S201 a S304 w instalacjach ogrzewania centralnego domów

Borykam się z problemem doboru rodzaju stali dla zespołów kolektorów, które stanowią element instalacji centralnego ogrzewania w domach. Obydwa gatunki S201 i S304 spełniają nasze wymagania, co do wytrzymałości mechanicznej jednak zastanawia mnie problem odporności na korozję. Czynnikiem, jaki jest wykorzystywany w tych instalacjach będzie czysta woda w temperaturze maksymalnej do 90C. Moje pytanie brzmi: czy S201 jest odpowiednim gatunkiem czy tylko i wyłącznie S304 lub S304L? Nie ukrywam, że chodzi o względy finansowe.

 

Gatunek AISI 201 (1.4372) to manganowo – niklowa stal nierdzewna o strukturze austenitycznej, w której nikiel częściowo zastąpiono dodatkiem manganu. Zabieg ten ma na celu obniżenie kosztu materiału. Pod względem odporności korozyjnej gatunek 1.4372 ustępuje jednak stali 1.4301 (AISI 304) i jest bardziej zbliżony pod tym względem do stali chromowej ferrytycznej typu 1.4509 (AISI 441)

Gatunek 1.4372 ze względów ekonomicznych jest raczej stosowany na elementy dla przemysłu transportowego, elementy AGD, zastosowania architektoniczne wewnętrzne i nie jest stosowany w kontakcie z pożywieniem lub wodą pitną.

Porównując 1.4301 i 1.4372 w omawianym zastosowaniu wyższą odporność korozyjną zapewni użycie 1.4301. Gatunek ten nie powinien sprawiać problemów pod względem korozji międzykrystalicznej w elementach spawanych o małej grubości ścianki. Generalnie zaleca się stosować gatunki o obniżonym stężeniu węgla (np. 1.4306, 1.4307 AISI 304L) lub stabilizowane Ti (1.4541 AISI 321) dla grubościennych elementów spawanych, których grubość przekracza 6,0mm, choć w wielu przypadkach stosuje się ten typ stali (1.4306, 1.4307) także dla elementów o cieńszej ściance.

W omawianym przypadku można przeanalizować zastosowanie stali ferrytycznej 1.4521, która może okazać się tańsza od 1.4301 i także spełnić wymagane własności mechaniczne [1]. Przykładem są instalacje gorącej wody użytkowej, na przykład w systemach solarnych gdzie stosuje się stale nierdzewne na elementy instalacji gorącej wody jak i sam zbiornik. W tym przypadku z powadzeniem stosuje się gatunek 1.4521 (AISI 444). Stanowi on konkurencję dla stali austenitycznej 1.4301 (AISI 304) pod względem ceny, a pod względem odporności korozyjnej nawet nieznacznie ją przewyższa [2].

 

 

Literatura

[1]. Ferritic Stainless steel advantages for hot water tanks, www.aperam.com

[2]. ISSF, The ferritic solution, properties, advantages, applications. The essential guide to ferritic stainless steels. 2007.