Rustfrit stål findes overalt i livet, og der findes alle mulige modeller, som er fjollede at skelne imellem. I dag vil jeg dele en artikel med jer for at præcisere videnspunkterne her.
Rustfrit stål er en forkortelse for rustfrit stål, der er syrebestandigt, luft-, damp-, vand- og andre svagt korrosive medier, eller rustfrit stål er kendt som rustfrit stål; og vil være modstandsdygtig over for kemiske korrosive medier (syrer, alkalier, salte og andre kemiske imprægneringer). Korrosion af stål kaldes syrebestandigt stål.
Rustfrit stål refererer til luft, damp, vand og andre svagt korrosive medier samt syrer, alkalier, salte og andre kemisk korrosive medier, der korroserer stål, også kendt som rustfrit syrebestandigt stål. I praksis kaldes stål, der er korrosionsbestandigt i svagt korrosive medier, ofte rustfrit stål, og stål, der er korrosionsbestandigt i kemiske medier, kaldes syrebestandigt stål. På grund af forskellene i den kemiske sammensætning af de to typer stål er førstnævnte ikke nødvendigvis modstandsdygtigt over for kemisk korrosion, mens sidstnævnte generelt er rustfrit stål. Korrosionsbestandigheden af rustfrit stål afhænger af de legeringselementer, der er indeholdt i stålet.
Fælles klassificering
Ifølge den metallurgiske organisation
Generelt, ifølge den metallurgiske organisation, opdeles almindelige rustfrie ståltyper i tre kategorier: austenitisk rustfrit stål, ferritisk rustfrit stål og martensitisk rustfrit stål. På baggrund af den grundlæggende metallurgiske organisation af disse tre kategorier udledes duplexstål, udskillelseshærdende rustfrit stål og højtlegeret stål med et jernindhold på mindre end 50% til specifikke behov og formål.
1. Austenitisk rustfrit stål
Matrix-til-fladecentreret kubisk krystalstruktur i den austenitiske organisation (CY-fase) er domineret af ikke-magnetisk, primært gennem koldbearbejdning for at gøre den styrket (og kan føre til en vis grad af magnetisme) af rustfrit stål. American Iron and Steel Institute har anvendt numeriske betegnelser for 200 og 300-serien, såsom 304.
2. Ferritisk rustfrit stål
Matrix-til-legemecentreret kubisk krystalstruktur af ferritorganisation (en fase) er dominerende, magnetisk, kan generelt ikke hærdes ved varmebehandling, men koldbearbejdning kan gøre det let forstærket rustfrit stål. American Iron and Steel Institute til 430 og 446 for etiketten.
3. Martensitisk rustfrit stål
Matricen er martensitisk organiseret (legemecentreret kubisk eller kubisk), magnetisk, og kan justeres gennem varmebehandling af rustfrit ståls mekaniske egenskaber. American Iron and Steel Institute er markeret med 410, 420 og 440 tal. Martensit har en austenitisk organisation ved høje temperaturer, som kan omdannes til martensit (dvs. hærdes), når den afkøles til stuetemperatur med en passende hastighed.
4. Austenitisk ferrit (duplex) rustfrit stål
Matricen har både austenitisk og ferritisk tofaseorganisering, hvor indholdet af den mindre fasematrix generelt er større end 15%, magnetisk, kan forstærkes ved koldbearbejdning af rustfrit stål, 329 er et typisk duplex rustfrit stål. Sammenlignet med austenitisk rustfrit stål er duplexståls høje styrke, modstandsdygtighed over for intergranulær korrosion, kloridspændingskorrosion og grubetæring betydeligt forbedret.
5. Udfældningshærdende rustfrit stål
Matricen er austenitisk eller martensitisk organisation og kan hærdes ved udfældningshærdning for at gøre den til hærdet rustfrit stål. American Iron and Steel Institute til 600-serien af digitale etiketter, såsom 630, det vil sige 17-4PH.
Generelt er korrosionsbestandigheden af austenitisk rustfrit stål, udover legeringer, bedre. I et mindre korrosivt miljø kan man bruge ferritisk rustfrit stål. I mildt korrosive miljøer kan man bruge martensitisk rustfrit stål og udfældningshærdende rustfrit stål, hvis materialet skal have høj styrke eller høj hårdhed.
Karakteristika og anvendelser
Overfladeproces
Tykkelseforskel
1. Fordi stålværksmaskineriet under valsningsprocessen opvarmes valserne let, hvilket resulterer i en afvigelse i pladetykkelsen, og pladen er generelt tyk på midten af de to sider. Ved måling af pladens tykkelse skal forskrifterne måles i midten af pladehovedet.
2. Årsagen til tolerancen er baseret på markedets og kundernes efterspørgsel, generelt opdelt i store og små tolerancer.
V. Fremstilling, inspektionskrav
1. Rørplade
① splejsede rørpladestødsamlinger til 100% stråleinspektion eller UT, kvalificeret niveau: RT: Ⅱ UT: Ⅰ niveau;
② Ud over rustfrit stål, splejset rørplade spændingsaflastningsvarmebehandling;
③ Afvigelse for rørpladens hulbrobredde: i henhold til formlen til beregning af hulbroens bredde: B = (S - d) - D1
Minimumsbredde af hulbroen: B = 1/2 (S - d) + C;
2. Varmebehandling af rørkasser:
Kulstofstål, lavlegeret stål, svejset med en delt skillevæg i rørkassen, samt rørkassens laterale åbninger med mere end 1/3 af den indre diameter af cylinderrørkassen. Ved svejsning til spændingsaflastende varmebehandling skal flange- og skillevægstætningsfladen behandles efter varmebehandling.
3. Trykprøvning
Når skalprocessens designtryk er lavere end rørprocestrykket, for at kontrollere kvaliteten af varmevekslerrørets og rørpladens forbindelser
① Skalprogramtryk for at øge testtrykket med rørprogrammet i overensstemmelse med den hydrauliske test for at kontrollere, om der er lækage i rørsamlingerne. (Det er dog nødvendigt at sikre, at skallens primære filmspænding under den hydrauliske test er ≤0,9 ReLΦ)
② Når ovenstående metode ikke er passende, kan skallen hydrostatisk testes i henhold til det oprindelige tryk efter at være passeret, og derefter kan skallen udføres til ammoniaklækagetest eller halogenlækagetest.
Hvilken slags rustfrit stål ruster ikke let?
Der er tre hovedfaktorer, der påvirker rustdannelsen af rustfrit stål:
1. Indholdet af legeringselementer. Generelt set er kromindholdet i 10,5% stål ikke let at ruste. Jo højere krom- og nikkelindholdet er, desto bedre er korrosionsbestandigheden. F.eks. i 304-materialer med et nikkelindhold på 85 ~ 10% og et kromindhold på 18% ~ 20% ruster sådant rustfrit stål generelt ikke.
2. Producentens smelteproces vil også påvirke rustfrit ståls korrosionsbestandighed. Smelteteknologien er god, med avanceret udstyr og teknologi. Store rustfri stålværker kan både kontrollere legeringselementer og fjerne urenheder samt kontrollere temperaturen på billetkøleren, så produktkvaliteten er stabil og pålidelig, med god iboende kvalitet og ruster ikke let. Tværtimod, hvis udstyr i nogle små stålværker er bagudrettet, kan urenheder ikke fjernes på grund af den bagudrettede teknologi og smelteproces, hvilket uundgåeligt vil føre til rust i produktionen af produkterne.
3. Eksternt miljø. Tørre og ventilerede omgivelser ruster ikke let, og luftfugtighed, konstant regn eller luft med høj surhed og alkalinitet ruster let. Materialet 304 rustfrit stål ruster også, hvis det omgivende miljø er for dårligt.
Hvordan håndterer man rustpletter i rustfrit stål?
1. Kemisk metode
Brug bejdsepasta eller -spray til at hjælpe de rustne dele med at repassivere dannelsen af kromoxidfilm og genoprette korrosionsbestandigheden. Efter bejdsning er det meget vigtigt at skylle grundigt med vand for at fjerne alle forurenende stoffer og syrerester. Efter bejdsning kan alt lukkes med polervoks. Til lokale, små rustpletter kan man også bruge en 1:1 benzinblanding og en olieblanding med en ren klud til at tørre rustpletterne af.
2. Mekaniske metoder
Sandblæsning, rengøring med blæsning med glas- eller keramikpartikler, fjernelse af slibematerialer, børstning og polering. Mekaniske metoder har potentiale til at fjerne forurening forårsaget af tidligere fjernede materialer, poleringsmaterialer eller udslettede materialer. Alle former for forurening, især fremmede jernpartikler, kan være en kilde til korrosion, især i fugtige miljøer. Derfor bør mekanisk rengjorte overflader helst rengøres formelt under tørre forhold. Brugen af mekaniske metoder rengør kun overfladen og ændrer ikke selve materialets korrosionsbestandighed. Derfor anbefales det at efterpolere overfladen med poleringsudstyr og lukke den med polervoks efter mekanisk rengøring.
Instrumentering af almindeligt anvendte rustfri stålkvaliteter og egenskaber
1.304 rustfrit stål. Det er et af de austenitiske rustfrie ståltyper med stor anvendelse og bredeste anvendelse, egnet til fremstilling af dybtrukne støbedele og syrerørledninger, beholdere, strukturelle dele, forskellige typer instrumenthuse osv. Det kan også fremstille ikke-magnetisk udstyr og dele, der tåler lav temperatur.
2.304L rustfrit stål. For at løse problemet med Cr23C6-udfældning forårsaget af 304 rustfrit stål er der under visse forhold en alvorlig tendens til intergranulær korrosion og udvikling af austenitisk rustfrit stål med ultralavt kulstofindhold. Dets sensibiliserede tilstand af intergranulær korrosionsbestandighed er betydeligt bedre end 304 rustfrit stål. Ud over den lidt lavere styrke har 321 rustfrit stål andre egenskaber, der hovedsageligt anvendes til korrosionsbestandigt udstyr og komponenter, der ikke kan svejses ved opløsningsbehandling, og som kan bruges til fremstilling af forskellige typer instrumenthuse.
3.304H rustfrit stål. 304 rustfrit ståls indvendige gren, kulstofmassefraktion på 0,04% ~ 0,10%, og ydeevnen ved høje temperaturer er bedre end 304 rustfrit stål.
4.316 rustfrit stål. I 10Cr18Ni12 stål er der tilsat molybdæn, hvilket giver stålet god modstandsdygtighed over for reducerende medier og modstandsdygtighed over for grubetæring. I havvand og andre medier er korrosionsbestandigheden bedre end 304 rustfrit stål, primært anvendt til grubetæringsbestandige materialer.
5.316L rustfrit stål. Ultralavt kulstofstål med god modstandsdygtighed over for sensibiliseret intergranulær korrosion, egnet til fremstilling af svejsede dele og udstyr med tykt tværsnit, såsom petrokemisk udstyr, i korrosionsbestandige materialer.
6.316H rustfrit stål. Den indre gren af 316 rustfrit stål har en kulstofmassefraktion på 0,04%-0,10% og er bedre ved høje temperaturer end 316 rustfrit stål.
7.317 rustfrit stål. Grubetæringsbestandighed og krybemodstand er bedre end 316L rustfrit stål, der anvendes til fremstilling af petrokemisk og organisk syrekorrosionsbestandigt udstyr.
8.321 rustfrit stål. Titanstabiliseret austenitisk rustfrit stål, der er tilsat titanium for at forbedre intergranulær korrosionsbestandighed, har gode mekaniske egenskaber ved høje temperaturer og kan erstattes af austenitisk rustfrit stål med ultralavt kulstofindhold. Ud over højtemperatur- eller hydrogenkorrosionsbestandighed og andre særlige situationer anbefales den generelle situation ikke.
9.347 rustfrit stål. Niobium-stabiliseret austenitisk rustfrit stål, tilsat niobium for at forbedre modstandsdygtigheden over for intergranulær korrosion, korrosionsbestandigheden i syre, alkali, salt og andre ætsende medier med 321 rustfrit stål, god svejseevne, kan bruges som korrosionsbestandigt materiale og varmebestandigt stål, der hovedsageligt anvendes til termisk kraft, petrokemiske områder, såsom produktion af beholdere, rørledninger, varmevekslere, aksler, industrielle ovne i ovnrør og ovnrørstermometer og så videre.
10.904L rustfrit stål. Superkomplet austenitisk rustfrit stål, et superaustenitisk rustfrit stål opfundet af Finlands Otto Kemp, med en nikkelmassefraktion på 24% til 26%, en kulstofmassefraktion på mindre end 0,02%, fremragende korrosionsbestandighed, og har meget god korrosionsbestandighed i ikke-oxiderende syrer som svovlsyre, eddikesyre, myresyre og fosforsyre, samtidig med at det har en god modstandsdygtighed over for spaltekorrosion og spændingskorrosion. Det er egnet til forskellige koncentrationer af svovlsyre under 70℃ og har god korrosionsbestandighed over for eddikesyre og blandede syrer af myresyre og eddikesyre i enhver koncentration og enhver temperatur under normalt tryk. Den oprindelige standard ASMESB-625 tilskriver det til nikkelbaserede legeringer, og den nye standard tilskriver det til rustfrit stål. Kina bruger kun omtrent 015Cr19Ni26Mo5Cu2 stål i stålkvalitet. Nogle få europæiske instrumentproducenter bruger 904L rustfrit stål som nøglematerialer. F.eks. E+H's masseflowmålerrør bruger 904L rustfrit stål, og Rolex-urkasser bruger også 904L rustfrit stål.
11.440C rustfrit stål. Martensitisk rustfrit stål, hærdeligt rustfrit stål, rustfrit stål i den højeste hårdhed, hårdhed HRC57. Anvendes hovedsageligt i produktion af dyser, lejer, ventiler, ventilspoler, ventilsæder, muffer, ventilspindler osv.
12.17-4PH rustfrit stål. Martensitisk udfældningshærdet rustfrit stål, hårdhed HRC44, med høj styrke, hårdhed og korrosionsbestandighed, kan ikke bruges til temperaturer over 300 ℃. Det har god korrosionsbestandighed over for både atmosfæriske og fortyndede syrer eller salte, og dets korrosionsbestandighed er den samme som for 304 rustfrit stål og 430 rustfrit stål, der anvendes til fremstilling af offshore platforme, turbineblade, spoler, sæder, muffer og ventilstængler.
Inden for instrumenteringsfaget, kombineret med generalitets- og omkostningsproblemer, er den konventionelle rækkefølge for austenitisk rustfrit stål 304-304L-316-316L-317-321-347-904L, hvoraf 317 er mindre almindeligt anvendt, 321 anbefales ikke, 347 bruges til højtemperaturkorrosion, 904L er kun standardmaterialet for nogle komponenter fra individuelle producenter, og designet vil generelt ikke tage initiativ til at vælge 904L.
Ved valg af instrumentdesign vil der normalt være instrumentmaterialer og rørmaterialer til forskellige lejligheder. Især under høje temperaturer skal vi være særligt opmærksomme på valget af instrumentmaterialer, der opfylder procesudstyrets eller rørledningens designtemperatur og designtryk. F.eks. i rørledninger af krom-molybdænstål til højtemperaturbrug, mens instrumenteringen vælges i rustfrit stål, er det meget sandsynligt, at der opstår problemer. Du skal konsultere den relevante materialetemperatur- og trykmåler.
Ved valg af instrumentdesign støder man ofte på en række forskellige systemer, serier og kvaliteter af rustfrit stål. Udvælgelsen bør baseres på specifikke procesmedier, temperatur, tryk, belastede dele, korrosion og omkostninger samt andre perspektiver.
Opslagstidspunkt: 11. oktober 2023