Rustfrit stål afCNC-bearbejdningsdeleer et af de mest almindelige stålmaterialer i instrumentarbejde. At forstå viden om rustfrit stål vil hjælpe instrumentoperatører med bedre at mestre instrumentvalg og brug.
Rustfrit stål er forkortelsen for rustfrit stål og syrefast stål. Det stål, der er modstandsdygtigt over for svage korrosionsmedier såsom luft, damp og vand eller har rustfri egenskaber, kaldes rustfrit stål; Det stål, der er modstandsdygtigt over for kemisk korrosionsmedium (syre, alkali, salt og anden kemisk ætsning), kaldes syrefast stål.
Rustfrit stål refererer til stål, der er modstandsdygtigt over for svage korrosionsmedier såsom luft, damp og vand og kemiske ætsningsmedier såsom syre, alkali og salt, også kendt som rustfrit syrefast stål. I praktiske anvendelser kaldes stål, der er modstandsdygtigt over for svagt korrosionsmedium, ofte for rustfrit stål, mens stål, der er modstandsdygtigt over for kemiske medier, kaldes syrefast stål. På grund af forskellen i kemisk sammensætning mellem de to, er førstnævnte ikke nødvendigvis modstandsdygtig over for kemisk mediumkorrosion, mens sidstnævnte generelt er rustfri. Korrosionsbestandigheden af rustfrit stål afhænger af de legeringselementer, der er indeholdt i stålet.
Fælles klassifikation
Generelt er det opdelt i:
I henhold til den metallografiske struktur er almindelige rustfrie stål generelt opdelt i tre typer: austenitisk rustfrit stål, ferritisk rustfrit stål og martensitisk rustfrit stål. På basis af disse tre grundlæggende metallografiske strukturer er tofaset stål, udfældningshærdende rustfrit stål og højlegeret stål med et jernindhold på mindre end 50% blevet udledt til specifikke behov og formål.
1. Austenitisk rustfrit stål.
Matrixen er hovedsageligt austenitisk struktur (CY-fase) med ansigtscentreret kubisk krystalstruktur, som er umagnetisk og hovedsagelig forstærkes (og kan føre til en vis magnetisme) ved koldbearbejdning. American Iron and Steel Institute er angivet med 200 og 300 serienumre, såsom 304.
2. Ferritisk rustfrit stål.
Matrixen er hovedsageligt ferritstruktur (fase a) med kropscentreret kubisk krystalstruktur, som er magnetisk og generelt ikke kan hærdes ved varmebehandling, men kan forstærkes lidt ved koldbearbejdning. American Iron and Steel Institute er mærket 430 og 446.
3. Martensitisk rustfrit stål.
Matrixen er martensitisk struktur (kropscentreret kubisk eller kubisk), magnetisk, og dens mekaniske egenskaber kan justeres gennem varmebehandling. American Iron and Steel Institute er angivet med tallene 410, 420 og 440. Martensit har austenitisk struktur ved høj temperatur. Når den afkøles til stuetemperatur med en passende hastighed, kan den austenitiske struktur omdannes til martensit (dvs. hærdet).
4. Austenitisk ferritisk (duplex) rustfrit stål.
Matrixen har både austenit- og ferrit-tofasestrukturer, og indholdet af mindre fasematrix er generelt mere end 15 %, hvilket er magnetisk og kan forstærkes ved koldbearbejdning. 329 er et typisk duplex rustfrit stål. Sammenlignet med austenitisk rustfrit stål har tofaset stål højere styrke, og dets modstandsdygtighed over for intergranulær korrosion, kloridspændingskorrosion og grubetæring er blevet væsentligt forbedret.
5. Udfældningshærdende rustfrit stål.
Rustfrit stål, hvis matrix er austenitisk eller martensitisk og kan hærdes ved udfældningshærdningsbehandling. American Iron and Steel Institute er mærket med 600 serienumre, såsom 630, altså 17-4PH.
Generelt set, bortset fra legering, har austenitisk rustfrit stål fremragende korrosionsbestandighed. Ferritisk rustfrit stål kan bruges i miljøer med lav korrosion. I miljøer med mild korrosion kan martensitisk rustfrit stål og udfældningshærdende rustfrit stål anvendes, hvis materialet skal have høj styrke eller hårdhed.
Karakteristika og formål
Overfladeteknologi
Tykkelse differentiering
1. Fordi i valseprocessen af stålværksmaskineriet er rullen let deformeret på grund af opvarmning, hvilket resulterer i en afvigelse i tykkelsen af den valsede plade. Generelt er den midterste tykkelse tynd på begge sider. Ved måling af pladens tykkelse skal den centrale del af pladehovedet måles i henhold til nationale forskrifter.
2. Tolerance er generelt opdelt i stor tolerance og lille tolerance i henhold til markedets og kundernes efterspørgsel:
F.eks
Almindeligt anvendte rustfri stålkvaliteter og instrumenternes egenskaber
1. 304 rustfrit stål. Det er et af de mest udbredte austenitiske rustfrie stål med en stor mængde anvendelser. Den er velegnet til fremstilling af dybtrækkende formede dele, syretransmissionsrør, beholdere, strukturelle dele, forskellige instrumentlegemer osv., samt ikke-magnetisk og lavtemperaturudstyr og -komponenter.
2. 304L rustfrit stål. Det austenitiske rustfri stål med ultralavt kulstofindhold udviklet til at løse den alvorlige intergranulære korrosionstendens af 304 rustfrit stål forårsaget af Cr23C6-udfældning under nogle forhold, dets sensibiliserede intergranulære korrosionsbestandighed er betydeligt bedre end 304 rustfrit stål. Bortset fra lavere styrke er andre egenskaber de samme som 321 rustfrit stål. Det bruges hovedsageligt til korrosionsbestandigt udstyr og dele, der skal svejses, men som ikke kan behandles i opløsning, og kan bruges til at fremstille forskellige instrumentlegemer.
3. 304H rustfrit stål. For den interne gren af 304 rustfrit stål er kulstofmassefraktionen 0,04% - 0,10%, og højtemperaturydelsen er overlegen i forhold til 304 rustfrit stål.
4. 316 rustfrit stål. Tilsætningen af molybdæn på basis af 10Cr18Ni12 stål gør, at stålet har god modstandsdygtighed over for at reducere medium- og grubetæring. I havvand og andre medier er korrosionsbestandigheden overlegen i forhold til 304 rustfrit stål, hovedsagelig brugt til grubetæring af korrosionsbestandige materialer.
5. 316L rustfrit stål. Ultralavt kulstofstål, med god modstandsdygtighed over for sensibiliseret intergranulær korrosion, er velegnet til fremstilling af svejsedele og udstyr i tykt snit, såsom anti-korrosionsmaterialer i petrokemisk udstyr.
6. 316H rustfrit stål. For den interne gren af 316 rustfrit stål er kulstofmassefraktionen 0,04% - 0,10%, og højtemperaturydelsen er overlegen i forhold til 316 rustfrit stål.
7. 317 rustfrit stål. Modstanden mod grubetæring og krybning er overlegen i forhold til 316L rustfrit stål. Det bruges til at fremstille petrokemisk og organisk syrebestandigt udstyr.
8. 321 rustfrit stål. Titaniumstabiliseret austenitisk rustfrit stål kan erstattes af austenitisk rustfrit stål med ultralavt kulstofindhold på grund af dets forbedrede intergranulære korrosionsbestandighed og gode mekaniske højtemperaturegenskaber. Bortset fra særlige lejligheder såsom høj temperatur eller brintkorrosionsbestandighed, anbefales det generelt ikke at bruge det.
9. 347 rustfrit stål. Niobium stabiliseret austenitisk rustfrit stål. Tilsætningen af niobium forbedrer den intergranulære korrosionsbestandighed. Dens korrosionsbestandighed i syre, alkali, salt og andre ætsende medier er den samme som 321 rustfrit stål. Med god svejseydelse kan det bruges som både korrosionsbestandigt materiale og varmebestandigt stål. Det bruges hovedsageligt inden for termisk kraft og petrokemiske områder, såsom fremstilling af fartøjer, rør, varmevekslere, aksler, ovnrør i industrielle ovne og ovnrørtermometre.
10. 904L rustfrit stål. Super komplet austenitisk rustfrit stål er et super austenitisk rustfrit stål opfundet af OUTOKUMPU Company of Finland. Dens nikkelmassefraktion er 24% - 26%, og kulstofmassefraktion er mindre end 0,02%. Det har fremragende korrosionsbestandighed. Det har god korrosionsbestandighed i ikke-oxiderende syrer som svovlsyre, eddikesyre, myresyre og fosforsyre, samt god modstandsdygtighed over for sprækkekorrosion og spændingskorrosion. Den er anvendelig til forskellige koncentrationer af svovlsyre under 70 ℃ og har god korrosionsbestandighed over for eddikesyre af enhver koncentration og temperatur under normalt tryk og til blandet syre af myresyre og eddikesyre. Den originale standard ASMESB-625 klassificerede det som nikkelbaseret legering, og den nye standard klassificerede det som rustfrit stål. I Kina er der kun et lignende mærke af 015Cr19Ni26Mo5Cu2 stål. Nogle få europæiske instrumentproducenter bruger 904L rustfrit stål som nøglemateriale. For eksempel bruger målerøret til E+H-masseflowmåleren 904L rustfrit stål, og urkassen til Rolex-ure bruger også 904L rustfrit stål.
11. 440C rustfrit stål. Hårdheden af martensitisk rustfrit stål, hærdeligt rustfrit stål og rustfrit stål er den højeste, og hårdheden er HRC57. Det bruges hovedsageligt til fremstilling af dyser, lejer, ventilkerner, ventilsæder, ærmer, ventilstammer osv.
12. 17-4PH rustfrit stål. Martensitisk udfældningshærdende rustfrit stål, med en hårdhed på HRC44, har høj styrke, hårdhed og korrosionsbestandighed og kan ikke bruges ved temperaturer højere end 300 ℃. Det har god korrosionsbestandighed over for atmosfæren og fortyndet syre eller salt. Dens korrosionsbestandighed er den samme som 304 rustfrit stål og 430 rustfrit stål. Det bruges til at fremstilleCNC-bearbejdningsdele, turbineblade, ventilkerner, ventilsæder, muffer, ventilstammer mv.
I instrumentfaget, i kombination med universalitet og omkostninger, er den konventionelle udvælgelsesrækkefølge af austenitisk rustfrit stål 304-304L-316-316L-317-321-347-904L rustfrit stål, hvoraf 317 er mindre brugt, 321 ikke anbefales, 347 bruges til højtemperaturkorrosionsbestandighed, 904L er standardmaterialet til nogle komponenter af individuelle producenter, og 904L er ikke aktivt valgt i designet.
Ved design og udvælgelse af instrumenter er der sædvanligvis lejligheder, hvor instrumentmaterialet er forskelligt fra rørmaterialet, især i arbejdstilstanden ved høje temperaturer, skal der lægges særlig vægt på, om instrumentmaterialets valg opfylder designtemperaturen og designtrykket for procesudstyr eller rør. For eksempel er røret højtemperatur chrommolybdænstål, mens instrumentet er rustfrit stål. I dette tilfælde vil der sandsynligvis opstå problemer, og du skal konsultere temperatur- og trykmåleren for relevante materialer.
I processen med instrumentdesign og typevalg støder vi ofte på rustfrit stål af forskellige systemer, serier og mærker. Når vi vælger typen, bør vi overveje problemer fra flere perspektiver, såsom specifikke procesmedier, temperatur, tryk, belastede dele, korrosion og omkostninger.
Indlægstid: 17. oktober 2022