Нержавеющая стальДетали для обработки с ЧПУявляется одним из наиболее распространенных стальных материалов в приборостроении.Понимание знаний о нержавеющей стали поможет операторам инструментов лучше освоить выбор и использование инструментов.
Нержавеющая сталь — это аббревиатура 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.
Общая классификация
Как правило, он делится на:
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%.
1. 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.
2. 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.
3. 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).
4. 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.
5. 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
Поверхностная технология
Дифференциация по толщине
1. Поскольку в процессе прокатки на станках сталелитейного завода 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
Распространенные марки нержавеющей стали и свойства инструментов
1. Нержавеющая сталь 304.Это одна из наиболее широко используемых аустенитных нержавеющих сталей, имеющих большое количество применений.Он подходит для изготовления формованных деталей глубокой вытяжки, труб для передачи кислоты, сосудов, конструктивных деталей, различных корпусов приборов и т. д., а также немагнитного и низкотемпературного оборудования и компонентов.
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 различным концентрациям серной кислоты 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 форсунок, подшипников, сердечников клапанов, седел клапанов, гильз, стержней клапанов и 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.Его используют для изготовленияДетали для обработки с ЧПУ, лопатки турбин, сердечники клапанов, седла клапанов, гильзы, стержни клапанов и т. д.
В приборостроении, в сочетании с вопросами универсальности и стоимости, общепринятый порядок выбора аустенитной нержавеющей стали составляет нержавеющая сталь 304-304L-316-316L-317-321-347-904L, из которых 317 используется реже, 321 - нет. рекомендуется, 347 используется для устойчивости к высокотемпературной коррозии, 904L является материалом по умолчанию для некоторых компонентов отдельных производителей, а 904L активно не выбирается при проектировании.
При проектировании и выборе инструментов обычно бывают случаи, когда материал инструмента отличается от материала трубы, особенно в условиях работы при высоких температурах, особое внимание следует уделять тому, соответствует ли выбор материала инструмента расчетной температуре и расчетному давлению. технологическое оборудование или трубы.Например, труба изготовлена из жаропрочной хромомолибденовой стали, а прибор — из нержавеющей стали.В этом случае вероятны проблемы, и вам необходимо свериться с манометром температуры и давления соответствующих материалов.
В процессе проектирования и выбора типа прибора мы часто сталкиваемся с нержавеющей сталью разных систем, серий и марок.При выборе типа мы должны учитывать проблемы с разных точек зрения, таких как конкретная технологическая среда, температура, давление, детали, находящиеся под нагрузкой, коррозия и стоимость.
Время публикации: 17 октября 2022 г.