Oțelul inoxidabil poate fi găsit peste tot în viață și există tot felul de modele care sunt absurde de distins. Astăzi, vă voi împărtăși un articol pentru a clarifica aceste cunoștințe.
Oțelul inoxidabil este abrevierea de la oțel inoxidabil rezistent la acid, aer, abur, apă și alte medii corozive slabe sau oțel inoxidabil este cunoscut sub numele de oțel inoxidabil; va fi rezistent la medii corozive chimice (acizi, alcali, săruri și alte impregnări chimice) și va fi rezistent la coroziune din medii chimice corozive (acizi, alcali, săruri și alte impregnări chimice). Coroziunea oțelului se numește oțel rezistent la acid.
Oțelul inoxidabil se referă la aer, abur, apă și alte medii corozive slabe, precum și la acizi, alcali, săruri și alte medii corozive chimice care provoacă coroziune a oțelului, fiind cunoscut și sub denumirea de oțel inoxidabil rezistent la acid. În practică, oțelul rezistent la coroziune în medii corozive slabe este adesea numit oțel inoxidabil, iar oțelul rezistent la coroziune în medii chimice este numit oțel rezistent la acid. Din cauza diferențelor în compoziția chimică a celor două, primul nu este neapărat rezistent la coroziune în medii chimice, în timp ce cel de-al doilea este în general inoxidabil. Rezistența la coroziune a oțelului inoxidabil depinde de elementele de aliere conținute în oțel.
Clasificare comună
Conform organizației metalurgice
În general, conform organizării metalurgice, oțelurile inoxidabile comune sunt împărțite în trei categorii: oțeluri inoxidabile austenitice, oțeluri inoxidabile feritice și oțeluri inoxidabile martensitice. Pe baza organizării metalurgice de bază a acestor trei categorii, oțelurile duplex, oțelurile inoxidabile cu ecruisare prin precipitare și oțelurile înalt aliate care conțin mai puțin de 50% fier sunt derivate pentru nevoi și scopuri specifice.
1. Oțel inoxidabil austenitic
Matricea până la structura cristalină cubică cu fețe centrate a organizării austenitice (faza CY) este dominată de nemagnetic, în principal prin prelucrare la rece pentru a o întări (și poate duce la un anumit grad de magnetism) în oțelul inoxidabil. Institutul American al Fierului și Oțelului etichetează numeric seria 200 și 300, cum ar fi 304.
2. Oțel inoxidabil feritic
Structura cristalină cubică centrată pe corp, de la matrice la structură cristalină cubică, cu organizare în ferită (o fază), este dominantă, magnetică, în general nu poate fi călită prin tratament termic, dar prin prelucrare la rece poate face ca oțelul inoxidabil să fie ușor întărit. Institutul American al Fierului și Oțelului (AFI) etichetează 430 și 446.
3. Oțel inoxidabil martensitic
Matricea are o organizare martensitică (cubică sau cubică centrată pe corp), magnetică, iar proprietățile mecanice ale oțelului inoxidabil pot fi ajustate prin tratament termic. Institutul American al Fierului și Oțelului a marcat cifrele 410, 420 și 440. Martensita are o organizare austenitică la temperaturi ridicate, putând fi transformată în martensită (adică întărită) atunci când este răcită la temperatura camerei într-o viteză adecvată.
4. Oțel inoxidabil austenitic de tip ferită (duplex)
Matricea are o organizare bifazică atât austenitică, cât și feritică, în care conținutul matricei cu fază inferioară este în general mai mare de 15%, magnetică, poate fi întărită prin prelucrare la rece a oțelului inoxidabil, 329 fiind un oțel inoxidabil duplex tipic. Comparativ cu oțelul inoxidabil austenitic, oțelul duplex are o rezistență ridicată, rezistență la coroziune intergranulară, coroziune sub stres cu cloruri și coroziune prin pitting, care este semnificativ îmbunătățită.
5. Oțel inoxidabil cu durificare prin precipitare
Matricea este austenitică sau martensitică și poate fi călită prin tratament de călire prin precipitare pentru a deveni oțel inoxidabil călit. Institutul American al Fierului și Oțelului a emis etichete digitale din seria 600, cum ar fi 630, adică 17-4PH.
În general, pe lângă aliaje, rezistența la coroziune a oțelului inoxidabil austenitic este superioară; într-un mediu mai puțin coroziv, se poate utiliza oțel inoxidabil feritic; în medii ușor corozive, dacă se dorește ca materialul să aibă o rezistență ridicată sau o duritate ridicată, se poate utiliza oțel inoxidabil martensitic și oțel inoxidabil cu duritate prin precipitare.
Caracteristici și utilizări
Proces de suprafață
Distincție de grosime
1. Deoarece utilajele oțelăriei utilizează în procesul de laminare, cilindrii sunt încălziți printr-o ușoară deformare, ceea ce duce la o abatere a grosimii plăcii de laminare, în general grosimea fiind subțire la mijlocul celor două laturi. La măsurarea grosimii plăcii, se recomandă măsurarea la mijlocul capului plăcii conform reglementărilor.
2. Motivul toleranței se bazează pe cererea pieței și a clienților, în general împărțită în toleranțe mari și mici.
V. Fabricație, cerințe de inspecție
1. Placă de țeavă
① Îmbinări cap la cap ale plăcilor tubulare îmbinate pentru inspecție cu raze 100% sau UT, nivel calificat: RT: Ⅱ UT: Ⅰ nivel;
② Pe lângă oțelul inoxidabil, placa de țeavă îmbinată este supusă unui tratament termic de detensionare;
③ Abaterea lățimii punții găurii plăcii tubulare: conform formulei de calcul al lățimii punții găurii: B = (S - d) - D1
Lățimea minimă a punții găurilor: B = 1/2 (S - d) + C;
2. Tratament termic al cutiei tubulare:
Oțelul carbon, oțelul slab aliat sudat cu o partiție cu rază divizată a cutiei de țevi, precum și cutia de țevi cu deschideri laterale mai mari de 1/3 din diametrul interior al cutiei de țevi cilindrice, în aplicarea sudării pentru tratamentul termic de detensionare, suprafața de etanșare a flanșei și a partiției trebuie prelucrată după tratamentul termic.
3. Test de presiune
Când presiunea de proiectare a procesului în manta este mai mică decât presiunea de proces în tub, pentru a verifica calitatea conexiunilor dintre tubul schimbătorului de căldură și placa tubulară
① Presiunea de testare a carcasei se mărește odată cu programul țevilor, în conformitate cu testul hidraulic, pentru a verifica dacă există scurgeri la îmbinările țevilor. (Cu toate acestea, este necesar să se asigure că tensiunea primară a peliculei carcasei în timpul testului hidraulic este ≤0.9ReLΦ)
② Când metoda de mai sus nu este adecvată, carcasa poate fi supusă unui test hidrostatic în funcție de presiunea inițială după trecere, iar apoi unui test de scurgere a amoniacului sau unui test de scurgere a halogenului.
Ce tip de oțel inoxidabil nu ruginește ușor?
Există trei factori principali care afectează ruginirea oțelului inoxidabil:
1. Conținutul de elemente de aliere. În general, oțelul cu conținut de crom 10,5% nu ruginește ușor. Cu cât conținutul de crom și nichel este mai mare, cu atât rezistența la coroziune este mai mare; de exemplu, un material 304 are un conținut de nichel de 85-10%, iar un conținut de crom de 18-20%, cu atât oțelul inoxidabil nu ruginește în general.
2. Procesul de topire al producătorului va afecta, de asemenea, rezistența la coroziune a oțelului inoxidabil. Tehnologia de topire este bună, echipamentele avansate, instalațiile mari de oțel inoxidabil pot garanta atât controlul elementelor de aliere, cât și îndepărtarea impurităților, controlul temperaturii de răcire a țaglelor, astfel încât calitatea produsului este stabilă și fiabilă, calitate intrinsecă bună și nu ruginește ușor. Dimpotrivă, unele echipamente mici ale instalațiilor siderurgice sunt retrograde, tehnologia retrogradă a procesului de topire face ca impuritățile să nu poată fi îndepărtate, iar produsele din producție vor rugini inevitabil.
3. Mediul extern. Mediul uscat și ventilat nu ruginește ușor, în timp ce umiditatea aerului, vremea ploioasă continuă sau aerul cu conținut acid și alcalin din mediu ruginesc ușor. Oțelul inoxidabil 304, dacă mediul înconjurător este prea sărac, ruginește și el.
Cum se tratează petele de rugină din oțel inoxidabil?
1. Metoda chimică
Se poate folosi pastă sau spray decapant pentru a ajuta la repassivarea părților ruginite, formarea unei pelicule de oxid de crom și restabilirea rezistenței la coroziune. După decapare, pentru a îndepărta toți poluanții și reziduurile acide, este foarte important să se efectueze o clătire corespunzătoare cu apă. După ce totul este prelucrat și relustruit cu echipamentul de lustruire, se poate închide cu ceară de lustruit. Pentru pete locale minore de rugină, se poate folosi și un amestec de benzină și ulei 1:1 cu o cârpă curată pentru a șterge petele de rugină.
2. Metode mecanice
Curățare prin sablare, curățare cu particule de sticlă sau ceramică, ștergere prin abraziune, periere și lustruire. Metodele mecanice au potențialul de a îndepărta contaminarea cauzată de materialele îndepărtate anterior, materialele de lustruire sau materialele abrazive. Toate tipurile de contaminare, în special particulele străine de fier, pot fi o sursă de coroziune, mai ales în medii umede. Prin urmare, suprafețele curățate mecanic ar trebui curățate, de preferință, în condiții uscate. Utilizarea metodelor mecanice curăță doar suprafața materialului și nu modifică rezistența la coroziune a acestuia. Prin urmare, se recomandă re-șlefuirea suprafeței cu echipament de lustruire și închiderea acesteia cu ceară de lustruire după curățarea mecanică.
Instrumentație utilizată în mod obișnuit, clase și proprietăți ale oțelului inoxidabil
Oțel inoxidabil 1.304. Este unul dintre oțelurile inoxidabile austenitice cu aplicații largi și cea mai răspândită utilizare, potrivit pentru fabricarea pieselor turnate prin ambutisare profundă și a conductelor de acid, a containerelor, a pieselor structurale, a diferitelor tipuri de corpuri de instrumente etc. De asemenea, poate fabrica echipamente și piese nemagnetice, pentru temperaturi scăzute.
Oțel inoxidabil 2.304L. Pentru a rezolva problema precipitării Cr23C6 cauzate de oțelul inoxidabil 304, există o tendință serioasă la coroziune intergranulară și dezvoltarea oțelului inoxidabil austenitic cu conținut ultra-scăzut de carbon, a cărui rezistență la coroziune intergranulară în stare sensibilă este semnificativ mai bună decât cea a oțelului inoxidabil 304. Pe lângă rezistența ușor mai mică, oțelul inoxidabil 321 are și alte proprietăți, fiind utilizat în principal pentru echipamente și componente rezistente la coroziune, neputând fi sudat prin tratament de soluție, putând fi utilizat pentru fabricarea diferitelor tipuri de corpuri de instrumentație.
Oțel inoxidabil 3.304H. Ramificația internă din oțel inoxidabil 304, fracția masică de carbon 0,04% ~ 0,10%, performanța la temperaturi ridicate este mai bună decât cea din oțel inoxidabil 304.
Oțel inoxidabil 4.316. Oțelul 10Cr18Ni12 este fabricat pe bază de molibden, ceea ce îi conferă o bună rezistență la mediile reductoare și la coroziune prin pitting. Rezistența la coroziune în apa de mare și alte medii este mai bună decât cea a oțelului inoxidabil 304, fiind utilizat în principal pentru materiale rezistente la coroziune prin pitting.
Oțel inoxidabil 5.316L. Oțel cu conținut ultra-scăzut de carbon, cu rezistență bună la coroziunea intergranulară sensibilizată, potrivit pentru fabricarea de piese și echipamente sudate cu secțiune transversală groasă, cum ar fi echipamentele petrochimice, din materiale rezistente la coroziune.
Oțel inoxidabil 6.316H. Ramificație internă din oțel inoxidabil 316, fracție de masă de carbon de 0,04%-0,10%, performanță la temperaturi ridicate mai bună decât oțelul inoxidabil 316.
Oțel inoxidabil 7.317. Rezistența la coroziune prin pitting și rezistența la fluaj sunt mai bune decât cele ale oțelului inoxidabil 316L, utilizat în fabricarea echipamentelor rezistente la coroziune petrochimică și la acidul organic.
Oțel inoxidabil 8.321. Oțelul inoxidabil austenitic stabilizat cu titan, cu adaos de titan pentru a îmbunătăți rezistența la coroziune intergranulară și cu proprietăți mecanice bune la temperaturi ridicate, poate fi înlocuit cu oțel inoxidabil austenitic cu conținut ultra-scăzut de carbon. Pe lângă rezistența la coroziune la temperaturi ridicate sau la hidrogen și alte situații speciale, nu este recomandat în general.
Oțel inoxidabil 9.347. Oțel inoxidabil austenitic stabilizat cu niobiu, cu adaos de niobiu pentru a îmbunătăți rezistența la coroziune intergranulară, rezistența la coroziune în acid, alcali, sare și alte medii corozive, împreună cu oțelul inoxidabil 321, are performanțe bune de sudare și poate fi utilizat ca material rezistent la coroziune și oțel rezistent la căldură, utilizat în principal pentru energie termică și domenii petrochimice, cum ar fi producția de containere, conducte, schimbătoare de căldură, arbori, cuptoare industriale, tuburi de cuptor și termometre de tuburi de cuptor și așa mai departe.
Oțel inoxidabil 10.904L. Oțelul inoxidabil austenitic supercomplet, un oțel inoxidabil super austenitic inventat de finlandezul Otto Kemp, are o fracție masică de nichel de 24% până la 26% și o fracție masică de carbon mai mică de 0,02%, o rezistență excelentă la coroziune, având o rezistență foarte bună la coroziune în acizi neoxidanți precum acidul sulfuric, acetic, formic și fosforic, având în același timp o bună rezistență la coroziunea în fisuri și la coroziunea sub stres. Este potrivit pentru diferite concentrații de acid sulfuric sub 70℃ și are o bună rezistență la coroziune la acid acetic și la acid mixt de acid formic și acid acetic, la orice concentrație și la orice temperatură, sub presiune normală. Standardul original ASMESB-625 îl atribuie aliajelor pe bază de nichel, iar noul standard îl atribuie oțelului inoxidabil. China aproximează doar oțelul de calitate 015Cr19Ni26Mo5Cu2, câțiva producători europeni de instrumente folosesc oțel inoxidabil 904L pentru materiale cheie, cum ar fi tubul de măsurare a debitmetrului masic de la E + H, care utilizează oțel inoxidabil 904L, iar carcasa ceasurilor Rolex folosește, de asemenea, oțel inoxidabil 904L.
Oțel inoxidabil 11.440C. Oțel inoxidabil martensitic, oțel inoxidabil călibil, oțel inoxidabil cu cea mai mare duritate, duritate HRC57. Utilizat în principal în producția de duze, rulmenți, supape, bobine de supapă, scaune de supapă, manșoane, tije de supapă etc.
Oțel inoxidabil 12.17-4PH. Oțelul inoxidabil martensitic, durificat prin precipitare, cu duritate HRC44, are rezistență, duritate și rezistență la coroziune ridicate, nu poate fi utilizat la temperaturi mai mari de 300 ℃. Are o bună rezistență la coroziune atât la acizi atmosferici, cât și la acizi sau săruri diluate, fiind aceeași cu cea a oțelului inoxidabil 304 și a oțelului inoxidabil 430, care este utilizat la fabricarea platformelor offshore, a palelor de turbină, a bobinelor, a scaunelor, a manșoanelor și a tijelor de supape.
În profesia de instrumentație, combinată cu problemele de generalitate și cost, ordinea convențională de selecție a oțelului inoxidabil austenitic este 304-304L-316-316L-317-321-347-904L, dintre care 317 este mai puțin utilizat, 321 nu este recomandat, 347 este utilizat pentru coroziunea la temperaturi ridicate, 904L este doar materialul implicit al unor componente ale producătorilor individuali, proiectarea nu va lua, în general, inițiativa de a selecta 904L.
În selecția instrumentației, materialele pentru instrumente și materialele pentru țevi vor fi de obicei diferite în funcție de situații. În special în condiții de temperatură ridicată, trebuie să acordăm o atenție deosebită selecției materialelor pentru instrumente pentru a îndeplini temperatura și presiunea de proiectare a echipamentului de proces sau a conductei. Cum ar fi conductele din oțel crom-molibden pentru temperaturi înalte, atunci când alegeți instrumentația, este foarte probabil să existe o problemă. Trebuie să consultați manometrul și temperatura materialului relevant.
În alegerea designului instrumentului, întâlnim adesea o varietate de sisteme, serii și clase diferite de oțel inoxidabil, selecția trebuie să se bazeze pe mediul specific de proces, temperatură, presiune, piesele solicitate, coroziune și cost, precum și pe alte aspecte.
Data publicării: 11 oct. 2023