Nerūdijantis plienas yra nerūdijančio plieno ir rūgštims atsparaus plieno santrumpa. Plienas, atsparus silpnoms korozijos terpėms, tokioms kaip oras, garai ir vanduo, arba turintis nerūdijančio plieno savybių, vadinamas nerūdijančiu plienu; Plienas, atsparus cheminei korozijai (rūgštims, šarmams, druskoms ir kitam cheminiam ėsdinimui), vadinamas atspariu rūgščiai plienu.
Nerūdijantis plienas reiškia plieną, kuris yra atsparus silpnoms korozijos terpėms, tokioms kaip oras, garai ir vanduo, ir cheminės ėsdinimo priemonės, tokios kaip rūgštis, šarmai ir druska, taip pat žinomas kaip nerūdijantis rūgštims atsparus plienas. Praktikoje silpnai korozijai atsparus plienas dažnai vadinamas nerūdijančiu plienu, o cheminei terpei atsparus plienas – rūgščiai atspariu plienu. Dėl cheminės sudėties skirtumų pirmasis nebūtinai yra atsparus cheminei terpės korozijai, o antrasis paprastai yra nerūdijantis. Nerūdijančio plieno atsparumas korozijai priklauso nuo lydinio elementų, esančių pliene.
Paprastai pagal metalografinę struktūrą paprasti nerūdijantys plienai skirstomi į tris tipus: austenitinį nerūdijantį plieną, feritinį nerūdijantį plieną ir martensitinį nerūdijantį plieną. Remiantis šiomis trimis pagrindinėmis metalografinėmis struktūromis, konkretiems poreikiams ir tikslams buvo išvestas dvifazis plienas, krituliais grūdinantis nerūdijantis plienas ir labai legiruotas plienas, kuriame geležies kiekis mažesnis nei 50%.
Jis skirstomas į:
Austenitinis nerūdijantis plienas
Matrica daugiausia yra austenitinė struktūra (CY fazė) su kubine kristalų struktūra, nukreipta į paviršių, kuri yra nemagnetinė ir yra daugiausia sustiprinta (ir gali sukelti tam tikrą magnetizmą) šalto apdirbimo būdu. Amerikos geležies ir plieno institutas žymimas 200 ir 300 serijų numeriais, pavyzdžiui, 304.
Feritinis nerūdijantis plienas
Matrica daugiausia yra ferito struktūra (a fazė), kurios centre yra kubinė kristalinė struktūra, kuri yra magnetinė ir paprastai negali būti sukietinta termiškai apdorojant, tačiau gali būti šiek tiek sustiprinta apdorojant šaltu būdu. Amerikos geležies ir plieno institutas pažymėtas 430 ir 446 numeriais.
Martensitinis nerūdijantis plienas
Matrica yra martensitinės struktūros (kubinė arba kubinė kūno centre), magnetinė, o jos mechanines savybes galima reguliuoti termiškai apdorojant. Amerikos geležies ir plieno institutas žymimas skaičiais 410, 420 ir 440. Aukštoje temperatūroje martensitas turi austenitinę struktūrą. Tinkamu greičiu atšaldžius iki kambario temperatūros, austenitinė struktūra gali virsti martensitu (ty sukietėti).
Austenitinis feritinis (dvipusis) nerūdijantis plienas
Matrica turi ir austenito, ir ferito dvifazes struktūras, o mažesnės fazės matricos kiekis paprastai yra didesnis nei 15%, o tai yra magnetinė ir gali būti sustiprinta šaltu apdirbimu. 329 yra tipiškas dvipusis nerūdijantis plienas. Palyginti su austenitiniu nerūdijančiu plienu, dviejų fazių plienas turi didesnį stiprumą, o jo atsparumas tarpkristalinei korozijai, chlorido įtempių korozijai ir taškinei korozijai žymiai pagerėjo.
Kritulių grūdinimas nerūdijantis plienas
Nerūdijantis plienas, kurio matrica yra austenitinė arba martensitinė ir gali būti grūdinamas grūdinimu krituliais. Amerikos geležies ir plieno institutas pažymėtas 600 serijos numeriais, pavyzdžiui, 630, ty 17-4PH.
Apskritai, išskyrus lydinį, austenitinis nerūdijantis plienas turi puikų atsparumą korozijai. Feritinis nerūdijantis plienas gali būti naudojamas aplinkoje, kurioje mažai korozijos. Lengvos korozijos aplinkoje gali būti naudojamas martensitinis nerūdijantis plienas ir kritulių grūdinantis nerūdijantis plienas, jei reikalaujama, kad medžiaga būtų didelio stiprumo ar kietumo.
Charakteristikos ir paskirtis
Paviršiaus apdorojimas
Storio diferenciacija
1. Kadangi plieno gamyklos mašinų valcavimo procese dėl kaitinimo ritinys šiek tiek deformuojasi, todėl nukrypsta valcuotos plokštės storis. Paprastai vidutinis storis yra plonas iš abiejų pusių. Matuojant plokštės storį, centrinė plokštės galvutės dalis turi būti matuojama pagal nacionalinius teisės aktus.
2. Tolerancija paprastai skirstoma į didelę toleranciją ir mažą toleranciją pagal rinkos ir klientų poreikius: pvz.
Kokį nerūdijantį plieną nelengva rūdyti?
Yra trys pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos nerūdijančio plieno korozijai:
1. Legiruojamųjų elementų kiekis.
Paprastai tariant, plieną, kuriame yra 10,5 % chromo, nelengva rūdyti. Kuo didesnis chromo ir nikelio kiekis, tuo didesnis atsparumas korozijai. Pavyzdžiui, nikelio kiekis 304 medžiagoje turi būti 8-10%, o chromo - 18-20%. Apskritai toks nerūdijantis plienas nerūdys.
2. Gamintojo lydymo procesas taip pat turės įtakos nerūdijančio plieno atsparumui korozijai.
Didelės nerūdijančio plieno gamyklos su gera lydymo technologija, pažangia įranga ir pažangiu procesu gali užtikrinti lydinio elementų kontrolę, priemaišų pašalinimą ir ruošinių aušinimo temperatūros kontrolę, todėl gaminio kokybė yra stabili ir patikima, vidinė kokybė yra gera ir yra nelengva rūdyti. Priešingai, kai kurios mažos plieno gamyklos yra atsilikusios įrangos ir technologijų srityje. Lydymo metu priemaišos nepasišalina, o pagaminti produktai neišvengiamai rūdys.
3. Išorinė aplinka, sausa ir gerai vėdinama aplinka nėra lengva rūdyti.
Tačiau vietovėse, kuriose yra didelė oro drėgmė, nuolatinis lietingas oras arba aukštas pH ore, gali atsirasti rūdžių. 304 nerūdijantis plienas rūdys, jei aplinka yra per prasta.
Kaip elgtis su rūdžių dėmėmis ant nerūdijančio plieno?
1. Cheminiai metodai
Naudokite rūgštinę valymo pastą arba purškiklį, kad surūdijusios dalys vėl pasyvuotų ir susidarytų chromo oksido plėvelė, kuri atkurtų atsparumą korozijai. Po rūgštinio valymo, norint pašalinti visus teršalus ir rūgščių likučius, labai svarbu tinkamai nuplauti švariu vandeniu. Po viso apdorojimo dar kartą nupoliruokite poliravimo įranga ir užplombuokite poliravimo vašku. Tiems, kurie turi nežymių rūdžių dėmių vietoje, 1:1 benzininio variklio alyvos mišiniu taip pat galima pašalinti rūdžių dėmes švaria šluoste.
2. Mechaninis metodas
Srautinis valymas, šratavimas stiklo ar keramikos dalelėmis, panardinimas, valymas šepečiu ir poliravimas. Užteršimą, kurį sukėlė anksčiau pašalintos medžiagos, poliravimo ar naikinimo medžiagos, galima pašalinti mechaninėmis priemonėmis. Visų rūšių tarša, ypač svetimos geležies dalelės, gali būti korozijos šaltinis, ypač drėgnoje aplinkoje. Todėl pageidautina, kad mechaniškai nuvalytas paviršius būtų formaliai nuvalytas sausomis sąlygomis. Mechaninis metodas gali būti naudojamas tik paviršiui valyti ir negali pakeisti pačios medžiagos atsparumo korozijai. Todėl po mechaninio valymo rekomenduojama pakartotinai poliruoti poliravimo įranga ir sandarinti poliravimo vašku.
Dažniausiai naudojamos nerūdijančio plieno rūšys ir savybės
1. 304 nerūdijantis plienas. Tai vienas iš plačiausiai naudojamų austenitinių nerūdijančių plienų, turinčių daug pritaikymų. Tinka gaminti giliai tempiančias detales, rūgšties perdavimo vamzdžius, indus,cnc konstrukcijų tekinimo dalys, įvairūs prietaisų korpusai ir kt., taip pat nemagnetinė ir žemos temperatūros įranga bei komponentai.
2. 304L nerūdijantis plienas. Itin mažai anglies turintis austenitinis nerūdijantis plienas, sukurtas siekiant išspręsti rimtą 304 nerūdijančio plieno tarpkristalinei korozijai, kurią tam tikromis sąlygomis sukelia Cr23C6 krituliai, jo įjautrintas tarpgranulinis atsparumas korozijai yra žymiai geresnis nei 304 nerūdijančio plieno. Išskyrus mažesnį stiprumą, kitos savybės yra tokios pat kaip 321 nerūdijančio plieno. Jis daugiausia naudojamas korozijai atspariai įrangai ir dalims, kurias reikia suvirinti, bet kurios negali būti apdorotos tirpalu, ir gali būti naudojamos įvairiems prietaisų korpusams gaminti.
3. 304H nerūdijantis plienas. Vidinės 304 nerūdijančio plieno atšakos anglies masės dalis yra 0,04–0,10%, o aukštoje temperatūroje pasižyminčios savybės yra pranašesnės nei 304 nerūdijančio plieno.
4. 316 nerūdijantis plienas. Pridėjus molibdeno 10Cr18Ni12 plieno pagrindu, plienas turi gerą atsparumą redukcinei terpei ir taškinei korozijai. Jūros vandenyje ir kitose terpėse atsparumas korozijai yra didesnis nei 304 nerūdijančio plieno, daugiausia naudojamo korozijai atsparioms medžiagoms.
5. 316L nerūdijantis plienas. Itin mažai anglies dioksido anglies plienas, turintis gerą atsparumą įjautrintai tarpkristalinei korozijai, tinka storo profilio suvirinimo dalims ir įrangai gaminti, pavyzdžiui, antikorozinėms medžiagoms naftos chemijos įrangoje.
6. 316H nerūdijantis plienas. Vidinės 316 nerūdijančio plieno šakos anglies masės dalis yra 0,04–0,10%, o aukštoje temperatūroje pasižyminčios savybės yra pranašesnės nei 316 nerūdijančio plieno.
7. 317 nerūdijantis plienas. Atsparumas taškinei korozijai ir valkšnumui yra geresnis nei 316L nerūdijančio plieno. Jis naudojamas naftos chemijos ir organinėms rūgštims atsparios įrangos gamybai.
8. 321 nerūdijantis plienas. Titanu stabilizuotas austenitinis nerūdijantis plienas gali būti pakeistas itin mažai anglies turinčiu austenitiniu nerūdijančiu plienu, nes jis pagerina atsparumą tarpkristalinei korozijai ir geras mechanines savybes aukštoje temperatūroje. Išskyrus ypatingas progas, tokias kaip aukšta temperatūra arba atsparumas vandenilio korozijai, paprastai nerekomenduojama naudoti.
9. 347 nerūdijantis plienas. Niobiu stabilizuotas austenitinis nerūdijantis plienas. Pridėjus niobio, pagerėja tarpgranulinis atsparumas korozijai. Jo atsparumas korozijai rūgštyje, šarmuose, druskoje ir kitose ėsdinančiose terpėse yra toks pat kaip 321 nerūdijančio plieno. Dėl gerų suvirinimo savybių jis gali būti naudojamas kaip korozijai atspari medžiaga ir karščiui atsparus plienas. Jis daugiausia naudojamas šiluminės energijos ir naftos chemijos srityse, pavyzdžiui, gaminant indus, vamzdžius, šilumokaičius, šachtas, krosnių vamzdžius pramoninėse krosnyse ir krosnių vamzdžių termometrus.
10. 904L nerūdijantis plienas. Itin pilnas austenitinis nerūdijantis plienas yra super austenitinis nerūdijantis plienas, kurį išrado Suomijos OUTOKUMPU kompanija. Jo nikelio masės dalis yra 24–26%, o anglies masės dalis yra mažesnė nei 0,02%. Jis turi puikų atsparumą korozijai. Jis turi gerą atsparumą korozijai neoksiduojančiose rūgštyse, tokiose kaip sieros rūgštis, acto rūgštis, skruzdžių rūgštis ir fosforo rūgštis, taip pat gerai atspari plyšinei korozijai ir įtempių korozijai. Jis taikomas įvairioms sieros rūgšties koncentracijoms, žemesnėms nei 70 ℃, ir turi gerą atsparumą korozijai bet kokios koncentracijos ir temperatūros acto rūgščiai esant normaliam slėgiui ir mišriai skruzdžių rūgšties ir acto rūgšties rūgščiai. Pradinis standartas ASMESB-625 klasifikavo jį kaip nikelio pagrindo lydinį, o naujasis standartas priskyrė jį nerūdijančiam plienui. Kinijoje yra tik panašaus prekės ženklo 015Cr19Ni26Mo5Cu2 plienas. Kai kurie Europos instrumentų gamintojai kaip pagrindinę medžiagą naudoja 904L nerūdijantį plieną. Pavyzdžiui, E+H masės srauto matuoklio matavimo vamzdyje naudojamas 904L nerūdijantis plienas, o Rolex laikrodžių korpuse taip pat naudojamas 904L nerūdijantis plienas.
11. 440C nerūdijantis plienas. Martensitinio nerūdijančio plieno, grūdinamojo nerūdijančio plieno ir nerūdijančio plieno kietumas yra didžiausias, o kietumas yra HRC57. Jis daugiausia naudojamas purkštukams, guoliams, vožtuvų šerdims, vožtuvų lizdams, rankovėms, vožtuvų stiebams gaminti,cnc apdirbimo dalysir tt
12. 17-4PH nerūdijantis plienas. Martensitinio kritulių grūdinimo nerūdijantis plienas, kurio kietumas yra HRC44, pasižymi dideliu stiprumu, kietumu ir atsparumu korozijai, todėl negali būti naudojamas aukštesnėje nei 300 ℃ temperatūroje. Jis turi gerą atsparumą korozijai atmosferoje ir praskiestoje rūgštyje arba druskoje. Jo atsparumas korozijai yra toks pat kaip 304 nerūdijančio plieno ir 430 nerūdijančio plieno. Jis naudojamas jūrinėms platformoms, turbinų mentes, vožtuvų šerdims, vožtuvų lizdams, įvorėms, vožtuvų stiebams ir kt.
13. 300 serija – chromo nikelio austenitinis nerūdijantis plienas
301 – geras plastiškumas, naudojamas gaminiams formuoti. Jis taip pat gali būti greitai sukietinamas mechaniniu būdu ir gerai suvirinamas. Atsparumas dilimui ir nuovargio stiprumas yra geresni nei 304 nerūdijančio plieno. 301 nerūdijantis plienas deformacijos metu akivaizdžiai sukietėja ir yra naudojamas įvairiomis progomis, kai reikia didelio stiprumo
302 – iš esmės tai įvairus 304 nerūdijantis plienas, turintis didesnį anglies kiekį, kuris gali būti stipresnis šalto valcavimo būdu.
302B – tai nerūdijantis plienas su dideliu silicio kiekiu, kuris pasižymi dideliu atsparumu oksidacijai aukštoje temperatūroje.
303 ir 303Se yra laisvai pjaustomas nerūdijantis plienas, kuriame yra atitinkamai sieros ir seleno, kurie naudojami tais atvejais, kai daugiausia reikalingas laisvas pjovimas ir didelis blizgesys. 303Se nerūdijantis plienas taip pat naudojamas mašinų dalims, kurioms reikia karšto sumaišymo, gaminti, nes tokiomis sąlygomis šis nerūdijantis plienas turi gerą karšto apdirbimo galimybes.
304N – tai nerūdijantis plienas, turintis azoto. Plieno stiprumui pagerinti pridedama azoto.
305 ir 384 – nerūdijančio plieno sudėtyje yra daug nikelio, o jo kietėjimo greitis yra mažas, todėl tinka įvairioms progoms, kai keliami aukšti šaltojo formavimo reikalavimai.
308 - Suvirinimo strypų gamybai.
309, 310, 314 ir 330 nerūdijančio plieno nikelio ir chromo kiekis yra gana didelis, kad pagerintų plieno atsparumą oksidacijai ir valkšnumo stiprumą aukštoje temperatūroje. Nors 30S5 ir 310S yra 309 ir 310 nerūdijančio plieno variantai, skirtumas yra tas, kad anglies kiekis yra mažas, kad būtų sumažintas karbido nusodinimas šalia suvirinimo siūlės. 330 nerūdijantis plienas pasižymi ypač dideliu atsparumu karbiuracijai ir atsparumui šiluminiam smūgiui.
Paskelbimo laikas: 2022-05-05