 8 tot 12 keer hoger dan bij 316L.
- Beperkte beschikbaarheid, langere levertijden.
- Zwaar (dichtheid op nikkelbasis ~8,9 g/cm³)
- Overkill voor de meeste standaard filtratietaken.
Overwegen waar minder resistente legeringen corroderen of degraderen. Onderbouw de keuze met corrosiegegevens.
Monel 400
Eigenschappen
Voordelen
- Uitzonderlijke weerstand tegen fluorwaterstofzuur (HF).
- Uitstekende weerstand tegen zeewater, pekel en maritieme atmosferen.
- Goede weerstand tegen alkaliën en reducerende zuren
- Hogere bedrijfstemperatuur dan titanium
- Beter dan 316L in veel omgevingen met halogeniden.
Beperkingen
- Gevoelig voor spanningscorrosie in vochtige HF-damp onder spanning
- Niet bestand tegen sterke oxiderende zuren (HNO₃).
- Aanzienlijk duurder dan 316L roestvrij staal
- Nikkel-koperlegering — beperkt in sommige regelgevingen met betrekking tot contact met levensmiddelen.
Eerste keuze voor toepassingen met waterstoffluoride (HF). Ook aanbevolen voor offshore- en maritieme filtratie waarbij zeewater het procesmedium is.
Inconel 625
Eigenschappen
Voordelen
- Uitzonderlijke sterkte bij hoge temperaturen tot 980 °C.
- Uitstekende weerstand tegen oxidatie en de vorming van oxidehuid.
- Uitstekende vermoeiings- en thermische vermoeiingssterkte
- Bestand tegen putcorrosie, spleetcorrosie en chloride-spanningscorrosie.
- Brede chemische bestendigheid — geschikt voor exotische procesvloeistoffen
Beperkingen
- Extreem hoge kosten — hoogwaardige legering
- Zeer beperkte beschikbaarheid, lange levertijden.
- Eigenschappen zijn overbodig voor de meeste industriële filtratie.
Overwegen voor ovens en heetgasfiltratie wanneer andere legeringen niet aan de gecombineerde corrosie- en temperatuureisen voldoen.
Vergelijking van materiaaleigenschappen
Overzichtstabel met belangrijke prestatie-indicatoren. Scroll horizontaal op kleinere schermen.
| Eigenschap | 316L SS | Puur Ti | Ti-6Al-4V | C-276 | Monel | In.625 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Maximale bedrijfstemperatuur | 400 °C | 350 °C | Toepassingsbeoordeling vereist | 650 °C | 480 °C | 980 °C |
| Corrosie — Algemeen | Goed | Uitstekend | Uitstekend | Superieur | Erg goed | Uitstekend |
| Chloridebestendigheid | Gematigd | Uitstekend | Uitstekend | Uitstekend | Goed | Uitstekend |
| Sterke zuurbestendigheid | Beperkt | Gematigd | Gematigd | Uitstekend | Gematigd | Uitstekend |
| HF / Fluoride-service | Slecht | Slecht | Slecht | Goed | Uitstekend | Goed |
| Sterkte bij hoge temperaturen | Gematigd | Gematigd | Uitstekend | Goed | Goed | Uitstekend |
Beoordeel de conformiteit voor het gespecificeerde materiaal, het afgewerkte onderdeel en het beoogde gebruik. Materiaalkeuze alleen bewijst geen FDA-goedkeuring, biocompatibiliteit of geschiktheid voor voedselcontact. Spreek de vereiste documentatie vóór bestelling af.
Hoe te kiezen
Stem uw primaire procesconditie af op een aanbeveling voor het uitgangsmateriaal. Overleg altijd met uw FILTURE-ingenieur voor de definitieve keuze.
Standaard service, gemiddeld budget
Niet-agressieve procesvloeistoffen, temperaturen onder 300 °C, geen specifieke corrosierisico's.
→ 316L roestvrij staalRisico op corrosieve media of chloride
Zeewater, bleekmiddel, nat chloor, oxiderende zuren, farmaceutische CIP/SIP, waterstofelektrolyse.
→ Zuiver titaniumTitanium bevestigingsmiddelen of machinaal bewerkte onderdelen
Schroeven, bouten, moeren, ringen en precisie-CNC-componenten die een hoge sterkte en een laag gewicht vereisen.
→ Ti-6Al-4V (Bevestigingsmiddelen en onderdelen)Zeer agressieve chemicaliën
Geconcentreerd HCl, mengsels van zuren, rookgasreiniging, omgevingen die 316L of titanium aantasten.
→ Hastelloy C-276HF-zuur of zeewater
Hantering van fluorwaterstofzuur, offshore/onderzeese pekel, alkalische processtromen, olie en gas.
→ Monel 400Zeer hoge temperatuur (> 500 °C)
Ovengasfiltratie, uitlaatgassen uit de lucht- en ruimtevaart, calcineren bij hoge temperaturen, extreem oxiderende atmosferen.
→ Inconel 625Weet je niet zeker welk materiaal je moet kiezen?
Stuur ons uw procesomstandigheden — temperatuur, druk, vloeistofsamenstelling — en onze ingenieurs zullen de juiste legering en poriegrootte voor uw toepassing aanbevelen.