Šta je gustina nerđajućeg čelika?
Gustina nehrđajućeg čelika se odnosi na mjerenje mase po jedinici zapremine nehrđajući čelik. To je ključno svojstvo koje pomaže u određivanju čvrstoće, izdržljivosti i prikladnosti nehrđajućeg čelika za različite primjene.
Uopšteno govoreći, gustina nerđajućeg čelika može da se kreće od 7.75 do 8.05 grama po kubnom centimetru (g/cm³).
Zašto trebate znati gustinu nehrđajućeg čelika?
Prvo, gustina nerđajućeg čelika utiče na njegova mehanička svojstva, uključujući čvrstoću, tvrdoću, otpornost na koroziju i performanse obrade.
Osim toga, poznavanjem gustine nehrđajućeg čelika, inženjeri i dizajneri mogu procijeniti koliko će materijala od nehrđajućeg čelika biti potrebno i precizno predvidjeti ponašanje komponenti od nehrđajućeg čelika pod različitim opterećenjima i uvjetima.
Nadalje, gustoća nehrđajućeg čelika ima veliki utjecaj na njegovu primjenu.
Konačno, poznavanje gustoće nehrđajućeg čelika također je korisno za određivanje troškova proizvodnje i troškova dostave.
Kako izračunati gustinu nehrđajućeg čelika?
Gustoća nehrđajućeg čelika može se izračunati dijeljenjem mase materijala sa njegovom zapreminom. Formula za izračun je:
Gustina = masa / zapremina
Uzmimo primjer za ilustraciju izračuna gustine nehrđajućeg čelika. Pretpostavimo da posjedujemo kocku od nehrđajućeg čelika tešku 500 grama i zapreminu od 100 cm³. Koristeći gore pomenutu formulu, možemo odrediti gustinu na sljedeći način:
Gustina = 500 g / 100 cm³ = 5 g/cm³
Dakle, gustina ove kocke od nerđajućeg čelika iznosi 5 grama po kubnom centimetru.
Konverzija jedinice gustine od nerđajućeg čelika
Gustina nehrđajućeg čelika može se izraziti u nekoliko jedinica, uključujući gram po kubnom centimetru (g/cm3), kilograma po kubnom metru (kg/m3), i funte po kubnom inču (lbs/in3). Svaka jedinica se može pretvoriti u druge jedinice.
Konverzija jedinica:
1 kg / m3 = 0.001 g / cm3 = 1000 g / m3 = 0.000036127292 lbs/in3
Faktori koji utječu na gustinu nehrđajućeg čelika
Gustina nehrđajućeg čelika nije konstantna vrijednost za sve komade od nehrđajućeg čelika. Nekoliko faktora utiče na gustinu nerđajućeg čelika, kao što su:
1. Sastav nerđajućeg čelika
Na gustinu nerđajućeg čelika, u velikoj meri utiče njegov hemijski sastav, posebno odnos elemenata kao što su gvožđe, hrom, nikl i drugi legirajući elementi.
Gvožđe je ključna determinanta gustine nerđajućeg čelika. Legirajući elementi poput kroma, nikla i molibdena direktno utječu na gustoću nehrđajućeg čelika, pri čemu veće koncentracije općenito rezultiraju većom gustoćom. Nadalje, prisustvo drugih elemenata poput ugljika i dušika također može utjecati na gustinu nehrđajućeg čelika.
2. Proces proizvodnje
Na primjer, kada se proizvodi nehrđajući čelik, promjena temperature peći, dodavanje različitih proporcija legirajućih elemenata i korištenje različitih metoda toplinske obrade mogu utjecati na gustinu nehrđajućeg čelika.
3. Temperatura i pritisak
Varijable poput temperature i tlaka također mogu utjecati na gustinu nehrđajućeg čelika.
Kada se temperatura poveća, čestice u nehrđajućem čeliku vibriraju i udaljavaju se jedna od druge. To rezultira smanjenom gustinom. Ako se temperatura smanji, oni se zbijaju blizu jedan drugom, povećavajući gustoću.
Slično, čestice se prisiljavaju da se zbliže jedna uz drugu primjenom pritiska, čime se povećava gustina materijala. Smanjenje pritiska daje im prostora da se razdvoje, smanjujući gustinu. Ključno je uzeti u obzir ove faktore prilikom dizajniranja i korištenja nehrđajućeg čelika u aplikacijama koje uključuju ekstremne temperaturne ili tlačne uvjete.
Kako gustina nerđajućeg čelika utiče na svojstva nerđajućeg čelika?
Gustoća nehrđajućeg čelika može utjecati na fizička i mehanička svojstva nehrđajućeg čelika. Evo kako to utiče na neka uobičajena svojstva:
1. Vlačna čvrstoća. Vlačna čvrstoća materijala je njegova sposobnost da se odupre lomljenju pod zatezanjem ili vučnim silama. Što je veća gustoća nehrđajućeg čelika, to će biti veća vlačna čvrstoća.
2. Tvrdoća. Tvrdoća nehrđajućeg čelika mjeri otpornost čelika na deformaciju. Gušći nerđajući čelici su takođe tvrđi, jer su molekuli čvrsto zbijeni. Usko zbijeni molekuli otporni su na deformaciju.
3. Duktilnost. Duktilnost ili elastičnost je koliko se nehrđajući čelik može deformirati pod naprezanjem bez loma. Nerđajući čelik male gustine obično ima bolju elastičnost.
4. Otpornost na koroziju. Gušći nehrđajući čelik je općenito otporniji na korozivna sredstva. Zato što ima čvrsto zbijenu strukturu, što otežava prodiranje korozivnih agenasa.
5. Formabilnost. Formabilnost nehrđajućeg čelika je kako je to lako krivina ili ga utisnite kako biste ga oblikovali prema vašim potrebama. Općenito, nehrđajući čelik niže gustine je lakše oblikovati, jer ga je lakše savijati zbog njegove manje zbijene molekularne strukture.
6. Zavarljivost. Nehrđajući čelik visoke gustine bit će izazovniji za zavarivanje jer mu je potrebna viša temperatura da bi se otopio zbog jakih međumolekularnih sila. Nehrđajući čelik male gustine općenito se lakše topiti i zavarivati.
7. Obradljivost. Obrada se odnosi na jednostavnost sečenje, bušenje, glodanje ili obavljanje bilo koje druge strojne funkcije na nehrđajućem čeliku. Kako je gušći nehrđajući čelik tvrđi i otporan na deformacije, manje se može obrađivati.
8. Održivost. Općenito govoreći, gušći nehrđajući čelik je izdržljiv i dugo traje, tako da ne morate proizvoditi previše. Ovaj faktor povećava njegovu održivost.
Često postavljana pitanja o gustoći nerđajućeg čelika
1. Da li gustina nerđajućeg čelika utiče na njegova magnetna svojstva?
Da, magnetska svojstva nerđajućeg čelika su povezana sa njegovom gustinom. Gušći nehrđajući čelik ima veću magnetnu permeabilnost, što je ono koliko možete magnetizirati materijal.
2. Može li se gustoća nehrđajućeg čelika mijenjati nakon proizvodnje?
Ne, ne možete mijenjati gustoću nehrđajućeg čelika nakon proizvodnje. To je zato što je gustina povezana sa hemijskim sastavom nerđajućeg čelika i nemoguće je promeniti njegov hemijski sastav nakon proizvodnje. Međutim, povećanje ili smanjenje temperature može malo uticati na njegovu gustinu.
3. Da li je veća gustoća uvijek bolja za nehrđajući čelik?
Gustoća nehrđajućeg čelika povezana je s njegovom primjenom. Više volite nehrđajući čelik veće gustine za neke primjene, kao što su automobilske. Ali to nije uvijek slučaj. Na primjer, zrakoplovna industrija zahtijeva lakši nehrđajući čelik kako bi se avioni mogli lako kretati.
Različite vrste nerđajućeg čelika i njihove gustine
Postoje različite vrste nerđajućeg čelika, svaka sa svojim jedinstvenim sastavom i gustinom. Pogledajmo glavne vrste nehrđajućeg čelika i njihovu gustoću.
1. Austenitni nerđajući čelik. Ovo je najčešći tip nehrđajućeg čelika, koji se odlikuje nemagnetizmom i visokom otpornošću na koroziju. Ima visok sadržaj nikla, a kako je nikl gust metal, austenitni nerđajući čelik ima najveću gustinu nerđajućeg čelika od 7.9 g/cm³.
2. Feritni nerđajući čelik. To je magnetna i isplativa legura s niskim sadržajem ugljika. Ne sadrži vrlo guste materijale i ima gustinu od 7.7 g/cm³.
3. Martenzitni nerđajući čelik. Ovaj tip ima veći sadržaj ugljika, što ga čini tvrdim, krutim i krhkim. Gustina mu je 7.7 g/cm³.
4. Dupleks nerđajući čelik. To je hibrid austenitnog i feritnog nehrđajućeg čelika. Kao rezultat, njegova gustina je u sredini dva tipa na 7.8 g/cm³.
Nacionalni broj marke (GB) | Kvalitet nerđajućeg čelika | Gustina nerđajućeg čelika |
Austenitni nehrđajući čelik | ||
12Cr17Mn6Ni5N | 201 | 7.93 |
12Cr18Mn9Ni5N | 202 | 7.93 |
12Cr17Ni7 | 301 | 7.93 |
022Cr17Ni7 | 301L | 7.93 |
022Cr17Ni7N | 301LN | 7.93 |
12Cr18Ni9 | 302 | 7.93 |
12Cr18Ni9Si3 | 302B | 7.93 |
Y12Cr18Ni9 | 303 | 7.98 |
Y12Cr18Ni9Se | 303Vidi | 7.93 |
06Cr19Ni10 | 304 | 7.93 |
022Cr19Ni10 | 304L | 7.90 |
07Cr19Ni10 | 304H | 7.90 |
06Cr19Ni10N | 304N | 7.93 |
022Cr19Ni10N | 304LN | 7.93 |
10Cr18Ni12 | 305 | 7.93 |
06Cr20Ni11 | 308 | 8.00 |
16Cr23Ni13 | 309 | 7.98 |
06Cr23Ni13 | 309S | 7.98 |
20Cr25Ni20 | 310 | 7.98 |
06Cr25Ni20 | 310S | 7.98 |
022Cr25Ni22Mo2N | 310MoLN | 8.02 |
06Cr17Ni12Mo2 | 316 | 8.00 |
022Cr17Ni12Mo2 | 316L | 8.00 |
06Cr17Ni12Mo2Ti | 316Ti | 7.90 |
06Cr17Ni12Mo2N | 316N | 8.00 |
022Cr17Ni12Mo2N | 316LN | 8.04 |
015Cr21Ni26Mo5Cu2 | 904L | 8.00 |
06Cr19Ni13Mo3 | 317 | 8.00 |
022Cr19Ni13Mo3 | 317L | 7.98 |
022Cr19Ni16Mo5N | 317LMN | 8.00 |
06Cr18Ni11Ti | 321 | 8.03 |
12Cr16Ni35 | 330 | 8.00 |
06Cr18Ni11Nb | 347 | 8.03 |
Dvostrani nehrđajući čelik | ||
022Cr19Ni5Mo3Si2N | S31500 | 7.70 |
022Cr22Ni5Mo3N | S31803 | 7.80 |
022Cr23Ni4MoCuN | 2304 | 7.80 |
022Cr25Ni6Mo2N | S31200 | 7.80 |
022Cr25Ni7Mo3-WCuN | S31260 | 7.80 |
03Cr25Ni6Mo3Cu2N | 225 | 7.80 |
022Cr25Ni7Mo4N | 2507 | 7.80 |
Feritni nehrđajući čelik | ||
06Cr13Al | 405 | 7.75 |
06Cr11Ti | SUH409 | 7.75 |
022Cr11Ti | SUH409L | 7.75 |
022Cr12 | SUS410L | 7.75 |
10Cr15 | 429 | 7.70 |
10Cr17 | SUS430 | 7.70 |
Y10Cr17 | 430F | 7.78 |
022Cr18Ti | 439 | 7.70 |
10Cr17Mo | 434 | 7.70 |
10Cr17MoNb | 436 | 7.70 |
019Cr18MoTi | SUS436L | 7.70 |
019Cr19Mo2NbTi | 444 | 7.75 |
008Cr27Mo | XM-27 | 7.67 |
008Cr30Mo2 | SUS447J1 | 7.64 |
Martenzitni nerđajući čelik | ||
12Cr12 | 403 | 7.80 |
06Cr13 | 410S | 7.75 |
12Cr13 | 410 | 7.70 |
04Cr13Ni5Mo | S41500 | 7.79 |
Y12Cr13 | 416 | 7.78 |
20Cr13 | SUS420J1 | 7.75 |
30Cr13 | SUS420J2 | 7.76 |
Y30Cr13 | 420F | 7.78 |
17Cr16Ni2 | 431 | 7.71 |
68Cr17 | 440A | 7.78 |
85Cr17 | 440B | 7.78 |
108Cr17 | 440C | 7.78 |
Y108Cr17 | 440F | 7.78 |
18Cr12MoVNbN | SUH600 | 7.75 |
22Cr12NiWMoV | SUH616 | 7.78 |
40Cr10Si2Mo | SUH3 | 7.62 |
80Cr20Si2Ni | SUH4 | 7.60 |
Precipitation Hardened Stainless Steel | ||
04Cr13Ni8Mo2Al | XM-13 | 7.76 |
022Cr12Ni9Cu2NbTi | XM-16 | 7.7 |
05Cr15Ni5Cu4Nb | XM-12 | 7.78 |
05Cr17Ni4Cu4Nb | 630 | 7.78 |
07Cr17Ni7Al | 631 | 7.93 |
07Cr15Ni7Mo2Al | 632 | 7.80 |
06Cr15Ni25Ti2MoAlVB | 660 | 7.94 |
zaključak
Rečju, gustina nerđajućeg čelika je obično između 7.7-8.0 g/cm³. Međutim, na specifičnu vrijednost gustine će uticati neki faktori kao što su sastav, tehnike obrade, toplota, pritisak, itd. Zbog toga će gustina različitih vrsta materijala od nerđajućeg čelika biti različita. Istraživanje gustoće nehrđajućeg čelika vrlo je važno za dizajn i primjenu materijala. Prema gustoći nehrđajućeg čelika, možemo odabrati odgovarajuće materijale od nehrđajućeg čelika kako bismo zadovoljili različite potrebe. Ako želite više razgovora, slobodno kontaktirajte naš tehnički tim: WhatsApp: + 8618437960706.