يحتوي الفولاذ المقاوم للصدأ على تصنيفين: أحدهما مقسم إلى الفولاذ المقاوم للصدأ الكروم والكروم والنيكل والفولاذ المقاوم للصدأ وفقًا لخصائص عناصر السبائك ؛ الآخر مقسم إلى الفولاذ المقاوم للصدأ m ، والفولاذ المقاوم للصدأ f ، والفولاذ المقاوم للصدأ والفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين AF وفقًا للبنية الدقيقة للفولاذ في الحالة الطبيعية.
1 ، الفولاذ المقاوم للصدأ Martensitic
يشمل الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي النموذجي 1cr13 ~ 4cr13 و 9Cr18
1Cr13 الصلب له خصائص معالجة جيدة. يمكن إجراء السحب العميق ، الثني ، العقص واللحام دون التسخين المسبق. 2Crl3 لا يتطلب التسخين المسبق قبل التشوه البارد ، ولكن التسخين المسبق مطلوب قبل اللحام. يتم استخدام 1Crl3 و 2Cr13 بشكل أساسي لصنع الأجزاء الهيكلية المقاومة للتآكل مثل شفرات التوربينات ، بينما تستخدم 3Cr13 و 4Cr13 بشكل أساسي لصنع الأدوات الطبية والسكاكين الجراحية والأجزاء المقاومة للتآكل ؛ يمكن استخدام 9crl8 كمحامل مقاومة للتآكل وأدوات قطع.
2 ، الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي
يبلغ محتوى الكروم للفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي بشكل عام 13 بالمائة - 30 بالمائة ، ومحتوى الكربون أقل من 0. 25 بالمائة. في بعض الأحيان يتم إضافة عناصر صناعة السبائك الأخرى. يتكون الهيكل المعدني بشكل أساسي من الفريت ، والذي لا يوجد أثناء التسخين والتبريد<=& gt;="" γ="" transformation="" cannot="" be="" strengthened="" by="" heat="" treatment.="" strong="" oxidation="" resistance.="" at="" the="" same="" time,="" it="" also="" has="" good="" hot="" workability="" and="" certain="" cold="" workability.="" ferritic="" stainless="" steel="" is="" mainly="" used="" to="" make="" components="" with="" high="" corrosion="" resistance="" and="" low="" strength="" requirements.="" it="" is="" widely="" used="" to="" manufacture="" equipment="" such="" as="" nitric="" acid="" and="" nitrogen="" fertilizer="" and="" pipelines="" used="" in="" chemical="">
الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي النموذجي هو Crl7 و Cr25 و Cr28.
3 ، الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي
تم تطوير الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ للتغلب على نقص مقاومة التآكل وهشاشة الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي. التركيب الأساسي هو crl8 بالمائة و Ni8 بالمائة ، والذي يتم اختصاره على أنه 18-8 فولاذ. وتتمثل خصائصه في أن محتوى الكربون أقل من 0. 1 في المائة ، ويتم الحصول على بنية الأوستينيت أحادية الطور من خلال توليفة من الكروم والنيكل.
يستخدم الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ بشكل عام لتصنيع مكونات المعدات الكيميائية مثل حمض النيتريك وحمض الكبريتيك ، ومكونات المعدات ذات درجات الحرارة المنخفضة في صناعة التبريد ، ويمكن استخدامه كنوابض وساعات من الفولاذ المقاوم للصدأ بعد تقوية التشوه.
يتميز الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ بمقاومة جيدة للتآكل ، ولكن المشاكل التالية لا تزال موجودة في مقاومة التآكل المحلية:
1. التآكل الحبيبي للفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ
سيظهر الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ تآكلًا بين الخلايا الحبيبية عندما يظل دافئًا عند 450 ~ 850 درجة أو يبرد ببطء. كلما زاد محتوى الكربون ، زادت قابلية التآكل بين الخلايا الحبيبية. بالإضافة إلى ذلك ، يحدث التآكل بين الخلايا الحبيبية أيضًا في المنطقة المتأثرة بالحرارة في اللحام. ويرجع ذلك إلى ترسيب Cr23C6 الغني بالكروم على حدود الحبوب. تتشكل المنطقة الفقيرة من الكروم في المصفوفة المحيطة ، والتي تنتج عن تآكل الخلية الأولية. ظاهرة التآكل الحبيبي هذه موجودة أيضًا في الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي المذكور أعلاه.
غالبًا ما تستخدم الطرق التالية في الهندسة لمنع التآكل بين الخلايا الحبيبية:
(1) تقليل محتوى الكربون في الفولاذ ، بحيث يكون محتوى الكربون في الفولاذ أقل من الذوبان المشبع في الأوستينيت تحت التوازن ، أي يحل بشكل أساسي مشكلة ترسيب كربيد الكروم (Cr23C6) على حدود الحبوب. بشكل عام ، يمكن تلبية متطلبات مقاومة التآكل بين الخلايا الحبيبية عندما يتم تقليل محتوى الكربون في الفولاذ إلى أقل من {{3}. 03 بالمائة.
(2) إضافة Ti و Nb والعناصر الأخرى التي يمكن أن تشكل كربيدات مستقرة (tic أو NBC) لتجنب ترسيب Cr23C6 على حدود الحبوب يمكن أن يمنع التآكل الحبيبي للفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ.
(3) من خلال تعديل نسبة عناصر تشكيل الأوستينيت إلى عناصر تشكيل الفريت في الفولاذ ، فإنه يحتوي على هيكل مزدوج الطور من الأوستينيت بالإضافة إلى الفريت ، حيث يمثل الفريت 5 في المائة إلى 12 في المائة. هذا الهيكل ثنائي الطور ليس من السهل إنتاج تآكل بين الخلايا الحبيبية.
(4) يمكن لعملية المعالجة الحرارية المناسبة أن تمنع التآكل الحبيبي وتحصل على مقاومة جيدة للتآكل.
2. تآكل إجهاد من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي
يسمى التصدع الناتج عن العمل المشترك للإجهاد (إجهاد الشد بشكل أساسي) والتآكل بالتكسير الناتج عن التآكل الإجهادي (SCC). الفولاذ الأوستنيتي غير القابل للصدأ عرضة للتآكل الإجهادي في الوسائط المسببة للتآكل التي تحتوي على أيونات الكلوريد. عندما يصل محتوى النيكل إلى 8 في المائة إلى 10 في المائة ، فإن ميل الإجهاد للتآكل في الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ يكون كبيرًا. استمر في زيادة محتوى Ni إلى 45 ~ 50 في المائة ، وينخفض اتجاه تآكل الإجهاد تدريجياً حتى يختفي.
الطريقة الرئيسية لمنع تآكل الفولاذ الأوستنيتي هي إضافة Si2 ~ 4 في المائة والتحكم في محتوى N أقل من 0. 04 في المائة من الصهر. بالإضافة إلى ذلك ، يجب التقليل من محتوى الشوائب مثل P ، Sb ، Bi وكذلك. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تحديد فولاذ AF مزدوج الطور ، وهو غير حساس للتآكل الإجهادي في الوسائط cl و oh. عندما يلتقي الكراك الصغير الأولي بمرحلة الفريت ، فإنه لن يستمر في التوسع ، ويجب أن يكون محتوى الفريت حوالي 6 بالمائة.
3. تقوية التشوه من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي
يتميز الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ أحادي الطور بأداء تشوه بارد جيد ، والذي يمكن سحبه على البارد إلى سلك فولاذي دقيق للغاية وملفوف على البارد إلى شريط فولاذي رقيق جدًا أو أنبوب فولاذي. بعد قدر كبير من التشوه ، تتحسن قوة الفولاذ بشكل كبير ، خاصة عند التدحرج في منطقة درجة حرارة تحت الصفر. يمكن أن تصل قوة الشد إلى أكثر من 2000 ميجا باسكال. هذا لأنه بالإضافة إلى تأثير تصلب العمل على البارد ، يتم فرض التحول الناجم عن التشوه.
Austenitic stainless steel can be used to make stainless springs, clocks and clocks, steel ropes in aviation structures, etc. after deformation strengthening. If welding is required after deformation, spot welding process and deformation can only be used to increase the tendency of stress corrosion. Causal part γ->يجب مراعاة المغناطيسية الحديدية الناتجة عن التحول M قيد الاستخدام (كما هو الحال في أجزاء الجهاز).
تتغير درجة حرارة إعادة التبلور مع متغير التشوه. عندما يكون متغير التشوه 60 بالمائة ، تنخفض درجة حرارة إعادة التبلور إلى 650 درجة ، ودرجة حرارة التلدين لإعادة التبلور للفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ المشوه على البارد هي 850 ~ 1050 درجة. عند 850 درجة ، يجب أن تبقى دافئة لمدة 3 ساعات ، ثم تحترق بالكامل عند 1050 درجة ، ثم تبرد بالماء.
4. المعالجة الحرارية للفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي
تشمل عمليات المعالجة الحرارية الشائعة الاستخدام للفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ: معالجة المحلول ، وعلاج التثبيت ، وعلاج تخفيف الضغط.
(1) علاج الحل. الغرض الرئيسي من التبريد بالماء بعد تسخين الفولاذ إلى 1050 ~ 1150 درجة هو إذابة الكربيدات في الأوستينيت والحفاظ على هذه الحالة في درجة حرارة الغرفة ، بحيث يتم تحسين مقاومة التآكل للفولاذ بشكل كبير. كما هو مذكور أعلاه ، من أجل منع التآكل بين البلورات ، عادة ما تستخدم المعالجة بالمحلول الصلب لحل Cr23C6 في الأوستينيت ، ثم التبريد السريع. يمكن استخدام تبريد الهواء للأجزاء ذات الجدران الرقيقة ، ويستخدم التبريد بالماء بشكل عام.
(2) علاج الاستقرار. بشكل عام ، يتم تنفيذه بعد معالجة المحلول الصلب ، والذي يستخدم عادة مع 18-8 الفولاذ الذي يحتوي على Ti و Nb. بعد المعالجة الصلبة ، يسخن الفولاذ إلى 850 ~ 880 درجة ثم يبرد بالهواء. في هذا الوقت ، يتم إذابة كربيدات الكروم تمامًا ، بينما لا يتم إذابة كربيدات التيتانيوم تمامًا ، ويتم ترسيبها بالكامل أثناء عملية التبريد ، بحيث لا يمكن للكربون تكوين كربيدات الكروم مرة أخرى ، وبالتالي يتم التخلص من التآكل بين الخلايا الحبيبية بشكل فعال.
(3) علاج تخفيف التوتر. معالجة تخفيف الإجهاد هي عملية معالجة حرارية للتخلص من الإجهاد المتبقي للفولاذ بعد المعالجة الباردة أو اللحام. بشكل عام ، يتم تسخينها إلى 300 ~ 350 درجة للتقسية. بالنسبة للفولاذ الذي لا يحتوي على عناصر تثبيت Ti و Nb ، يجب ألا تتجاوز درجة حرارة التسخين 450 درجة ، وذلك لتجنب ترسيب كربيدات الكروم والتآكل بين الخلايا الحبيبية. بالنسبة للأجزاء المشغولة على البارد والملحومة من الكربون المنخفض للغاية والفولاذ المقاوم للصدأ المحتوي على Ti و Nb ، يجب تسخينها عند 500 ~ 950 درجة ، ثم تبريدها ببطء للتخلص من الإجهاد (يتم أخذ درجة الحرارة القصوى للتخلص من إجهاد اللحام ) ، والتي يمكن أن تقلل من ميل التآكل الحبيبي وتحسن مقاومة الفولاذ للتآكل.
4 ، الفولاذ المقاوم للصدأ أوستنيتيك الحديدي المزدوج
على أساس الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ ، يمكن الحصول على الهيكل المزدوج مع الأوستينيت والفريت (يحتوي على 4 0 ~ 60 بالمائة) عن طريق زيادة محتوى الكروم بشكل مناسب وتقليل محتوى النيكل ، جنبًا إلى جنب مع معالجة إعادة الصهر δ- الحديد ) الفولاذ المقاوم للصدأ ، درجات الصلب النموذجية هي 0cr21ni5ti ، 1Cr21Ni5Ti ، ocr21ni6mo2ti ، إلخ. الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج ذو قابلية لحام جيدة ، ولا يحتاج إلى معالجة حرارية بعد اللحام ، وميله للتآكل الحبيبي والتآكل الإجهادي صغير أيضًا. ومع ذلك ، نظرًا لارتفاع محتوى Cr ، فمن السهل تشكيل σ انتبه عند الاستخدام.
