Что такое нержавеющая сталь?
В области металлургии и материаловедения нержавеющая сталь определяется как тип стали, для которой главными характеристиками являются коррозионная стойкость и нержавеющая сталь. Дополнительно он должен содержать содержание хрома не менее 10.5% и углерода не более 1.2%. Хром создает на поверхности защитный оксидный слой, который представляет собой самовосстанавливающийся кислородный барьер, останавливающий дальнейшее окисление. При содержании хрома менее 10.5% оксидная пленка недостаточно прочна для самовосстановления.
Как изготавливается нержавеющая сталь?
Вот несколько важных шагов, которые следует соблюдать:
Шаг 1: Плавление
Все начинается с плавки металлолома и добавок в электродуговой печи (ЭДП).
Шаг 2: Удаление содержания углерода
Углерод способствует повышению твердости и прочности железа. Однако слишком много углерода может создать проблемы, например, осаждение карбидов во время сварки. Перед разливкой расплавленной нержавеющей стали необходима калибровка и снижение содержания углерода до необходимого уровня.
Есть два способа контроля содержания углерода на литейных заводах.
Первый — посредством аргоно-кислородного обезуглероживания (АОД). Впрыскивание газовой смеси аргона в расплавленную сталь снижает содержание углерода при минимальной потере других важных элементов.
Другой используемый метод — вакуумно-кислородное обезуглероживание (VOD). В этом методе расплавленная сталь переносится в другую камеру, где в сталь впрыскивается кислород при нагревании. Затем вакуум удаляет выходящие газы из камеры, еще больше снижая содержание углерода.
Оба метода обеспечивают точный контроль содержания углерода для обеспечения правильной смеси и точных характеристик конечного продукта из нержавеющей стали.
Шаг 3: Настройка
После восстановления углерода происходит окончательное балансирование и гомогенизация температуры и химического состава. Это гарантирует, что металл соответствует требованиям, предъявляемым к его назначенной марке, и что состав стали одинаков во всей партии.
Образцы тестируются и анализируются. Затем вносятся корректировки до тех пор, пока смесь не будет соответствовать требуемому стандарту.
Sбить 4: Формирование или литье
Когда расплавленная сталь создана, литейному цеху теперь необходимо создать примитивную форму, используемую для охлаждения и обработки стали. Точная форма и размеры будут зависеть от конечного продукта.
Каковы различные типы нержавеющей стали?
Нержавеющую сталь можно разделить на разные типы в соответствии с разными классификационными стандартами. Давайте посмотрим вместе.
1. Химический компонент
По основным химическим компонентам нержавеющую сталь можно разделить на две категории:
Хромированная серия из нержавеющей стали: помимо железа основным легирующим элементом нержавеющей стали является хром.
Хромоникелевая серия из нержавеющей стали: помимо железа основными легирующими элементами нержавеющей стали являются хром и никель.
2. Организационная структура
Нержавеющую сталь можно разделить на пять категорий в зависимости от ее организационной структуры. Они есть:
Аустенитная нержавеющая сталь: в основном состоит из никеля и молибдена и имеет гранецентрированную кубическую кристаллическую структуру. Добавление никеля повышает его коррозионную стойкость и пластичность, а молибден повышает коррозионную стойкость в кислых условиях. Распространенные марки аустенитной нержавеющей стали — 304 и 316.
Мартенситная нержавеющая сталь: в качестве основных легирующих элементов в основном используются углерод и хром. При более высоких концентрациях углерода материал имеет объемноцентрированную тетрагональную кристаллическую структуру; более низкие концентрации углерода образуют объемно-центрированную кристаллическую структуру. Мартенсит образуется при быстрой закалке аустенита при комнатной температуре. Мартенситная нержавеющая сталь широко известна как нержавеющая сталь серии 400, например марки 410, 420 и 440.
Ферритная нержавеющая сталь: немагнитен и имеет объемноцентрированную кубическую кристаллическую структуру. Его основными легирующими компонентами являются хром, железо (отсюда и название ферритный) и небольшая концентрация углерода. Таким образом, ферритная нержавеющая сталь мягче, но также обладает повышенной пластичностью и улучшенной формуемостью, но ее нельзя подвергать термической обработке. Примерами ферритной нержавеющей стали являются другие марки серии 400, такие как 409, 430 и 446.
Дуплекс из нержавеющей стали: комбинация аустенитных и ферритных нержавеющих сталей с тщательно подобранной пропорцией обоих типов кристаллической структуры. Они обладают более высокой прочностью в сочетании с отличной коррозионной стойкостью и часто используются в химической обработке и нефтегазовой промышленности.
Дисперсионно-твердеющая нержавеющая сталь: достигается за счет образования мелких частиц, осаждающихся внутри материала, которые увеличивают его прочность и твердость за счет создания напряжения решетки. Обычно это может обеспечить в 3–4 раза большую прочность, чем базовая аустенитная нержавеющая сталь.
Каковы преимущества нержавеющей стали?
1. Превосходная коррозионная стойкость: обладает высокой устойчивостью к коррозии и ржавчине благодаря наличию в сплаве хрома. Это делает его пригодным для использования в суровых условиях, например, в морской или химической промышленности.
2. Отличная долговечность: нержавеющая сталь — прочный и долговечный материал с высоким соотношением прочности и веса. Он устойчив к деформации и может выдерживать высокие нагрузки, не ломаясь и не растрескиваясь, что делает его пригодным для использования в сложных условиях.
3. Привлекательный внешний вид: он придает современный и изящный вид многим приложениям, будучи практически неизменным и не требующим обслуживания в подавляющем большинстве приложений.
4. Хорошая свариваемость: Большинство сплавов нержавеющей стали хорошо свариваются, что делает сборку сложных систем из отдельных частей чистым, водонепроницаемым и надежным процессом.
5. Хорошая формуемость: Являясь, как правило, довольно податливыми материалами и во многих случаях пластичностью от умеренной до высокой, нержавеющие стали предоставляют множество возможностей в производственных процессах, которые позволяют производить сложные и замысловатые компоненты для широкого спектра целей.
6. Устойчивость к высоким температурам: Выдерживает высокие температуры без разрушения.
7. Экологичный материал: он на 100% пригоден для вторичной переработки без потерь и деградации.
8. Легкая чистота и обслуживание.: нержавеющую сталь легко чистить и обслуживать. Гладкая поверхность не дает грязи и микробам спрятаться. Соответственно, это снижает затраты на обслуживание.
Каковы ограничения нержавеющей стали?
Основным ограничением нержавеющей стали может быть то, что она дороже других материалов, таких как углеродистая сталь или алюминий, в зависимости от конкретной марки и применения.
Однако, если стоимость перепродажи останется высокой, вы сможете компенсировать часть затрат, если продадите.
Где используется нержавеющая сталь?
Нержавеющую сталь можно назвать частью повседневной жизни. Ее можно использовать в строительстве, машиностроении, медицинском оборудовании, пищевой промышленности, электростанциях, гражданском строительстве, судостроении, энергетике и т. д. Будь то нож и вилка, которые вы используете, или масло, которое вы заливаете в свой автомобиль, нержавеющая сталь, вероятно, имела прямое или косвенное влияние на то, что вы делаете.
Упрощенный поиск поставщиков – начните свой следующий проект из нержавеющей стали с Гни Сталь
Gnee предоставит вам все необходимое для производства и отделки нержавеющей стали. Мы являемся экспертами в производстве изделий и деталей из нержавеющей стали различной толщины, размеров, форм, марок и отделки. В общую серию входят пластины из нержавеющей стали, трубы из нержавеющей стали, змеевики из нержавеющей стали, фольга из нержавеющей стали, фитинги из нержавеющей стали, профили из нержавеющей стали, и т.д.
Выбирайте Gnee Steel! Мы можем стать вашим универсальным поставщиком нержавеющей стали, который сделает изготовление нержавеющей стали быстрее, проще и эффективнее.
