Нержавіюча сталь – це скорочення для нержавіючої та кислотостійкої-сталі. Сталі, стійкі до слабких корозійних середовищ, таких як повітря, пара та вода, або ті, що мають -стійкі властивості, називаються нержавіючою сталлю. Сталі, стійкі до хімічної корозії (кислот, лугів, солей тощо), називають кислото-стійкою сталлю.
Через різницю в хімічному складі нержавіюча сталь не обов’язково є стійкою до хімічної корозії, тоді як нержавіюча сталь, як правило, має властивості стійкості-до іржі. Корозійна стійкість нержавіючої сталі залежить від легуючих елементів, які вона містить.
Його зазвичай класифікують за металографічною структурою:
Загалом, на основі металографічної структури звичайна нержавіюча сталь поділяється на три категорії: аустенітна нержавіюча сталь, феритна нержавіюча сталь і мартенситна нержавіюча сталь. На основі цих трьох основних металографічних структур для конкретних потреб і цілей було створено дуплексну нержавіючу сталь, нержавіючу сталь-дисперсійного зміцнення та високо-леговану сталь із вмістом заліза менше 50%.
1. Аустенітна нержавіюча сталь
Матриця в основному складається з аустенітної структури (фази CY) з гране{0}}центрованою кубічною кристалічною структурою. Він не-магнітний і в основному зміцнюється шляхом холодної обробки (що може призвести до деякого магнетизму). 1. **2. **Феритна нержавіюча сталь:** нержавіюча сталь із переважно-центрованою кубічною феритовою (-фазовою) матрицею. Він магнітний і, як правило, не піддається термічній обробці, але холодна обробка може трохи зміцнити його. Американський інститут чавуну та сталі (AISI) позначає його як 430 та 446.
3. **Мартенситна нержавіюча сталь:** нержавіюча сталь з мартенситною (-кубічною або кубічною) матрицею. Він магнітний, і його механічні властивості можна регулювати за допомогою термічної обробки. AISI позначає його як 410, 420 і 440. Мартенсит має аустенітну структуру при високих температурах; при охолодженні до кімнатної температури з відповідною швидкістю аустенітна структура перетворюється на мартенсит (тобто твердне).
**3. **Мартенситна нержавіюча сталь:** нержавіюча сталь з мартенситною (-кубічною або кубічною) матрицею. Він магнітний, і його механічні властивості можна регулювати термічною обробкою. AISI позначає її як 410, 420 і 440. 4. аустенітну-феритну (дуплексну) нержавіючу сталь
Цей тип нержавіючої сталі має матрицю, що складається як з аустенітної, так і з феритної фаз, причому менша матрична фаза зазвичай становить понад 15%. Він магнітний і може бути зміцнений за допомогою холодної обробки. 329 є типовим прикладом дуплексної нержавіючої сталі. Порівняно з аустенітною нержавіючої сталлю дуплексна нержавіюча сталь має вищу міцність і значно покращену стійкість до міжкристалітної корозії, хлоридної корозії під напругою та точкової корозії.
5. Нержавіюча сталь з дисперсійним зміцненням
Цей тип нержавіючої сталі має аустенітну або мартенситну матрицю і може бути загартована шляхом дисперсійного зміцнення. Американський інститут чавуну та сталі позначає його номерами в серії 600, наприклад 630, що є 17-4PH.
Загалом, за винятком сплавів, аустенітна нержавіюча сталь має чудову стійкість до корозії. Феритну нержавіючу сталь можна використовувати в середовищах із низьким-корозійним впливом. У помірно корозійних середовищах, якщо потрібна висока міцність або висока твердість, можна використовувати мартенситну та дисперсійну нержавіючу сталь.
Диференціація товщини
1. Під час процесу прокатки на сталеливарних заводах валки зазнають незначної деформації через нагрівання, що призводить до відхилень товщини прокату, зазвичай товщого в середині та тоншого по краях. Національні правила передбачають, що товщину пластини слід вимірювати в центрі верхнього краю.
2. Допуски виникають у зв’язку з вимогами ринку та споживачів і зазвичай класифікуються як великі або малі допуски. Наприклад:
[Зображення]
Яка нержавіюча сталь менш схильна до іржі?
На корозію нержавіючої сталі впливають три основні фактори:
1. Вміст легуючих елементів
Загалом сталь із вмістом хрому 10,5% менш схильна до іржі. Високий вміст хрому та нікелю забезпечує кращу стійкість до корозії. Наприклад, нержавіюча сталь 304 вимагає 8%~10% нікелю та 18%~20% хрому; така нержавіюча сталь взагалі не іржавіє.
2. Процес плавлення на підприємстві-виробнику також впливає на корозійну стійкість нержавіючої сталі.
Великі заводи з виробництва нержавіючої сталі з хорошою технологією плавки, сучасним обладнанням і передовими процесами можуть забезпечити контроль над легуючими елементами, видаленням домішок і температурою охолодження заготовки. Тому їхня продукція має стабільну та надійну якість, гарну внутрішню якість і не схильна до іржі. Навпаки, деякі невеликі металургійні заводи мають застаріле обладнання та процеси, і домішки не можуть бути видалені під час процесу плавки, що підвищує ймовірність того, що їхні продукти іржавіють.
3. Зовнішнє середовище: сухі та добре-провітрювані середовища менш схильні до іржі.
Однак середовища з високою вологістю, тривалою дощовою погодою або високою кислотністю/лужністю повітря більш схильні до іржі. Навіть нержавіюча сталь 304 буде іржавіти, якщо навколишнє середовище надто погане.
Як боротися з плямами іржі на нержавійці?
1. Хімічний метод:
Використовуйте травильну пасту або спрей, щоб допомогти ре-пасивувати іржаві ділянки, утворюючи плівку оксиду хрому для відновлення стійкості до корозії. Після маринування дуже важливо добре промити чистою водою, щоб видалити всі забруднення та залишки кислоти. Після всіх обробок відполіруйте за допомогою полірувального обладнання та запечатайте полірувальним воском. Для незначних локалізованих плям іржі можна використовувати суміш 1:1 бензину та моторного масла, щоб витерти їх чистою тканиною.
2. Механічні методи
Дробеструйна обробка з використанням скляних або керамічних мікрочастинок для дробеструйної обробки, оброблення заусенцями, щіткою та поліруванням. Механічні методи можуть видаляти забруднення з попередньо видалених матеріалів, матеріалів для полірування або матеріалів, що обпалюються. Усі види забруднювачів, особливо сторонні частинки заліза, можуть стати джерелами корозії, особливо у вологому середовищі. Тому механічно очищені поверхні в ідеалі слід чистити належним чином у сухих умовах. Механічні методи лише очищають поверхню і не змінюють притаманну корозійну стійкість матеріалу. Тому після механічного очищення рекомендується повторно -полірувати за допомогою полірувального обладнання та запечатати полірувальним воском.
Загальні марки нержавіючої сталі та властивості інструментів
1. 304 Нержавіюча сталь. Одна з найпоширеніших аустенітних нержавіючих сталей, придатна для виготовлення глибоко{2}}деталей, кислотних трубопроводів, контейнерів, структурних компонентів, різних корпусів приладів тощо. Її також можна використовувати для виробництва не-магнітного, кріогенного обладнання та компонентів.
2. 304L нержавіюча сталь. Щоб усунути тенденцію до сильної міжкристалітної корозії нержавіючої сталі 304 за певних умов через осадження Cr23C6, була розроблена аустенітна нержавіюча сталь з ультра-вуглецем. Його стійкість до міжкристалітної корозії в сенсибілізованому стані значно перевершує стійкість нержавіючої сталі 304. За винятком трохи нижчої міцності, інші властивості подібні до нержавіючої сталі 321. Він в основному використовується для корозійно{11}}стійкого обладнання та компонентів, які потребують зварювання, але не можуть пройти обробку розчином, і може використовуватися для виготовлення різних корпусів інструментів тощо.
3. 304H Нержавіюча сталь. Внутрішня гілка з нержавіючої сталі 304 з масовою часткою вуглецю 0,04%–0,10%, її -температурні характеристики кращі, ніж у нержавіючої сталі 304.
4. 316 Нержавіюча сталь. На основі сталі 10Cr18Ni12 додається молібден, що надає сталі хорошу стійкість до відновлювальних середовищ і точкової корозії. У морській воді та інших середовищах його стійкість до корозії перевершує стійкість до нержавіючої сталі 304, і вона в основному використовується для матеріалів, стійких до точкової корозії.
5. 316L нержавіюча сталь. Сталь із ультра-низьким вмістом вуглецю з хорошою стійкістю до чутливої міжкристалічної корозії, придатна для виготовлення зварних компонентів і обладнання з товстим поперечним-перерізом, таких як корозійно-стійкі матеріали в нафтохімічному обладнанні. 6. 316H з нержавіючої сталі. Внутрішня гілка з нержавіючої сталі 316, з вмістом вуглецю 0,04%–0,10%. Його -температурні характеристики перевершують нержавіючу сталь 316.
7. 317 Нержавіюча сталь. Його стійкість до точкової корозії та повзучості перевершує нержавіючу сталь 316L. Використовується у виробництві нафтохімічного обладнання та обладнання, стійкого до корозії органічними кислотами.
8. 321 Нержавіюча сталь. Стабілізована-титаном аустенітна нержавіюча сталь. Додавання титану покращує його стійкість до міжкристалітної корозії та має хороші -механічні властивості при високих температурах. Його можна замінити на ультра-аустенітну нержавіючу сталь з низьким вмістом вуглецю. За винятком особливих застосувань, таких як стійкість до високих-температур або водневої корозії, його використання зазвичай не рекомендується.
9. 347 Нержавіюча сталь. Ніобій-стабілізована аустенітна нержавіюча сталь. Додавання ніобію покращує його стійкість до міжкристалітної корозії. Його стійкість до корозії в кислотних, лужних і соляних середовищах подібна до нержавіючої сталі 321. Він має хорошу зварюваність і може використовуватися як корозійно-стійкий матеріал і -термостійка сталь. Він в основному використовується в теплоенергетиці та нафтохімічній галузі, наприклад у виробництві контейнерів, труб, теплообмінників, валів, пічних труб у промислових печах і пічних трубчастих термометрів. 10. 904L з нержавіючої сталі. Супераустенітна нержавіюча сталь, винайдена фінською компанією Outokumpu, має вміст нікелю 24%~26% і вміст вуглецю менше 0,02%. Він демонструє чудову стійкість до корозії, демонструючи добру стійкість до не-окислювальних кислот, таких як сірчана кислота, оцтова кислота, мурашина кислота та фосфорна кислота. Він також має гарну стійкість до щілинної корозії та корозії під напругою. Він підходить для використання з сірчаною кислотою різної концентрації нижче 70 градусів і демонструє хорошу корозійну стійкість в оцтовій кислоті та змішаних кислотах мурашиної кислоти та оцтової кислоти будь-якої концентрації та температури за нормального тиску. Початковий стандарт ASME SB-625 класифікував його як сплав на основі нікелю, тоді як новий стандарт класифікував його як нержавіючу сталь. У Китаї доступна лише приблизна марка сталі 015Cr19Ni26Mo5Cu2. Кілька європейських виробників приладів використовують нержавіючу сталь 904L як основний матеріал; наприклад, вимірювальна трубка масового витратоміра E+H виготовлена з нержавіючої сталі 904L, а корпуси годинників Rolex також виготовлені з нержавіючої сталі 904L.
11. 440C нержавіюча сталь. Мартенситна нержавіюча сталь, найтвердіша серед загартованих нержавіючих сталей, з твердістю HRC57. В основному використовується для виготовлення сопел, підшипників, сердечників клапанів, сідел клапанів, гільз і штоків клапанів.
12. 17-4PH нержавіюча сталь. Нержавіюча сталь мартенситного дисперсійного зміцнення з твердістю HRC44. Він має високу міцність, твердість і стійкість до корозії, але не може використовуватися при температурах вище 300 градусів. Він має хорошу корозійну стійкість до повітря та розведених кислот або солей, подібно до нержавіючої сталі 304 та 430. Використовується у виробництві морських платформ, турбінних лопаток, сердечників клапанів, сідел клапанів, гільз і штоків клапанів.
