ידע בסופר נירוסטה

נירוסטה שלחלקי עיבוד CNCהוא אחד מחומרי הפלדה הנפוצים ביותר בעבודת מכשירים. הבנת ידע מנירוסטה תעזור למפעילי מכשירים לשלוט טוב יותר בבחירת המכשיר ובשימושו.
נירוסטה הוא קיצור של פלדת אל חלד ופלדה עמידה לחומצה. הפלדה שעמידה בפני חומרי קורוזיה חלשים כמו אוויר, קיטור ומים או בעלת תכונה של נירוסטה נקראת פלדת אל חלד; הפלדה העמידה בפני תווך קורוזיה כימי (חומצה, אלקלי, מלח וחריטה כימית אחרת) נקראת פלדה עמידה לחומצה.
נירוסטה מתייחסת לפלדה עמידה בפני חומרי קורוזיה חלשים כגון אוויר, קיטור ומים וחומרי תחריט כימיים כגון חומצה, אלקלי ומלח, הידועה גם בשם פלדה עמידה לחומצות אל-חלד. ביישומים מעשיים, פלדה עמידה בפני תווך קורוזיה חלש נקראת לרוב פלדה אל חלד, בעוד פלדה עמידה למדיום כימי נקראת פלדה עמידה לחומצה. בשל ההבדל בהרכב הכימי בין השניים, הראשון אינו בהכרח עמיד בפני קורוזיה בינונית כימית, בעוד שהשני הוא בדרך כלל אל חלד. העמידות בפני קורוזיה של נירוסטה תלויה ביסודות הסגסוגת הכלולים בפלדה.

סיווג נפוץ
באופן כללי, הוא מחולק ל:
בדרך כלל, על פי המבנה המטאלוגרפי, פלדות אל-חלד רגילות מחולקות לשלושה סוגים: פלדות אל-חלד אוסטניטיות, פלדות אל-חלד פריטיות ופלדות אל-חלד מרטנזיות. על בסיס שלושת המבנים המטאלוגרפיים הבסיסיים הללו, נגזרו פלדה דו-פאזית, פלדת אל-חלד מתקשות משקעים ופלדת סגסוגת גבוהה עם תכולת ברזל של פחות מ-50% לצרכים ולמטרות ספציפיות.
1. נירוסטה אוסטינית.
המטריצה ​​היא בעיקרה מבנה אוסטניטי (שלב CY) עם מבנה גביש מעוקב במרכז הפנים, שאינו מגנטי, ובעיקר מחוזק (ועשוי להוביל למגנטיות מסוימת) על ידי עבודה קרה. המכון האמריקאי לברזל ופלדה מסומן על ידי מספרי סדרות 200 ו-300, כגון 304.
2. נירוסטה פריטית.
המטריצה ​​היא בעיקרה מבנה פריט (שלב א') עם מבנה גבישי מעוקב במרכז הגוף, שהוא מגנטי, ובדרך כלל לא ניתן להקשות על ידי טיפול בחום, אך ניתן לחזק מעט על ידי עבודה קרה. המכון האמריקאי לברזל ופלדה מסומן 430 ו-446.
3. נירוסטה מרטנסיטית.
המטריצה ​​היא מבנה מרטנסיטי (קובי או מעוקב במרכז הגוף), מגנטי, וניתן להתאים את התכונות המכניות שלו באמצעות טיפול בחום. המכון האמריקאי לברזל ופלדה מסומן במספרים 410, 420 ו-440. למרטנסיט מבנה אוסטניטי בטמפרטורה גבוהה. כאשר הוא מקורר לטמפרטורת החדר בקצב מתאים, ניתן להפוך את המבנה האוסטניטי למרטנזיט (כלומר, להתקשות).
4. פלדת אל חלד אוסטינית פריטית (דופלקס).
למטריצה ​​יש מבנים דו-פאזיים של אוסטניט וגם פריט, ותכולת המטריצה ​​הפחות פאזית היא בדרך כלל יותר מ-15%, שהיא מגנטית וניתנת לחיזוקה על ידי עבודה קרה. 329 היא פלדת אל חלד דופלקס טיפוסית. בהשוואה לנירוסטה אוסטניטית, לפלדה דו-פאזית חוזק גבוה יותר, ועמידותה בפני קורוזיה בין-גרגירית, קורוזיה של כלוריד וקורוזיה בורות השתפרה באופן משמעותי.
5. פלדת אל חלד התקשות משקעים.
נירוסטה שהמטריקס שלה אוסטניטי או מרטנסיטי וניתן להתקשות בטיפול התקשות משקעים. המכון האמריקאי לברזל ופלדה מסומן במספרי סדרות 600, כגון 630, כלומר 17-4PH.
באופן כללי, למעט סגסוגת, לנירוסטה אוסטניטית יש עמידות מצוינת בפני קורוזיה. ניתן להשתמש בפלדת אל חלד פריטית בסביבה עם קורוזיה נמוכה. בסביבה עם קורוזיה קלה, ניתן להשתמש בפלדת אל-חלד מרטנסיטית ובנירוסטה מתקשות משקעים אם החומר נדרש להיות בעל חוזק או קשיות גבוהים.

מאפיינים ומטרה

טכנולוגיית פני השטח

בידול עובי
1. מכיוון שבתהליך הגלגול של מכונות מפעל הפלדה, הגליל מתעוות מעט עקב חימום, וכתוצאה מכך סטייה בעובי הצלחת המגולגלת. בדרך כלל, העובי האמצעי דק משני הצדדים. בעת מדידת עובי הצלחת, החלק המרכזי של ראש הצלחת יימדד לפי התקנות הלאומיות.
2. סובלנות מחולקת בדרך כלל לסובלנות גדולה וסובלנות קטנה לפי דרישת השוק והלקוח:

לְדוּגמָה

דרגות נירוסטה בשימוש נפוץ ומאפיינים של מכשירים
1. נירוסטה 304. זוהי אחת מפלדות הנירוסטה האוסטניטיות הנפוצות ביותר עם כמות גדולה של יישומים. הוא מתאים לייצור חלקים יצירתיים בשרטוט עמוק, צינורות תמסורת חומצה, כלים, חלקי מבנה, גופי מכשירים שונים וכו', כמו גם ציוד ורכיבים שאינם מגנטיים ובטמפרטורה נמוכה.
2. נירוסטה 304L. הנירוסטה האוסטניטית בעלת הפחמן הנמוך במיוחד שפותחה כדי לפתור את הנטייה הרצינית של קורוזיה בין-גרעינית של פלדת אל-חלד 304 הנגרמת על ידי משקעים Cr23C6 בתנאים מסוימים, עמידות הקורוזיה הבין-גרעינית הרגישה שלה טובה משמעותית מפלדת אל-חלד 304. למעט חוזק נמוך יותר, מאפיינים אחרים זהים לנירוסטה 321. הוא משמש בעיקר לציוד וחלקים עמידים בפני קורוזיה הזקוקים לריתוך אך לא ניתן לטפל בהם בפתרון, וניתן להשתמש בו לייצור גופי מכשירים שונים.
3. נירוסטה 304H. עבור הענף הפנימי של נירוסטה 304, חלק מסת הפחמן הוא 0.04% - 0.10%, וביצועי הטמפרטורה הגבוהים עדיפים על פני נירוסטה 304.
4. נירוסטה 316. תוספת של מוליבדן על בסיס פלדה 10Cr18Ni12 גורמת לפלדה עמידות טובה להפחתת קורוזיה בינונית וקורוזיה. במי ים ובמדיות אחרות, עמידות בפני קורוזיה עדיפה על פני נירוסטה 304, המשמשת בעיקר לחומרים עמידים בפני קורוזיה.
5. נירוסטה 316L. פלדת פחמן נמוכה במיוחד, בעלת עמידות טובה בפני קורוזיה בין-גרגירית רגישות, מתאימה לייצור חלקים וציוד לריתוך בגודל חתך עבה, כגון חומרים נגד קורוזיה בציוד פטרוכימי.
6. נירוסטה 316H. עבור הענף הפנימי של נירוסטה 316, חלק מסת הפחמן הוא 0.04% - 0.10%, וביצועי הטמפרטורה הגבוהים עדיפים על אלו של נירוסטה 316.
7. נירוסטה 317. העמידות בפני קורוזיה וזחילה עדיפה על פני נירוסטה 316L. הוא משמש לייצור ציוד פטרוכימי וחומצה אורגנית.
8. נירוסטה 321. ניתן להחליף פלדת אל-חלד אוסטניטית מיוצבת טיטניום בפלדת אל-חלד אוסטניטית דלת פחמן במיוחד בגלל עמידותה המשופרת בפני קורוזיה בין-גרגירית ותכונות מכניות טובות בטמפרטורה גבוהה. למעט אירועים מיוחדים כגון טמפרטורה גבוהה או עמידות בפני קורוזיה מימן, בדרך כלל לא מומלץ להשתמש בו.
9. נירוסטה 347. נירוסטה אוסטניטית מיוצבת בניוביום. תוספת ניוביום משפרת את עמידות בפני קורוזיה בין-גרגירית. עמידותו בפני קורוזיה בחומצה, אלקלי, מלח ובחומרים קורוזיביים אחרים זהה לפלדת אל-חלד 321. עם ביצועי ריתוך טובים, זה יכול לשמש גם כחומר עמיד בפני קורוזיה וגם כפלדה עמידה בחום. הוא משמש בעיקר בתחומי כוח תרמית ופטרוכימיים, כגון ייצור כלי שיט, צינורות, מחליפי חום, פירים, צינורות תנורים בתנורים תעשייתיים, ומדחום צינורות תנורים.
10. נירוסטה 904L. פלדת אל-חלד סופר שלמה היא פלדת אל-חלד סופר אוסטניטית שהומצאה על ידי חברת OUTOKUMPU מפינלנד. חלק מסת הניקל שלו הוא 24% - 26%, ושבר מסת הפחמן הוא פחות מ-0.02%. יש לו עמידות בפני קורוזיה מעולה. יש לו עמידות טובה בפני קורוזיה בחומצות שאינן מחמצנות כגון חומצה גופרתית, חומצה אצטית, חומצה פורמית וחומצה זרחתית, כמו גם עמידות טובה בפני קורוזיה של חריצים וקורוזיה מתח. זה ישים לריכוזים שונים של חומצה גופרתית מתחת ל-70 ℃, ויש לו עמידות בפני קורוזיה טובה לחומצה אצטית בכל ריכוז וטמפרטורה בלחץ רגיל ולחומצה מעורבת של חומצה פורמית וחומצה אצטית. התקן המקורי ASMESB-625 סיווג אותו כסגסוגת בסיס ניקל, והתקן החדש סיווג אותו כפלדת אל חלד. בסין, יש רק מותג דומה של פלדה 015Cr19Ni26Mo5Cu2. כמה יצרני מכשירים אירופאים משתמשים בפלדת אל חלד 904L כחומר המפתח. לדוגמה, צינור המדידה של מד זרימה מסה E+H משתמש מפלדת אל חלד 904L, והמקרה של שעוני רולקס משתמש גם בנירוסטה 904L.
11. נירוסטה 440C. הקשיות של נירוסטה מרטנסיטית, נירוסטה מתקשה ופלדת אל חלד היא הגבוהה ביותר, והקשיות היא HRC57. הוא משמש בעיקר לייצור חרירים, מיסבים, ליבות שסתומים, מושבי שסתום, שרוולים, גבעולים של שסתומים וכו '.
12. נירוסטה 17-4PH. פלדת אל חלד מתקשות משקעים מרטנסיטית, עם קשיות של HRC44, בעלת חוזק גבוה, קשיות ועמידות בפני קורוזיה, ולא ניתן להשתמש בה בטמפרטורות גבוהות מ-300 ℃. יש לו עמידות בפני קורוזיה טובה לאטמוספירה וחומצה מדוללת או מלח. העמידות שלו בפני קורוזיה זהה ל-304 נירוסטה ו-430 נירוסטה. הוא משמש לייצורחלקי עיבוד CNC, להבי טורבינה, ליבות שסתומים, מושבי שסתומים, שרוולים, גבעולים של שסתומים וכו'.
במקצוע המכשיר, בשילוב עם בעיות אוניברסליות ועלות, סדר הבחירה המקובל של נירוסטה אוסטניטית הוא 304-304L-316-316L-317-321-347-904L נירוסטה, מתוכם 317 פחות בשימוש, 321 לא מומלץ, 347 משמש לעמידות בפני קורוזיה בטמפרטורה גבוהה, 904L הוא חומר ברירת המחדל עבור חלק מהרכיבים של יצרנים בודדים, ו-904L לא נבחר באופן פעיל בעיצוב.
בתכנון ובחירת מכשירים, יש בדרך כלל מקרים שבהם חומר המכשיר שונה מחומר הצינור, במיוחד במצב עבודה בטמפרטורה גבוהה, יש לשים לב במיוחד אם בחירת חומר המכשיר עומדת בטמפרטורת התכנון ובלחץ התכנון של ציוד עיבוד או צינורות. לדוגמה, הצינור הוא פלדת כרום מוליבדן בטמפרטורה גבוהה, בעוד שהמכשיר הוא נירוסטה. במקרה זה, צפויות להתרחש בעיות, ועליכם להתייעץ עם מד הטמפרטורה והלחץ של החומרים הרלוונטיים.
בתהליך עיצוב המכשיר ובחירת הסוג, אנו נתקלים לעיתים קרובות בנירוסטה ממערכות, סדרות ומותגים שונים. בבחירת הסוג, עלינו לשקול בעיות מנקודות מבט מרובות כמו מדיית תהליך ספציפי, טמפרטורה, לחץ, חלקים לחוצים, קורוזיה ועלות.