L'acer inoxidable es pot trobar a tot arreu de la vida, i hi ha tot tipus de models que són absurds de distingir. Avui comparteixo amb vosaltres un article per aclarir els punts de coneixement aquí.
L'acer inoxidable és l'abreviatura d'acer inoxidable resistent a l'àcid. L'acer inoxidable es coneix com a acer inoxidable, ja que és resistent a la corrosió química (àcids, àlcalis, sals i altres impregnacions químiques) i és resistent a la corrosió de l'acer.
L'acer inoxidable fa referència a l'aire, el vapor, l'aigua i altres medis corrosius febles, així com a àcids, àlcalis, sals i altres medis corrosius químics que provoquen la corrosió de l'acer, també conegut com a acer inoxidable resistent a l'àcid. A la pràctica, sovint s'anomena acer resistent a la corrosió en medis corrosius febles acer inoxidable i acer resistent a la corrosió en medis químics acer resistent a l'àcid. A causa de les diferències en la composició química dels dos, el primer no és necessàriament resistent a la corrosió en medis químics, mentre que els segons són generalment inoxidables. La resistència a la corrosió de l'acer inoxidable depèn dels elements d'aliatge que conté l'acer.
Classificació comuna
Segons l'organització metal·lúrgica
Generalment, segons l'organització metal·lúrgica, els acers inoxidables comuns es divideixen en tres categories: acers inoxidables austenítics, acers inoxidables ferrítics i acers inoxidables martensítics. A partir de l'organització metal·lúrgica bàsica d'aquestes tres categories, es deriven acers dúplex, acers inoxidables d'enduriment per precipitació i acers d'alta aleació que contenen menys del 50% de ferro per a necessitats i finalitats específiques.
1. Acer inoxidable austenític
La matriu fins a l'estructura cristal·lina cúbica centrada en les cares de l'organització austenítica (fase CY) està dominada per la no-magnètica, principalment mitjançant treball en fred per enfortir-la (i pot conduir a un cert grau de magnetisme) de l'acer inoxidable. L'American Iron and Steel Institute a les sèries 200 i 300 d'etiquetes numèriques, com ara 304.
2. Acer inoxidable ferrític
L'estructura cristal·lina cúbica de matriu a cos centrat de l'organització de la ferrita (una fase) és dominant, magnètica, generalment no es pot endurir amb tractament tèrmic, però el treball en fred pot fer que sigui lleugerament enfortit acer inoxidable. L'Institut Americà del Ferro i l'Acer a 430 i 446 per a l'etiqueta.
3. Acer inoxidable martensític
La matriu té una organització martensítica (cúbica centrada en el cos o cúbica), és magnètica i, mitjançant un tractament tèrmic, es poden ajustar les propietats mecàniques de l'acer inoxidable. L'Institut Americà del Ferro i l'Acer (American Iron and Steel Institute) ha marcat les xifres 410, 420 i 440. La martensita té una organització austenítica a altes temperatures, que es pot transformar en martensita (és a dir, endurir) quan es refreda a temperatura ambient a una velocitat adequada.
4. Acer inoxidable austenític de tipus ferrita (dúplex)
La matriu té una organització bifàsica tant austenítica com ferrítica, en la qual el contingut de la matriu de fase menor és generalment superior al 15%, magnètica, es pot reforçar mitjançant treball en fred de l'acer inoxidable, 329 és un acer inoxidable dúplex típic. En comparació amb l'acer inoxidable austenític, l'acer dúplex té una alta resistència, resistència a la corrosió intergranular i a la corrosió per tensió de clorur i corrosió per picadura, milloren significativament.
5. Acer inoxidable endurit per precipitació
La matriu és d'organització austenítica o martensítica i es pot endurir mitjançant un tractament d'enduriment per precipitació per convertir-la en acer inoxidable endurit. L'Institut Americà del Ferro i l'Acer fins a la sèrie 600 d'etiquetes digitals, com ara la 630, és a dir, 17-4PH.
En general, a més dels aliatges, la resistència a la corrosió de l'acer inoxidable austenític és superior; en un entorn menys corrosiu, es pot utilitzar acer inoxidable ferrític; en entorns lleugerament corrosius, si es requereix que el material tingui una alta resistència o duresa, es pot utilitzar acer inoxidable martensític i acer inoxidable endurit per precipitació.
Característiques i usos
procés superficial
Distinció de gruix
1. A causa de la maquinària de la fàbrica d'acer en el procés de laminació, els rotllos s'escalfen per una lleugera deformació, cosa que provoca una desviació del gruix de la placa de laminació, generalment gruixuda al mig dels dos costats de la placa prima. En mesurar el gruix de la placa, les regulacions de l'estat s'han de mesurar al mig del capçal de la placa.
2. El motiu de la tolerància es basa en la demanda del mercat i dels clients, generalment dividida en toleràncies grans i petites.
V. Requisits de fabricació i inspecció
1. Placa de canonada
① Unions a topall de plaques de tubs empalmades per a inspecció de raigs al 100% o UT, nivell qualificat: RT: Ⅱ UT: Ⅰ nivell;
② A més de l'acer inoxidable, la placa de tub empalmat es sotmet a un tractament tèrmic per alleujar la tensió;
③ Desviació de l'amplada del pont del forat de la placa del tub: segons la fórmula per calcular l'amplada del pont del forat: B = (S - d) - D1
Amplada mínima del pont del forat: B = 1/2 (S - d) + C;
2. Tractament tèrmic de la caixa de tubs:
L'acer al carboni, l'acer de baix aliatge soldat amb una partició de rang dividit de la caixa de canonades, així com la caixa de canonades de les obertures laterals de més d'1/3 del diàmetre interior de la caixa de canonades del cilindre, en l'aplicació de soldadura per al tractament tèrmic d'alleujament de tensions, la superfície de segellat de la brida i la partició s'ha de processar després del tractament tèrmic.
3. Prova de pressió
Quan la pressió de disseny del procés de la closca és inferior a la pressió del procés del tub, per tal de comprovar la qualitat de les connexions del tub i la placa del tub de l'intercanviador de calor
① Programar la pressió de la carcassa per augmentar la pressió de prova amb el programa de canonades d'acord amb la prova hidràulica, per comprovar si hi ha fuites a les unions de les canonades. (Tanmateix, cal assegurar-se que la tensió de la pel·lícula primària de la carcassa durant la prova hidràulica sigui ≤0.9ReLΦ)
② Quan el mètode anterior no és apropiat, la carcassa es pot sotmetre a una prova hidrostàtica segons la pressió original després de passar-la, i després la carcassa a una prova de fuita d'amoníac o una prova de fuita d'halogen.
Quin tipus d'acer inoxidable no s'oxida fàcilment?
Hi ha tres factors principals que afecten l'oxidació de l'acer inoxidable:
1. El contingut d'elements d'aliatge. En general, el contingut de crom en un acer al 10,5% no és fàcil d'oxidar. Com més alt sigui el contingut de crom i níquel, millor serà la resistència a la corrosió. Per exemple, si el contingut de níquel en un material 304 és del 85 al 10% i el contingut de crom del 18 al 20%, aquest acer inoxidable en general no s'oxidarà.
2. El procés de fosa del fabricant també afectarà la resistència a la corrosió de l'acer inoxidable. La tecnologia de fosa és bona, els equips avançats, la tecnologia avançada, la gran planta d'acer inoxidable tant en el control dels elements d'aliatge com en l'eliminació d'impureses, el control de la temperatura de refredament del lingot es pot garantir, de manera que la qualitat del producte és estable i fiable, bona qualitat intrínseca, no s'oxida fàcilment. Al contrari, alguns equips de petites plantes d'acer són cap enrere, la tecnologia cap enrere, el procés de fosa, les impureses no es poden eliminar, la producció dels productes inevitablement s'oxidarà.
3. Ambient extern. L'ambient sec i ventilat no s'oxida fàcilment, mentre que la humitat de l'aire, el temps plujós continu o l'aire que conté acidesa i alcalinitat de l'ambient s'oxiden fàcilment. L'acer inoxidable 304, si l'entorn circumdant és massa pobre, també s'oxida.
Com tractar les taques d'òxid d'acer inoxidable?
1. Mètode químic
Amb pasta decapant o esprai per ajudar a les parts rovellades a repassar la formació de pel·lícula d'òxid de crom per restaurar la seva resistència a la corrosió. Després del decapatge, per tal d'eliminar tots els contaminants i residus àcids, és molt important dur a terme un esbandit adequat amb aigua. Després que tot s'hagi processat i tornat a polir amb l'equip de poliment, es pot tancar amb cera de polir. Per a petites taques d'òxid locals també es pot utilitzar una barreja d'oli i gasolina 1:1 amb un drap net per netejar les taques d'òxid.
2. Mètodes mecànics
Neteja amb sorrejat, neteja amb sorrejat de partícules de vidre o ceràmica, obliteració, raspallat i polit. Els mètodes mecànics tenen el potencial d'eliminar la contaminació causada per materials prèviament eliminats, materials de polit o materials obliterats. Tot tipus de contaminació, especialment les partícules de ferro estranyes, poden ser una font de corrosió, especialment en ambients humits. Per tant, les superfícies netejades mecànicament s'han de netejar preferiblement en sec. L'ús de mètodes mecànics només neteja la seva superfície i no canvia la resistència a la corrosió del material en si. Per tant, es recomana tornar a polir la superfície amb equips de polit i tancar-la amb cera de polit després de la neteja mecànica.
Instrumentació, graus i propietats d'acer inoxidable d'ús comú
Acer inoxidable 1.304. És un dels acers inoxidables austenítics amb una àmplia aplicació i un ús més ampli, adequat per a la fabricació de peces de modelat estirats en profunditat i canonades d'àcid, contenidors, peces estructurals, diversos tipus de cossos d'instruments, etc. També pot fabricar equips i peces no magnètiques de baixa temperatura.
Acer inoxidable 2.304L. Per tal de resoldre la precipitació de Cr23C6 causada per l'acer inoxidable 304 en algunes condicions, hi ha una greu tendència a la corrosió intergranular i el desenvolupament d'acer inoxidable austenític de carboni ultra baix, el seu estat sensibilitzat de resistència a la corrosió intergranular és significativament millor que l'acer inoxidable 304. A més d'una resistència lleugerament inferior, altres propietats amb acer inoxidable 321, utilitzat principalment per a equips i components resistents a la corrosió no es poden soldar amb tractament de solució, es pot utilitzar per a la fabricació de diversos tipus de cossos d'instrumentació.
Acer inoxidable 3.304H. Branca interna d'acer inoxidable 304, fracció màssica de carboni del 0,04% al 0,10%, el rendiment a altes temperatures és millor que l'acer inoxidable 304.
Acer inoxidable 4.316. L'acer 10Cr18Ni12 es basa en l'addició de molibdè, de manera que l'acer té una bona resistència als mitjans reductors i a la corrosió per picadura. En aigua de mar i altres mitjans, la resistència a la corrosió és millor que la de l'acer inoxidable 304, i s'utilitza principalment per a materials resistents a la corrosió per picadura.
Acer inoxidable 5.316L. Acer ultrabaix en carboni, amb bona resistència a la corrosió intergranular sensibilitzada, adequat per a la fabricació de peces i equips soldats de secció transversal gruixuda, com ara equips petroquímics en materials resistents a la corrosió.
Acer inoxidable 6.316H. Branca interna d'acer inoxidable 316, fracció màssica de carboni del 0,04% al 0,10%, el rendiment a altes temperatures és millor que l'acer inoxidable 316.
Acer inoxidable 7.317. La resistència a la corrosió per picadura i la resistència a la fluència són millors que l'acer inoxidable 316L, utilitzat en la fabricació d'equips resistents a la corrosió petroquímica i d'àcids orgànics.
Acer inoxidable 8.321. L'acer inoxidable austenític estabilitzat amb titani, afegint titani per millorar la resistència a la corrosió intergranular i amb bones propietats mecàniques a alta temperatura, es pot substituir per acer inoxidable austenític amb un contingut ultra baix en carboni. A més de la resistència a la corrosió a alta temperatura o hidrogen i altres ocasions especials, no es recomana en general.
Acer inoxidable 9.347. Acer inoxidable austenític estabilitzat amb niobi, niobi afegit per millorar la resistència a la corrosió intergranular, resistència a la corrosió en àcids, àlcalis, sals i altres medis corrosius amb acer inoxidable 321, bon rendiment de soldadura, es pot utilitzar com a material resistent a la corrosió i acer resistent a la calor utilitzat principalment per a energia tèrmica, camps petroquímics, com ara la producció de contenidors, canonades, intercanviadors de calor, eixos, forns industrials en el tub del forn i termòmetre del tub del forn, etc.
Acer inoxidable 10.904L. L'acer inoxidable austenític súper complet, un acer inoxidable súper austenític inventat pel finlandès Otto Kemp, té una fracció màssica de níquel del 24% al 26% i una fracció màssica de carboni inferior al 0,02%, i una excel·lent resistència a la corrosió. Té una molt bona resistència a la corrosió en àcids no oxidants com l'àcid sulfúric, acètic, fòrmic i fosfòric, i alhora té una bona resistència a la corrosió per esquerdes i a la corrosió per tensió. És adequat per a diverses concentracions d'àcid sulfúric per sota dels 70 ℃, i té una bona resistència a la corrosió a l'àcid acètic i a la barreja d'àcid fòrmic i àcid acètic de qualsevol concentració i temperatura a pressió normal. L'estàndard original ASMESB-625 l'atribueix als aliatges a base de níquel, i el nou estàndard l'atribueix a l'acer inoxidable. La Xina només utilitza acer de grau aproximat 015Cr19Ni26Mo5Cu2, alguns fabricants europeus d'instruments utilitzen materials clau d'acer inoxidable 904L, com ara el tub de mesura del cabal màssic d'E + H que utilitza acer inoxidable 904L, la caixa dels rellotges Rolex també utilitza acer inoxidable 904L.
Acer inoxidable 11.440C. Acer inoxidable martensític, acer inoxidable endurible, acer inoxidable de màxima duresa, duresa HRC57. S'utilitza principalment en la producció de broquets, coixinets, vàlvules, carrets de vàlvula, seients de vàlvula, mànigues, tiges de vàlvula, etc.
Acer inoxidable 12.17-4PH. Acer inoxidable martensític amb enduriment per precipitació, duresa HRC44, amb alta resistència, duresa i resistència a la corrosió, no es pot utilitzar a temperatures superiors a 300 ℃. Té una bona resistència a la corrosió tant a àcids o sals atmosfèrics com diluïts, i la seva resistència a la corrosió és la mateixa que la de l'acer inoxidable 304 i l'acer inoxidable 430, que s'utilitza en la fabricació de plataformes marines, pales de turbines, carrets, seients, mànigues i tiges de vàlvules.
En la professió d'instrumentació, combinat amb els problemes de generalitat i cost, l'ordre de selecció convencional d'acer inoxidable austenític és 304-304L-316-316L-317-321-347-904L, dels quals el 317 s'utilitza menys habitualment, el 321 no es recomana, el 347 s'utilitza per a la corrosió a alta temperatura, el 904L és només el material per defecte d'alguns components de fabricants individuals, el disseny generalment no prendrà la iniciativa de seleccionar el 904L.
En la selecció del disseny de la instrumentació, normalment hi haurà materials d'instrumentació i materials de canonades en diferents ocasions, especialment en condicions d'alta temperatura, hem de prestar especial atenció a la selecció de materials d'instrumentació per satisfer la temperatura de disseny de l'equip de procés o la canonada i la pressió de disseny, com ara la canonada d'acer al crom-molibdè d'alta temperatura, mentre que la instrumentació per triar un acer inoxidable, és molt probable que hi hagi un problema, heu d'anar a consultar la temperatura del material i el manòmetre pertinents.
En la selecció del disseny d'instruments, sovint es troba una varietat de sistemes, sèries i graus d'acer inoxidable diferents. La selecció s'ha de basar en el medi de procés específic, la temperatura, la pressió, les peces sotmeses a esforç, la corrosió i el cost, entre altres aspectes.
Data de publicació: 11 d'octubre de 2023