Nehrđajući čelik je jedan od najčešćih čeličnih materijala koji se susreću u radu s instrumentima. Poznavanje nerđajućeg čelika pomoći će osoblju za instrumente da bolje shvate izbor i upotrebu instrumenata.
Nerđajući čelik (Stainless Steel) je skraćenica od nerđajućeg čelika otpornog na kiseline. Kvaliteti čelika koji su otporni na slabe korozivne medije kao što su zrak, para i voda ili imaju svojstva nehrđajućeg čelika nazivaju se nehrđajući čelik; Korozija) Korodirani čelik naziva se čelik otporan na kiseline.
Nerđajući čelik se odnosi na čelik otporan na slabe korozivne medije kao što su vazduh, para, voda i hemijski korozivni mediji kao što su kiselina, alkalije i soli. Naziva se i nerđajući čelik otporan na kiseline. U praktičnim primjenama, čelik otporan na slabu koroziju često se naziva nehrđajući čelik, a čelik otporan na koroziju kemijskog medija naziva se čelik otporan na kiseline. Zbog razlike u hemijskom sastavu između ova dva, prvi nije nužno otporan na hemijsku koroziju medija, dok je drugi općenito nehrđajući. Otpornost na koroziju nehrđajućeg čelika ovisi o legirajućim elementima sadržanim u čeliku.
uobičajena klasifikacija
Obično se dijeli na metalografsku organizaciju:
Općenito, obični nehrđajući čelik je podijeljen u tri kategorije prema metalografskoj strukturi: austenitni nehrđajući čelik, feritni nehrđajući čelik i martenzitni nehrđajući čelik. Na osnovu ova tri tipa osnovnih metalografskih konstrukcija za specifične potrebe i namjene izvode se dvofazni čelici, nehrđajući čelici koji očvršćuju taloženjem i visokolegirani čelici sa sadržajem željeza manjim od 50 posto.
1. Austenitni nehrđajući čelik.
Matrica se uglavnom sastoji od austenitne strukture (CY faza) sa centriranom na lice kubične kristalne strukture, nemagnetne, i uglavnom je ojačana hladnom obradom (i može dovesti do određenih magnetnih svojstava) nehrđajućeg čelika. Američki institut za željezo i čelik označen je brojevima u serijama 200 i 300, kao što je 304.
2. Feritni nerđajući čelik.
Matrica je uglavnom feritna (faza) sa kubičnom kristalnom strukturom usredsređenom na tijelo. Magnetna je i općenito se ne može očvrsnuti termičkom obradom, ali hladna obrada može učiniti da se malo ojača. Američki institut za željezo i čelik označen je sa 430 i 446.
3. Martenzitni nerđajući čelik.
Matrica je martenzitna (kubična ili kubična), magnetna, a njena mehanička svojstva mogu se podesiti termičkom obradom. Američki institut za željezo i čelik označen je brojevima 410, 420 i 440. Martenzit ima austenitnu strukturu na visokoj temperaturi, a kada se ohladi na sobnu temperaturu odgovarajućom brzinom, struktura austenita može se transformirati u martenzit (odnosno, stvrdnuti).
4. Austenitno-feritni (dupleks) nerđajući čelik.
Matrica ima i austenitnu i feritnu dvofaznu strukturu, a sadržaj manje fazne matrice je općenito veći od 15 posto. Magnetna je i može se ojačati hladnom obradom. 329 je tipičan dupleks nerđajući čelik. U usporedbi s austenitnim nehrđajućim čelikom, dupleks čelik ima visoku čvrstoću, međugranularnu otpornost na koroziju, otpornost na koroziju pod naponom kloridom i otpornost na koroziju na točku su značajno poboljšane.
5. Nehrđajući čelik koji se stvrdnjava putem padavina.
Matrica je austenit ili martenzit, a može se očvrsnuti nerđajućim čelikom koji se taloži. Američki institut za željezo i čelik je označen sa 600 serijskih brojeva, kao što je 630, što je 17-4PH.
Općenito govoreći, osim legura, otpornost na koroziju austenitnog nehrđajućeg čelika je relativno odlična. U manje korozivnom okruženju može se koristiti feritni nehrđajući čelik. U blago korozivnom okruženju, ako se traži da materijal ima visoku čvrstoću ili visoku tvrdoću, može se koristiti martenzitni nehrđajući čelik i nehrđajući čelik koji se stvrdnjava putem padavina.
Karakteristike i upotreba
Surface Technology
Razlika u debljini
1. Budući da je čeličana mašina u procesu valjanja, valjci se blago deformiraju toplinom, što dovodi do odstupanja u debljini valjanih ploča, koje su uglavnom deblje u sredini i tanje s obje strane. Prilikom mjerenja debljine daske, država propisuje da se izmjeri srednji dio glave ploče.
2. Razlog tolerancije temelji se na potrebama tržišta i kupaca, općenito podijeljenih na velike tolerancije i male tolerancije: npr.
Kakav nehrđajući čelik nije lako zarđati?
Postoje tri glavna faktora koji utiču na koroziju nerđajućeg čelika:
1. Sadržaj legirajućih elemenata.
Općenito govoreći, čelik sa sadržajem hroma od 10,5 posto nije lako zarđati. Što je veći sadržaj hroma i nikla, to je bolja otpornost na koroziju. Na primjer, sadržaj nikla u 304 materijalu trebao bi biti 8-10 posto, a sadržaj hroma bi trebao dostići 18-20 posto. Takav nehrđajući čelik neće hrđati u normalnim okolnostima.
2. Proces topljenja proizvodnog preduzeća će takođe uticati na otpornost nerđajućeg čelika na koroziju.
Velike fabrike nerđajućeg čelika sa dobrom tehnologijom topljenja, naprednom opremom i naprednom tehnologijom mogu garantovati kontrolu legiranih elemenata, uklanjanje nečistoća i kontrolu temperature hlađenja gredice. Stoga je kvalitet proizvoda stabilan i pouzdan, sa dobrim unutrašnjim kvalitetom i nije lako zarđati. Naprotiv, neke male čeličane imaju zaostalu opremu i zaostalu tehnologiju. Tokom procesa topljenja, nečistoće se ne mogu ukloniti, a proizvedeni proizvodi će neizbježno zarđati.
3. Spoljno okruženje, suvo i dobro provetreno okruženje nije lako zarđati.
Vlažnost vazduha je visoka, stalno kišno vreme ili okolina sa visokim pH u vazduhu lako zarđa. 304 nerđajući čelik, ako je okolina previše loša, zarđat će.
Kako se nositi s mrljama rđe na nehrđajućem čeliku?
1. Hemijska metoda
Koristite kremu ili sprej za kiseljenje kako biste pomogli ponovnoj pasivizaciji zahrđalih dijelova kako bi se formirao film krom oksida kako bi se povratila otpornost na koroziju. Nakon kiseljenja, kako bi se uklonili svi zagađivači i ostaci kiselina, vrlo je važno pravilno isprati čistom vodom. Nakon svih tretmana, ponovo polirati opremom za poliranje i zapečatiti voskom za poliranje. Za one sa malim mrljama rđe, možete koristiti i mješavinu benzina i motornog ulja u omjeru 1:1 da obrišete mrlje od rđe čistom krpom.
2. Mehanička metoda
Pjeskarenje, pjeskarenje staklenim ili keramičkim česticama, brisanje, četkanje i poliranje. Moguće je mehanički obrisati kontaminaciju sa prethodno uklonjenog materijala, materijala za poliranje ili materijala za brisanje. Sve vrste kontaminacije, posebno strane čestice gvožđa, mogu biti izvor korozije, posebno u vlažnim sredinama. Zbog toga bi mehanički očišćene površine idealno trebale biti pravilno očišćene u suvim uslovima. Upotreba mehaničkih metoda može samo očistiti površinu, a ne može promijeniti otpornost samog materijala na koroziju. Stoga se preporučuje ponovno poliranje pomoću opreme za poliranje nakon mehaničkog čišćenja i brtvljenje voskom za poliranje.
Vrste i svojstva nehrđajućeg čelika koji se obično koriste u instrumentima
1. 304 nerđajući čelik. To je jedan od najčešće korištenih austenitnih nehrđajućih čelika. Pogodan je za proizvodnju duboko izvučenih dijelova i kiselih cjevovoda, kontejnera, strukturnih dijelova i raznih tijela instrumenata. Također se može koristiti za proizvodnju nemagnetne opreme i dijelova za niske temperature.
2. 304L nerđajući čelik. Kako bi se riješila ozbiljna sklonost intergranularnoj koroziji nehrđajućeg čelika 304 pod određenim uvjetima zbog taloženja Cr23C6, razvijen je austenitni nehrđajući čelik s ultra niskim udjelom ugljika, a njegova otpornost na međugranularnu koroziju u osjetljivom stanju je znatno bolja od otpornosti na intergranularnu koroziju u senzibiliziranom stanju. 304 nerđajući čelik. Osim nešto manje čvrstoće, ostala svojstva su ista kao kod nehrđajućeg čelika 321. Uglavnom se koristi za opremu otpornu na koroziju i dijelove koji se nakon zavarivanja ne mogu tretirati čvrstom otopinom. Može se koristiti za proizvodnju raznih tijela instrumenata itd.
3. 304H nerđajući čelik. Unutrašnja grana od nehrđajućeg čelika 304 ima maseni udio ugljika od 0,04 posto -0.10 posto, a njegove performanse na visokim temperaturama su bolje od onih od nehrđajućeg čelika 304.
4. 316 nerđajući čelik. Dodavanje molibdena na bazi 10Cr18Ni12 čelika čini čelik dobrom otpornošću na smanjenje srednje otpornosti i otpornosti na koroziju. U morskoj vodi i raznim drugim medijima, otpornost na koroziju je bolja od nehrđajućeg čelika 304, a uglavnom se koristi za materijale otporne na koroziju.
5. 316L nerđajući čelik. Ultra-niskougljični čelik, sa dobrom otpornošću na senzibiliziranu intergranularnu koroziju, pogodan je za proizvodnju zavarenih dijelova i opreme debelih dimenzija poprečnog presjeka, kao što su materijali otporni na koroziju u petrohemijskoj opremi.
6. 316H nerđajući čelik. Unutrašnja grana od nehrđajućeg čelika 316 ima maseni udio ugljika od 0.04 posto -0.10 posto, a performanse na visokim temperaturama su bolje od onih od nehrđajućeg čelika 316.
7. 317 nerđajući čelik. Otpornost na piting koroziju i otpornost na puzanje su bolja od nehrđajućeg čelika 316L, koji se koristi u proizvodnji petrokemijske i organske kiseline otporne na koroziju opreme.
8. 321 nerđajući čelik. Austenitni nerđajući čelik stabilizovan titanom, koji dodaje titan za poboljšanje otpornosti na međugranularnu koroziju i ima dobra mehanička svojstva pri visokim temperaturama, može se zameniti ultra-niskougljičnim austenitnim nerđajućim čelikom. Osim u posebnim prilikama kao što su visoke temperature ili otpornost na vodikovu koroziju, ne preporučuje se za opću upotrebu.
9. 347 nerđajući čelik. Austenitni nehrđajući čelik stabiliziran niobijem, dodavanjem niobija za poboljšanje intergranularne otpornosti na koroziju, otpornost na koroziju u kiselinama, alkalijama, soli i drugim korozivnim medijima je ista kao nehrđajući čelik 321, dobre performanse zavarivanja, mogu se koristiti kao materijali otporni na koroziju i vrući čelik se uglavnom koristi u termoenergetskim i petrohemijskim poljima, kao što je izrada kontejnera, cijevi, izmjenjivača topline, osovina, cijevi za peći u industrijskim pećima i cijevnih termometara za peći.
10. 904L nerđajući čelik. Super potpuni austenitni nerđajući čelik je super austenitni nerđajući čelik koji je izumila kompanija Outokumpu iz Finske. Njegov maseni udio nikla je 24 posto -26 posto, maseni udio ugljika je manji od 0,02 posto i ima odličnu otpornost na koroziju. , ima dobru otpornost na koroziju u neoksidirajućim kiselinama kao što su sumporna kiselina, octena kiselina, mravlja kiselina, fosforna kiselina i ima dobru otpornost na koroziju u pukotinama i otpornost na koroziju pod stresom. Pogodan je za sumpornu kiselinu različitih koncentracija ispod 70 stepeni, i ima dobru otpornost na koroziju u sirćetnoj kiselini bilo koje koncentracije i temperature pod normalnim pritiskom i mešavini mravlje kiseline i sirćetne kiseline. Originalni standard ASMESB-625 ga je klasifikovao kao leguru na bazi nikla, a novi standard ga je klasifikovao kao nerđajući čelik. Kina ima samo sličan kvalitet čelika 015Cr19Ni26Mo5Cu2, a nekoliko evropskih proizvođača instrumenata koristi nerđajući čelik 904L kao ključni materijal. Na primjer, mjerna cijev mjerača masenog protoka E plus H izrađena je od nehrđajućeg čelika 904L, a kućište Rolex satova je također napravljeno od nehrđajućeg čelika 904L.
11. 440C nerđajući čelik. Martenzitni nerđajući čelik ima najveću tvrdoću među nerđajućim čelikom koji se može kaljiti i nerđajućim čelikom, sa tvrdoćom od HRC57. Uglavnom se koristi za izradu mlaznica, ležajeva, jezgara ventila, sjedišta ventila, čahure, stabljika ventila itd.
12. 17-4PH nerđajući čelik. Martenzitni nerđajući čelik, tvrdoće HRC44, ima visoku čvrstoću, tvrdoću i otpornost na koroziju i ne može se koristiti na temperaturama višim od 300 stepeni. Ima dobru otpornost na koroziju na atmosferu i razrijeđenu kiselinu ili sol. Njegova otpornost na koroziju je ista kao kod nerđajućeg čelika 304 i nerđajućeg čelika 430. Koristi se za proizvodnju platformi na moru, lopatica turbina, jezgara ventila, sjedišta ventila, čahure i stabljika ventila. čekaj.
U polju instrumentacije, u kombinaciji sa svestranošću i pitanjima troškova, konvencionalni redoslijed odabira austenitnog nehrđajućeg čelika je 304-304L-316-316L-317-321-347-904L nehrđajući čelik, od čega se 317 manje koristi, 321 se ne preporučuje, a koristi se 347. Zbog visoke temperature i otpornosti na koroziju, 904L je samo zadani materijal za neke komponente pojedinih proizvođača, i generalno nije glavni materijal u dizajnu.
Automatski odaberite 904L.
U dizajnu i odabiru instrumenata, obično postoje situacije u kojima se materijal instrumenta razlikuje od materijala cijevi, posebno u uvjetima visoke temperature. Posebnu pažnju treba obratiti na to da li izbor materijala instrumenta zadovoljava projektnu temperaturu i projektni pritisak procesne opreme ili cevovoda, kao što je cevovod. To je visokotemperaturni hrom-molibden čelik, a instrument je izrađen od nerđajućeg čelika. U ovom trenutku je vjerovatno da će se pojaviti problemi. Potrebno je konsultovati merač temperature i pritiska relevantnog materijala.
