Cilvēki parasti domā, kavārstsno nerūsējošā tērauda un nerūsēs. Ja tā notiek, problēma var būt ar tēraudu. Tas ir vienpusējs nepareizs priekšstats par nerūsējošā tērauda neizpratni, jo arī tas noteiktos apstākļos var rūsēt.
Nerūsējošajam tēraudam ir spēja pretoties atmosfēras oksidācijai—tas ir, izturība pret rūsu, kā arī spēja korodēt vidē, kas satur skābes, sārmus un sāļus—proti, izturība pret koroziju. Tomēr tā pretkorozijas spējas lielums mainās atkarībā no paša tērauda ķīmiskā sastāva, aizsardzības stāvokļa, lietošanas apstākļiem un vides veida.
Nerūsējošo tēraudu parasti iedala:
Parasti, atbilstoši metalogrāfiskajai struktūrai, parasto nerūsējošo tēraudu iedala trīs kategorijās: austenīta nerūsējošais tērauds, ferīta nerūsējošais tērauds un martensīta nerūsējošais tērauds. Pamatojoties uz šīm trim pamata metalogrāfiskajām struktūrām, specifiskām vajadzībām un mērķiem tiek iegūti divfāžu tēraudi, nokrišņiem cietējoši nerūsējošie tēraudi un augsta leģētā satura tēraudi ar dzelzs saturu mazāku par 50%.
1. Austenīta nerūsējošais tērauds.
Matricu dominē austenīta struktūra (CY fāze) ar uz virsmas centrētu kubisku kristāla struktūru, nemagnētiska un galvenokārt stiprināta ar auksti apstrādātu (un var radīt noteiktas magnētiskas īpašības) nerūsējošo tēraudu. Amerikas Dzelzs un tērauda institūts ir apzīmēts ar numuriem 200 un 300 sērijā, piemēram, 304.
2. Ferīta nerūsējošais tērauds.
Matrica ir dominē ferīta struktūra ((fāze) ķermeņa centrētā kubiskā kristāla struktūrā, kas ir magnētiska un parasti nevar tikt sacietināta ar termisko apstrādi, bet to var nedaudz nostiprināt ar auksto apstrādi. Amerikas Dzelzs un tērauda institūts ir marķējis ar 430 un 446.
3. Martensīta nerūsējošais tērauds.
Matrica ir martensīta struktūra (ķermeņa centrēta kubiska vai kubiska), magnētiska, un tās mehāniskās īpašības var regulēt ar termisko apstrādi. Amerikas Dzelzs un tērauda institūts ir apzīmēts ar numuriem 410, 420 un 440. Martensītam augstā temperatūrā ir austenīta struktūra, un, atdzesējot līdz istabas temperatūrai ar atbilstošu ātrumu, austenīta struktūru var pārveidot par martensītu (t.i., sacietēt).
4. Austenīta-ferīta (dupleksa) nerūsējošais tērauds.
Matricai ir gan austenīta, gan ferīta divfāžu struktūra, un mazāk fāžu matricas saturs parasti pārsniedz 15 %. Tā ir magnētiska un to var stiprināt ar aukstu apstrādi. 329 ir tipisks dupleksa nerūsējošais tērauds. Salīdzinot ar austenīta nerūsējošo tēraudu, divfāžu tēraudam ir augsta izturība, un ievērojami uzlabojas izturība pret starpkristālu koroziju, hlorīdu sprieguma koroziju un punktveida koroziju.
5. Nokrišņu sacietēšanas nerūsējošais tērauds.
Matricai ir austenīta vai martensīta struktūra, un to var sacietēt ar nokrišņu sacietēšanu. Amerikas Dzelzs un tērauda institūts ir marķējis ar 600 sērijas numuru, piemēram, 630, kas ir 17-4PH.
Vispārīgi runājot, papildus sakausējumiem austenīta nerūsējošajam tēraudam ir relatīvi lieliska korozijas izturība. Mazāk korozīvā vidē var izmantot ferīta nerūsējošo tēraudu. Viegli korozīvā vidē, ja materiālam nepieciešama augsta izturība vai cietība, var izmantot martensīta nerūsējošo tēraudu un nokrišņu cietēšanas nerūsējošo tēraudu.
Izplatītākās nerūsējošā tērauda markas un īpašības
01 304 Nerūsējošais tērauds
Tas ir viens no visplašāk izmantotajiem un plaši izmantotajiem austenīta nerūsējošajiem tēraudiem. Tas ir piemērots dziļi vilktu detaļu un skābju cauruļvadu, konteineru, konstrukciju detaļu, dažādu instrumentu korpusu u.c. ražošanai. To var izmantot arī nemagnētisku, zemas temperatūras iekārtu un detaļu ražošanai.
02 304L nerūsējošais tērauds
Lai atrisinātu īpaši zema oglekļa satura austenīta nerūsējošā tērauda problēmu, kas rodas Cr23C6 nogulsnēšanās dēļ, kas noteiktos apstākļos izraisa nopietnu 304 nerūsējošā tērauda starpkristālu korozijas tendenci, tā sensibilizētā stāvokļa starpkristālu korozijas izturība ir ievērojami labāka nekā 304 nerūsējošajam tēraudam. Izņemot nedaudz zemāku izturību, citas īpašības ir tādas pašas kā 321 nerūsējošajam tēraudam. To galvenokārt izmanto korozijizturīgām iekārtām un detaļām, kuras pēc metināšanas nevar pakļaut šķīduma apstrādei, un to var izmantot dažādu instrumentu korpusu ražošanai.
03 304H nerūsējošais tērauds
304 nerūsējošā tērauda iekšējās filiāles oglekļa masas daļa ir 0,04–0,10%, un tās augstās temperatūras veiktspēja ir labāka nekā 304 nerūsējošā tērauda.
04 316 Nerūsējošais tērauds
Molibdēna pievienošana 10Cr18Ni12 tēraudam nodrošina labu izturību pret reducējošu vidi un punktveida koroziju. Jūras ūdenī un citās vidēs korozijas izturība ir labāka nekā 304 nerūsējošajam tēraudam, ko galvenokārt izmanto punktveida korozijai izturīgiem materiāliem.
05 316L nerūsējošais tērauds
Īpaši zema oglekļa satura tēraudam ir laba izturība pret sensibilizētu starpkristālu koroziju un tas ir piemērots metinātu detaļu un iekārtu ražošanai ar bieziem šķērsgriezuma izmēriem, piemēram, korozijizturīgiem materiāliem naftas ķīmijas iekārtās.
06 316H nerūsējošais tērauds
316 nerūsējošā tērauda iekšējās filiāles oglekļa masas daļa ir 0,04–0,10%, un tās augstās temperatūras veiktspēja ir labāka nekā 316 nerūsējošajam tēraudam.
07 317 Nerūsējošais tērauds
Izturība pret koroziju un šļūdes izturība ir labāka nekā 316L nerūsējošajam tēraudam, ko izmanto naftas ķīmijas un organisko skābju korozijizturīgu iekārtu ražošanā.
08 321 Nerūsējošais tērauds
Titāna stabilizēts austenīta nerūsējošais tērauds, kam pievienots titāns, lai uzlabotu starpkristālu korozijas izturību, un kam ir labas augstas temperatūras mehāniskās īpašības, var tikt aizstāts ar īpaši zema oglekļa satura austenīta nerūsējošo tēraudu. Izņemot īpašus gadījumus, piemēram, izturību pret augstu temperatūru vai ūdeņraža koroziju, to parasti nav ieteicams lietot.
09 347 Nerūsējošais tērauds
Niobija stabilizēts austenīta nerūsējošais tērauds, pievienojot niobiju, lai uzlabotu starpkristālu korozijas izturību, korozijas izturība skābēs, sārmos, sāļos un citās kodīgās vidēs ir tāda pati kā 321 nerūsējošajam tēraudam, laba metināšanas veiktspēja, var izmantot kā korozijizturīgu materiālu un pretkorozijas karsto tēraudu galvenokārt izmanto siltumenerģijas un naftas ķīmijas jomā, piemēram, konteineru, cauruļu, siltummaiņu, šahtu, krāsns cauruļu rūpnieciskajās krāsnīs un krāsns cauruļu termometru ražošanā.
10 904L nerūsējošais tērauds
Superpilnīgs austenīta nerūsējošais tērauds ir superaustenīta nerūsējošā tērauda veids, ko Somijā izgudroja OUTOKUMPU. Tam ir laba izturība pret koroziju neoksidējošās skābēs, piemēram, sērskābē, etiķskābē, skudrskābē un fosforskābē, kā arī laba izturība pret spraugu koroziju un sprieguma koroziju. Tas ir piemērots dažādām sērskābes koncentrācijām zem 70.°C, un tai ir laba izturība pret koroziju etiķskābē un skudrskābes un etiķskābes maisījumā jebkurā koncentrācijā un temperatūrā normālā spiedienā.
11 440C nerūsējošais tērauds
Martensīta nerūsējošajam tēraudam ir visaugstākā cietība starp rūdāmajiem nerūsējošajiem tēraudiem un nerūsējošajiem tēraudiem, tā cietība ir HRC57. Galvenokārt izmanto sprauslu, gultņu,tauriņšvārsts serdes,tauriņšvārsts sēdekļi, piedurknes,vārsts kāti utt.
12 17-4PH nerūsējošais tērauds
Martensīta nokrišņu cietēšanas nerūsējošais tērauds ar cietību HRC44 ir izturīgs, ciets un izturīgs pret koroziju, un to nevar izmantot temperatūrā virs 300°C. Tam ir laba izturība pret koroziju atmosfērā un atšķaidītā skābē vai sālī. Tā izturība pret koroziju ir tāda pati kā 304 nerūsējošajam tēraudam un 430 nerūsējošajam tēraudam. To izmanto jūras platformu, turbīnu lāpstiņu ražošanā,tauriņšvārsts (vārstu serdeņi, vārstu ligzdas, uzmavas, vārstu kāti) wait.
In vārsts Projektējot un izvēloties, bieži sastopamas dažādas sistēmas, sērijas un nerūsējošā tērauda markas. Izvēloties, problēma jāapsver no vairākiem skatupunktiem, piemēram, no specifiskās procesa vides, temperatūras, spiediena, noslogotajām detaļām, korozijas un izmaksām.
Publicēšanas laiks: 2022. gada 20. jūlijs
