Edelstahl ist aufgrund seiner Festigkeit, Haltbarkeit und Korrosionsbeständigkeit ein beliebtes Material für die Bearbeitung. Allerdings kann es aufgrund seiner Härte und Kaltverfestigungstendenz auch Herausforderungen im Bearbeitungsprozess darstellen.
Hier sind einige wichtige Überlegungen bei der Bearbeitung von Edelstahl:
Werkzeugauswahl:
Bei der Bearbeitung von Edelstahl ist die Wahl des richtigen Werkzeugs von entscheidender Bedeutung. Werkzeuge aus Schnellarbeitsstahl eignen sich für die Bearbeitung kleiner Stückzahlen, während Hartmetallwerkzeuge besser für die Produktion großer Stückzahlen geeignet sind. Beschichtete Werkzeuge können auch die Leistung und Standzeit verbessern.
Schnittgeschwindigkeit:
Edelstahl erfordert eine langsamere Schnittgeschwindigkeit als weichere Materialien, um Überhitzung und Kaltverfestigung zu verhindern. Ein empfohlener Schnittgeschwindigkeitsbereich für Edelstahl liegt zwischen 100 und 350 sfm (Oberflächenfuß pro Minute).
Vorschubgeschwindigkeit:
Bei rostfreiem Stahl sollte die Vorschubgeschwindigkeit reduziert werden, um Kaltverfestigung und Werkzeugverschleiß zu vermeiden. Die empfohlene Vorschubgeschwindigkeit beträgt typischerweise 0,001 bis 0,010 Zoll pro Zahn.
Kühlmittel:
Für die Bearbeitung von Edelstahl ist das richtige Kühlmittel unerlässlich. Wasserlösliche Kühlmittel werden gegenüber ölbasierten Kühlmitteln bevorzugt, um Fleckenbildung und Korrosion zu vermeiden. Hochdruckkühlmittel können auch die Spanabfuhr und die Werkzeugstandzeit verbessern.
Spankontrolle:
SEdelstahl erzeugt lange, zähe Späne, die schwer zu kontrollieren sind. Der Einsatz von Spanbrechern oder Spanabsaugsystemen kann dazu beitragen, Spanverstopfungen und Werkzeugschäden zu verhindern.
Edelstahl ist die Abkürzung für rostfreier säurebeständiger Stahl. Als Edelstahl werden die Stahlsorten bezeichnet, die gegenüber schwach korrosiven Medien wie Luft, Dampf und Wasser beständig sind oder rostfreie Eigenschaften aufweisen; (Korrosion) Korrodierter Stahl wird als säurebeständiger Stahl bezeichnet.
Unter Edelstahl versteht man Stahl, der gegenüber schwach korrosiven Medien wie Luft, Dampf, Wasser und chemisch korrosiven Medien wie Säuren, Laugen und Salz beständig ist. Er wird auch rostfreier, säurebeständiger Stahl genannt. In praktischen Anwendungen wird der Stahl, der gegen schwache Korrosionsmedien beständig ist, oft als Edelstahl bezeichnet, und der Stahl, der gegen chemische Korrosionsmedien beständig ist, wird als säurebeständiger Stahl bezeichnet. Aufgrund der unterschiedlichen chemischen Zusammensetzung zwischen beiden ist ersteres nicht unbedingt beständig gegen Korrosion durch chemische Medien, während letzteres im Allgemeinen rostfrei ist. Die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl hängt von den im Stahl enthaltenen Legierungselementen ab.
Gemeinsame Kategorien:
Normalerweise unterteilt in metallografische Organisation:
Im Allgemeinen wird gewöhnlicher Edelstahl entsprechend der metallografischen Struktur in drei Kategorien unterteilt: austenitischer Edelstahl, ferritischer Edelstahl und martensitischer Edelstahl. Auf der Grundlage dieser drei Arten grundlegender metallografischer Strukturen werden Duplexstähle, ausscheidungshärtende Edelstähle und hochlegierte Stähle mit einem Eisengehalt von weniger als 50 % für spezifische Anforderungen und Zwecke abgeleitet.
1. Austenitischer Edelstahl.
Die Matrix besteht hauptsächlich aus einer Austenitstruktur (CY-Phase) mit kubisch-flächenzentrierter Kristallstruktur, ist nicht magnetisch und wird hauptsächlich durch Kaltumformung von rostfreiem Stahl verstärkt (und kann zu bestimmten magnetischen Eigenschaften führen). Das American Iron and Steel Institute ist mit Zahlen der 200er- und 300er-Serie gekennzeichnet, beispielsweise 304.
2. Ferritischer Edelstahl.
Die Matrix besteht hauptsächlich aus Ferrit (einer Phase) mit einer kubisch-raumzentrierten Kristallstruktur. Es ist magnetisch und kann im Allgemeinen nicht durch Wärmebehandlung gehärtet werden, durch Kaltbearbeitung kann es jedoch leicht gestärkt werden. Das American Iron and Steel Institute ist mit 430 und 446 gekennzeichnet.
3. Martensitischer Edelstahl.
Die Matrix ist martensitisch (kubisch-raumzentriert oder kubisch), magnetisch und ihre mechanischen Eigenschaften können durch Wärmebehandlung angepasst werden. Das American Iron and Steel Institute ist mit den Nummern 410, 420 und 440 gekennzeichnet. Martensit hat bei hoher Temperatur eine Austenitstruktur, und wenn es mit einer angemessenen Geschwindigkeit auf Raumtemperatur abgekühlt wird, kann sich die Austenitstruktur in Martensit umwandeln (d. h. aushärten).
4. Austenitisch-ferritischer (Duplex-)Edelstahl.
Die Matrix weist sowohl eine austenitische als auch eine ferritische Zweiphasenstruktur auf, und der Anteil der Matrix mit weniger Phasen beträgt im Allgemeinen mehr als 15 %. Es ist magnetisch und kann durch Kaltumformung verstärkt werden. 329 ist ein typischer Duplex-Edelstahl. Im Vergleich zu austenitischem Edelstahl weist Duplexstahl eine hohe Festigkeit auf, die interkristalline Korrosionsbeständigkeit, die Chlorid-Spannungskorrosionsbeständigkeit und die Lochfraßkorrosionsbeständigkeit sind deutlich verbessert.
5. Ausscheidungshärtender Edelstahl.
Die Matrix besteht aus Austenit oder Martensit und kann durch Ausscheidungshärtung von rostfreiem Stahl gehärtet werden. Das American Iron and Steel Institute ist mit 600 Seriennummern gekennzeichnet, beispielsweise 630, also 17-4PH.
Im Allgemeinen ist die Korrosionsbeständigkeit von austenitischem Edelstahl mit Ausnahme von Legierungen relativ ausgezeichnet. In einer weniger korrosiven Umgebung kann ferritischer Edelstahl verwendet werden. Wenn in einer leicht korrosiven Umgebung eine hohe Festigkeit oder Härte des Materials erforderlich ist, können martensitischer Edelstahl und ausscheidungshärtender Edelstahl verwendet werden.
Funktionen und Verwendungsmöglichkeiten:
Oberflächenbehandlung:
Dickenunterscheidung
1. Weil dieCNC-Fräsen von StahlWährend sich die Maschine im Walzprozess befindet, werden die Walzen durch die Hitze leicht verformt, was zu Abweichungen in der Dicke der gewalzten Bleche führt, die in der Regel in der Mitte dicker und auf beiden Seiten dünner sind. Bei der Messung der Plattendicke schreibt der Staat vor, dass der mittlere Teil des Plattenkopfes gemessen werden soll.
2. Der Grund für die Toleranz liegt darin, dass sie je nach Markt- und Kundenbedürfnissen im Allgemeinen in große Toleranz und kleine Toleranz unterteilt wird: zum Beispiel
Welche Art von Edelstahl rostet nicht leicht?
Es gibt drei Hauptfaktoren, die die Korrosion beeinflussenBearbeiteter Edelstahl:
1. Der Gehalt an Legierungselementen.
Im Allgemeinen ist Stahl mit einem Chromgehalt von 10,5 % nicht leicht zu rosten. Je höher der Gehalt an Chrom und Nickel ist, desto besser ist die Korrosionsbeständigkeit. Beispielsweise sollte der Nickelgehalt im Material 304 8–10 % betragen und der Chromgehalt 18–20 % erreichen. Solcher Edelstahl rostet unter normalen Umständen nicht.
2. Der Schmelzprozess des Produktionsunternehmens wirkt sich auch auf die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl aus.
Große Edelstahlfabriken mit guter Schmelztechnologie, fortschrittlicher Ausrüstung und fortschrittlicher Technologie könnengewährleisten die Kontrolle der Legierungselemente, die Entfernung von Verunreinigungen und die Kontrolle der Kühltemperatur des Knüppels. Daher ist die Produktqualität stabil und zuverlässig, die Innenqualität ist gut und es rostet nicht leicht. Im Gegenteil, einige kleine Stahlwerke verfügen über veraltete Ausrüstung und veraltete Technologie. Während des Schmelzprozesses können Verunreinigungen nicht entfernt werden und die hergestellten Produkte rosten zwangsläufig.
3. Die äußere Umgebung, eine trockene und gut belüftete Umgebung, ist nicht leicht zu rosten.
Die Luftfeuchtigkeit ist hoch, das Wetter ist ständig regnerisch oder der Umgebungsbereich mit hohem pH-Wert in der Luft kann leicht rosten. Edelstahl 304: Wenn die Umgebung zu schlecht ist, rostet er.
Wie gehe ich mit Rostflecken auf Edelstahl um?
1. Chemische Methode
Verwenden Sie Beizcreme oder -spray, um die erneute Passivierung der verrosteten Teile zu unterstützen und einen Chromoxidfilm zu bilden, der die Korrosionsbeständigkeit wiederherstellt. Nach dem Beizen ist es sehr wichtig, gründlich mit klarem Wasser abzuspülen, um alle Schadstoffe und Säurerückstände zu entfernen. Nach jeder Behandlung mit Poliergerät nachpolieren und mit Polierwachs versiegeln. Bei leichten Rostflecken können Sie die Rostflecken auch mit einer 1:1-Mischung aus Benzin und Motoröl mit einem sauberen Lappen abwischen.
2. Mechanische Methode
Sandstrahlen, Kugelstrahlen mit Glas- oder Keramikpartikeln, Obliterieren, Bürsten und Polieren. Es ist möglich, Verunreinigungen von zuvor entferntem Material, Poliermaterial oder Vernichtungsmaterial mechanisch abzuwischen. Alle Arten von Verunreinigungen, insbesondere fremde Eisenpartikel, können insbesondere in feuchten Umgebungen eine Korrosionsquelle sein. Daher sollten maschinell gereinigte Oberflächen idealerweise trocken gereinigt werden. Der Einsatz mechanischer Methoden kann nur die Oberfläche reinigen und die Korrosionsbeständigkeit des Materials selbst nicht verändern. Daher empfiehlt es sich, nach der mechanischen Reinigung mit Poliergeräten nachzupolieren und mit Polierwachs zu versiegeln.
Edelstahlsorten und Eigenschaften, die üblicherweise in Instrumenten verwendet werden
1. 304CNC-Edelstahl. Es ist einer der am häufigsten verwendeten austenitischen Edelstähle. Es eignet sich zur Herstellung von Tiefziehteilen und Säureleitungen, Behältern, Strukturteilen und verschiedenen Instrumentenkörpern. Es kann auch zur Herstellung nichtmagnetischer Tieftemperaturgeräte und -teile verwendet werden.
2. Edelstahl 304L. Um die schwerwiegende Tendenz zur interkristallinen Korrosion von Edelstahl 304 unter bestimmten Bedingungen aufgrund der Ausfällung von Cr23C6 zu beseitigen, wurde der austenitische Edelstahl mit extrem niedrigem Kohlenstoffgehalt entwickelt, dessen Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion im sensibilisierten Zustand deutlich besser ist als die von Edelstahl 304. Abgesehen von der etwas geringeren Festigkeit sind die anderen Eigenschaften mit denen von Edelstahl 321 identisch. Es wird hauptsächlich für korrosionsbeständige Geräte und verwendetPräzisionsdrehteiledie nach dem Schweißen nicht mit einer Mischkristalllösung behandelt werden können. Es kann zur Herstellung verschiedener Instrumentenkörper usw. verwendet werden.
3. Edelstahl 304H. Der innere Zweig aus Edelstahl 304 hat einen Kohlenstoffmassenanteil von 0,04 % bis 0,10 % und seine Hochtemperaturleistung ist besser als die von Edelstahl 304.
4. Edelstahl 316. Durch die Zugabe von Molybdän auf der Basis von 10Cr18Ni12-Stahl weist der Stahl eine gute Beständigkeit gegenüber reduzierenden Medien und Lochfraßkorrosion auf. In Meerwasser und verschiedenen anderen Medien ist die Korrosionsbeständigkeit besser als bei Edelstahl 304 und wird hauptsächlich zum Lochfraß korrosionsbeständiger Materialien verwendet.
5. Edelstahl 316L. Stahl mit extrem niedrigem Kohlenstoffgehalt und guter Beständigkeit gegen sensibilisierte interkristalline Korrosion eignet sich für die Herstellung von geschweißten Teilen und Geräten mit dicken Querschnittsabmessungen, wie z. B. korrosionsbeständigen Materialien in petrochemischen Geräten.
6. Edelstahl 316H. Der innere Zweig aus Edelstahl 316 hat einen Kohlenstoffmassenanteil von 0,04 % bis 0,10 % und seine Hochtemperaturleistung ist besser als die von Edelstahl 316.
7. Edelstahl 317. Die Lochfraß- und Kriechbeständigkeit ist besser als bei Edelstahl 316L, der bei der Herstellung petrochemischer und korrosionsbeständiger Geräte gegen organische Säuren verwendet wird.
8. Edelstahl 321. Titanstabilisierter austenitischer Edelstahl, dem Titan zur Verbesserung der interkristallinen Korrosionsbeständigkeit zugesetzt wird und gute mechanische Eigenschaften bei hohen Temperaturen aufweist, kann durch austenitischen Edelstahl mit extrem niedrigem Kohlenstoffgehalt ersetzt werden. Mit Ausnahme besonderer Anlässe wie Hochtemperatur- oder Wasserstoffkorrosionsbeständigkeit wird es nicht für den allgemeinen Gebrauch empfohlen.
9. Edelstahl 347. Niobstabilisierter austenitischer Edelstahl mit Niobzusatz zur Verbesserung der interkristallinen Korrosionsbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit in Säuren, Laugen, Salz und anderen korrosiven Medien ist die gleiche wie bei Edelstahl 321, gute Schweißleistung, kann als korrosionsbeständiges Material und heißer Stahl verwendet werden wird hauptsächlich in den Bereichen Wärmekraft und Petrochemie eingesetzt, beispielsweise bei der Herstellung von Behältern, Rohren, Wärmetauschern, Schächten, Ofenrohren in Industrieöfen und Ofenrohrthermometern.
10. 904L Edelstahl. Supervollständiger austenitischer Edelstahl ist ein superaustenitischer Edelstahl, der von der finnischen Outokumpu Company erfunden wurde. Sein Nickel-Massenanteil beträgt 24–26 %, der Kohlenstoff-Massenanteil beträgt weniger als 0,02 % und weist eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit auf. , hat eine gute Korrosionsbeständigkeit in nicht oxidierenden Säuren wie Schwefelsäure, Essigsäure, Ameisensäure, Phosphorsäure und weist eine gute Spaltkorrosionsbeständigkeit und Spannungskorrosionsbeständigkeit auf. Es eignet sich für Schwefelsäure verschiedener Konzentrationen unter 70 °C und weist eine gute Korrosionsbeständigkeit in Essigsäure jeder Konzentration und Temperatur unter Normaldruck und in der Mischsäure aus Ameisensäure und Essigsäure auf. Der ursprüngliche Standard ASMESB-625 klassifizierte ihn als Nickelbasislegierung und der neue Standard klassifizierte ihn als rostfreien Stahl. In China gibt es nur eine ähnliche Stahlsorte 015Cr19Ni26Mo5Cu2, und einige europäische Instrumentenhersteller verwenden Edelstahl 904L als Hauptmaterial. So besteht beispielsweise das Messrohr des Massendurchflussmessers von E+H aus 904L-Edelstahl, und auch das Gehäuse von Rolex-Uhren besteht aus 904L-Edelstahl.
11. 440C Edelstahl. Martensitischer Edelstahl hat mit einer Härte von HRC57 die höchste Härte unter den härtbaren Edelstählen und rostfreien Stählen. Es wird hauptsächlich zur Herstellung von Düsen, Lagern, Ventilkernen, Ventilsitzen, Hülsen, Ventilschäften usw. verwendet.
12. 17-4PH Edelstahl. Martensitischer ausscheidungshärtender Edelstahl mit einer Härte von HRC44 weist eine hohe Festigkeit, Härte und Korrosionsbeständigkeit auf und kann nicht bei Temperaturen über 300 °C verwendet werden. Es verfügt über eine gute Korrosionsbeständigkeit gegenüber der Atmosphäre und verdünnter Säure oder Salz. Seine Korrosionsbeständigkeit ist die gleiche wie die von Edelstahl 304 und Edelstahl 430. Es wird zur Herstellung von Offshore-Plattformen, Turbinenschaufeln, Ventilkernen, Ventilsitzen, Hülsen und Ventilschäften verwendet. Warten.
Im Bereich der Instrumentierung, kombiniert mit Vielseitigkeits- und Kostenproblemen, ist die herkömmliche Auswahlfolge für austenitischen Edelstahl 304-304L-316-316L-317-321-347-904L Edelstahl, von dem 317 weniger verwendet wird, 321 wird nicht empfohlen , und 347 wird verwendet. Aufgrund der hohen Temperatur- und Korrosionsbeständigkeit ist 904L nur das Standardmaterial für einige Komponenten einzelner Hersteller, und 904L wird im Design im Allgemeinen nicht aktiv ausgewählt.
Bei der Konstruktion und Auswahl von Instrumenten kommt es häufig vor, dass sich das Material des Instruments vom Material des Rohrs unterscheidet, insbesondere bei hohen Temperaturen. Besonderes Augenmerk muss darauf gelegt werden, ob die Wahl des Instrumentenmaterials der Auslegungstemperatur und dem Auslegungsdruck der Prozessausrüstung oder Rohrleitung entspricht, z. B. der Rohrleitung. Es handelt sich um Hochtemperatur-Chrom-Molybdän-Stahl und das Instrument besteht aus Edelstahl. Zu diesem Zeitpunkt ist es wahrscheinlich, dass Probleme auftreten. Es ist notwendig, das Temperatur- und Druckmessgerät des betreffenden Materials zu konsultieren.
Bei der Konstruktion und Auswahl von Instrumenten stößt man häufig auf Edelstähle verschiedener Systeme, Serien und Qualitäten. Bei der Auswahl der Typen sollten Probleme aus mehreren Blickwinkeln berücksichtigt werden, z. B. bestimmte Prozessmedien, Temperatur, Druck, beanspruchte Teile, Korrosion und Kosten.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 21. April 2023