Нержавеющая сталь — это аббревиатура от нержавеющей стали и кислотостойкой стали. Сталь, устойчивая к слабым коррозионным средам, таким как воздух, пар и вода, или обладающая нержавеющими свойствами, называется нержавеющей сталью; Сталь, устойчивая к химическим коррозионным средам (кислотам, щелочам, солям и другим химическим травлениям), называется кислотостойкой сталью.
Нержавеющая сталь — это сталь, устойчивая к слабым коррозионным средам, таким как воздух, пар и вода, а также к средам химического травления, таким как кислота, щелочь и соль, также известная как нержавеющая кислотостойкая сталь. В практическом применении сталь, устойчивую к слабым коррозионным средам, часто называют нержавеющей сталью, а сталь, устойчивую к химическим средам, - кислотостойкой. Из-за разницы в химическом составе между ними первый не обязательно устойчив к коррозии в химической среде, а второй, как правило, нержавеющий. Коррозионная стойкость нержавеющей стали зависит от легирующих элементов, содержащихся в стали.
Обычно по металлографической структуре обыкновенные нержавеющие стали делятся на три типа: аустенитные нержавеющие стали, ферритные нержавеющие стали и мартенситные нержавеющие стали. На основе этих трех основных металлографических структур для конкретных нужд и целей были получены двухфазная сталь, дисперсионно-твердеющая нержавеющая сталь и высоколегированная сталь с содержанием железа менее 50%.
Он делится на:
Аустенитная нержавеющая сталь
Матрица в основном представляет собой аустенитную структуру (фаза CY) с гранецентрированной кубической кристаллической структурой, которая является немагнитной и в основном упрочняется (и может привести к определенному магнетизму) путем холодной обработки. Американский институт железа и стали обозначается номерами серий 200 и 300, например 304.
Ферритная нержавеющая сталь
Матрица в основном представляет собой ферритовую структуру (фаза а) с объемноцентрированной кубической кристаллической структурой, которая является магнитной и, как правило, не может быть упрочнена термической обработкой, но может быть слегка упрочнена холодной обработкой. Американский институт железа и стали отмечен номерами 430 и 446.
Мартенситная нержавеющая сталь
Матрица имеет мартенситную структуру (объемноцентрированную кубическую или кубическую), магнитную, ее механические свойства можно регулировать путем термообработки. Американский институт железа и стали обозначается номерами 410, 420 и 440. Мартенсит имеет аустенитную структуру при высокой температуре. При охлаждении до комнатной температуры с соответствующей скоростью аустенитная структура может превратиться в мартенсит (т. е. затвердеть).
Аустенитно-ферритная (дуплексная) нержавеющая сталь
Матрица имеет как аустенитную, так и ферритную двухфазную структуру, а содержание менее фазовой матрицы обычно составляет более 15%, которая является магнитной и может быть упрочнена путем холодной обработки. 329 — типичная дуплексная нержавеющая сталь. По сравнению с аустенитной нержавеющей сталью двухфазная сталь имеет более высокую прочность, а ее устойчивость к межкристаллитной коррозии, хлоридной коррозии под напряжением и питтинговой коррозии значительно улучшена.
Дисперсионно-твердеющая нержавеющая сталь
Нержавеющая сталь, матрица которой является аустенитной или мартенситной и может быть упрочнена дисперсионным твердением. Американский институт железа и стали отмечен номерами серии 600, например 630, то есть 17-4PH.
Вообще говоря, за исключением сплава, аустенитная нержавеющая сталь обладает превосходной коррозионной стойкостью. Ферритная нержавеющая сталь может использоваться в среде с низкой коррозией. В среде с легкой коррозией можно использовать мартенситную нержавеющую сталь и дисперсионно-твердеющую нержавеющую сталь, если от материала требуется высокая прочность или твердость.
Характеристики и назначение
Обработка поверхности
Дифференциация по толщине
1. Поскольку в процессе прокатки на сталелитейном заводе валок слегка деформируется из-за нагрева, что приводит к отклонению толщины прокатываемого листа. Как правило, средняя толщина тонкая с обеих сторон. При измерении толщины пластины центральная часть головки пластины должна измеряться в соответствии с национальными правилами.
2. Допуск обычно делится на большой допуск и малый допуск в зависимости от спроса рынка и клиентов: например.
Какую нержавеющую сталь нелегко ржаветь?
На коррозию нержавеющей стали влияют три основных фактора:
1. Содержание легирующих элементов.
Вообще говоря, сталь с содержанием хрома 10,5% не легко ржавеет. Чем выше содержание хрома и никеля, тем лучше коррозионная стойкость. Например, содержание никеля в материале 304 должно составлять 8–10 %, а содержание хрома – 18–20 %. В общем, такая нержавейка не ржавеет.
2. Процесс плавки производителя также влияет на коррозионную стойкость нержавеющей стали.
Крупные заводы по производству нержавеющей стали с хорошей технологией выплавки, передовым оборудованием и передовыми процессами могут обеспечить контроль легирующих элементов, удаление примесей и контроль температуры охлаждения заготовки, поэтому качество продукции стабильное и надежное, внутреннее качество хорошее, и это не легко ржаветь. Напротив, некоторые мелкие сталелитейные заводы отстают в оборудовании и технологиях. При плавке примеси удалить невозможно, и получаемая продукция неизбежно ржавеет.
3. Внешняя среда, сухая и хорошо вентилируемая среда не подвержена ржавчине.
Однако места с высокой влажностью воздуха, постоянной дождливой погодой или высоким уровнем pH в воздухе склонны к ржавчине. Нержавеющая сталь 304 ржавеет, если окружающая среда слишком плохая.
Как бороться с пятнами ржавчины на нержавеющей стали?
1. Химические методы
Используйте кислотную чистящую пасту или спрей, чтобы помочь заржавевшим деталям снова пассивироваться и образовать пленку оксида хрома, чтобы восстановить их коррозионную стойкость. После кислотной чистки, чтобы удалить все загрязнения и остатки кислоты, очень важно правильно промыть чистой водой. После всей обработки отполируйте поверхность с помощью полировального оборудования и закрепите полировочным воском. Для тех, у кого локально имеются небольшие пятна ржавчины, можно также использовать смесь бензинового моторного масла в соотношении 1:1 для удаления пятен ржавчины чистой тряпкой.
2. Механический метод
Пескоструйная очистка, дробеструйная очистка стеклянными или керамическими частицами, погружение, чистка щеткой и полировка. Загрязнения, вызванные ранее удаленными материалами, полирующими или аннигиляционными материалами, можно удалить механическим способом. Источником коррозии, особенно во влажной среде, могут быть всевозможные загрязнения, особенно посторонние частицы железа. Поэтому механически очищенную поверхность предпочтительно следует официально очищать в сухих условиях. Механический метод может использоваться только для очистки поверхности и не может изменить коррозионную стойкость самого материала. Поэтому после механической очистки рекомендуется повторно отполировать полировальным оборудованием и загерметизировать полировочным воском.
Распространенные марки и свойства нержавеющей стали
1. Нержавеющая сталь 304. Это одна из наиболее широко используемых аустенитных нержавеющих сталей, имеющих большое количество применений. Подходит для изготовления формованных деталей глубокой вытяжки, труб для передачи кислоты, сосудов,Структурные токарные детали с ЧПУ, различные корпуса приборов и т. д., а также немагнитное и низкотемпературное оборудование и комплектующие.
2. Нержавеющая сталь 304L. Аустенитная нержавеющая сталь со сверхнизким содержанием углерода, разработанная для устранения серьезной тенденции к межкристаллитной коррозии нержавеющей стали 304, вызванной осаждением Cr23C6 при некоторых условиях, ее стойкость к сенсибилизированной межкристаллитной коррозии значительно лучше, чем у нержавеющей стали 304. За исключением более низкой прочности, остальные свойства такие же, как у нержавеющей стали 321. Он в основном используется для коррозионностойкого оборудования и деталей, которые требуют сварки, но не могут быть обработаны раствором, а также может использоваться для изготовления различных корпусов инструментов.
3. Нержавеющая сталь 304H. Для внутренней ветви нержавеющей стали 304 массовая доля углерода составляет 0,04–0,10%, а характеристики при высоких температурах превосходят нержавеющую сталь 304.
4. Нержавеющая сталь 316. Добавка молибдена на основе стали 10Х18Н12 придает стали хорошую устойчивость к восстановительной среде и питтинговой коррозии. В морской воде и других средах коррозионная стойкость превосходит нержавеющую сталь 304, которая в основном используется для материалов, устойчивых к точечной коррозии.
5. Нержавеющая сталь 316L. Сверхнизкоуглеродистая сталь с хорошей устойчивостью к сенсибилизированной межкристаллитной коррозии подходит для изготовления сварочных деталей и оборудования с толстыми сечениями, таких как антикоррозионные материалы в нефтехимическом оборудовании.
6. Нержавеющая сталь 316H. Для внутренней ветви нержавеющей стали 316 массовая доля углерода составляет 0,04–0,10%, а характеристики при высоких температурах превосходят характеристики нержавеющей стали 316.
7. Нержавеющая сталь 317. Устойчивость к точечной коррозии и ползучести превосходит нержавеющую сталь 316L. Он используется для производства нефтехимического и стойкого к органическим кислотам оборудования.
8. Нержавеющая сталь 321. Аустенитная нержавеющая сталь, стабилизированная титаном, может быть заменена аустенитной нержавеющей сталью со сверхнизким содержанием углерода из-за ее улучшенной стойкости к межкристаллитной коррозии и хороших механических свойств при высоких температурах. За исключением особых случаев, таких как устойчивость к высокой температуре или водородной коррозии, его обычно не рекомендуется использовать.
9. Нержавеющая сталь 347. Аустенитная нержавеющая сталь, стабилизированная ниобием. Добавление ниобия повышает стойкость к межкристаллитной коррозии. Ее коррозионная стойкость в кислоте, щелочи, соли и других агрессивных средах такая же, как у нержавеющей стали 321. Обладая хорошими сварочными характеристиками, его можно использовать как в качестве коррозионностойкого материала, так и в качестве жаропрочной стали. Он в основном используется в тепловой энергетике и нефтехимии, например, при изготовлении сосудов, труб, теплообменников, валов, печных труб в промышленных печах и трубчатых термометров.
10. Нержавеющая сталь 904L. Суперполная аустенитная нержавеющая сталь — это супераустенитная нержавеющая сталь, изобретенная финской компанией OUTOKUMPU. Массовая доля никеля составляет 24% - 26%, массовая доля углерода - менее 0,02%. Он обладает превосходной коррозионной стойкостью. Он обладает хорошей коррозионной стойкостью в неокисляющих кислотах, таких как серная кислота, уксусная кислота, муравьиная кислота и фосфорная кислота, а также хорошей стойкостью к щелевой коррозии и коррозии под напряжением. Он применим к серной кислоте различных концентраций ниже 70 ℃ и обладает хорошей коррозионной стойкостью к уксусной кислоте любой концентрации и температуры при нормальном давлении, а также к смешанной кислоте муравьиной кислоты и уксусной кислоты. Первоначальный стандарт ASMESB-625 классифицировал его как сплав на основе никеля, а новый стандарт классифицировал его как нержавеющую сталь. В Китае есть только аналогичная марка стали 015Х19Н26Мо5Су2. Некоторые европейские производители инструментов используют в качестве основного материала нержавеющую сталь 904L. Например, в измерительной трубке массового расходомера E+H используется нержавеющая сталь 904L, а в корпусе часов Rolex также используется нержавеющая сталь 904L.
11. Нержавеющая сталь 440C. Твердость мартенситной нержавеющей стали, закаленной нержавеющей стали и нержавеющей стали является самой высокой, а твердость составляет HRC57. В основном он используется для изготовления сопел, подшипников, сердечников клапанов, седел клапанов, гильз, стержней клапанов,детали для обработки с чпуи т. д.
12. Нержавеющая сталь 17-4PH. Мартенситно-дисперсионно-твердеющая нержавеющая сталь с твердостью HRC44 обладает высокой прочностью, твердостью и коррозионной стойкостью и не может использоваться при температурах выше 300 ℃. Он обладает хорошей коррозионной стойкостью к атмосфере и разбавленной кислоте или соли. Его коррозионная стойкость такая же, как у нержавеющей стали 304 и нержавеющей стали 430. Из него изготавливают морские платформы, лопатки турбин, сердечники клапанов, седла клапанов, гильзы, стержни клапанов и т. д.
13. Серия 300 — хромо-никелевая аустенитная нержавеющая сталь
301 — Хорошая пластичность, используется для формования изделий. Его также можно быстро закалить путем механической обработки, при этом он обладает хорошей свариваемостью. Износостойкость и усталостная прочность превосходят нержавеющую сталь 304. Нержавеющая сталь 301 демонстрирует явное нагартование при деформации и используется в различных случаях, когда требуется высокая прочность.
302 — По сути, это разновидность нержавеющей стали 304 с более высоким содержанием углерода, которая может получить более высокую прочность за счет холодной прокатки.
302Б – это нержавеющая сталь с высоким содержанием кремния, обладающая высокой устойчивостью к высокотемпературному окислению.
303 и 303Se — это нержавеющие стали свободной резки, содержащие серу и селен соответственно, которые используются в тех случаях, когда в основном требуются свободная резка и высокий глянец. Нержавеющую сталь 303Se также используют для изготовления деталей машин, требующих горячей высадки, поскольку в таких условиях эта нержавеющая сталь имеет хорошую горячую обрабатываемость.
304N – это нержавеющая сталь, содержащая азот. Азот добавляют для повышения прочности стали.
305 и 384 — нержавеющая сталь содержит большое количество никеля, а скорость упрочнения у нее низкая, что подходит для различных случаев с высокими требованиями к холодному формованию.
308 - Для изготовления сварочного стержня.
Содержание никеля и хрома в нержавеющих сталях 309, 310, 314 и 330 относительно высокое, что позволяет улучшить стойкость к окислению и предел ползучести сталей при высоких температурах. Хотя 30S5 и 310S являются вариантами нержавеющих сталей 309 и 310, разница состоит в том, что содержание углерода низкое, что позволяет свести к минимуму образование карбидов вблизи сварного шва. Нержавеющая сталь 330 обладает особенно высокой стойкостью к науглероживанию и термостойкости.
Время публикации: 05 декабря 2022 г.