-
Q
Што такое "множная сертыфікацыя"?
AТут партыя сталі адпавядае больш чым адной спецыфікацыі або марцы. Гэта спосаб дазволіць плавільным цэхам вырабляць нержавеючую сталь больш эфектыўна за кошт абмежавання колькасці розных тыпаў сталі. Хімічны склад і механічныя ўласцівасці сталі могуць адпавядаць больш чым адной марцы ў рамках аднаго стандарту або шэрагу стандартаў. Гэта таксама дазваляе акцыянерам мінімізаваць узровень запасаў.
Напрыклад, звычайна для 1.4401 і 1.4404 (316 і 316L) падвойная сертыфікацыя - гэта значыць, што ўтрыманне вугляроду складае менш за 0.030%. Таксама часта сустракаецца сталь, сертыфікаваная як па еўрапейскіх, так і па амерыканскіх стандартах. -
Q
Якое аздабленне паверхні даступна для нержавеючай сталі?
AЁсць шмат розных тыпаў аздаблення паверхні нержавеючай сталі. Некаторыя з іх паходзяць з млына, але многія наносяцца пазней у працэсе апрацоўкі, напрыклад, паліраваныя, шчоткай, пескаструменнай апрацоўкай, тручэннем і каляровым аздабленнем.
Немагчыма пераацаніць важнасць аздаблення паверхні для вызначэння каразійнай стойкасці паверхні з нержавеючай сталі. Шурпатая аздабленне паверхні можа эфектыўна знізіць устойлівасць да карозіі ў параўнанні з нержавеючай сталі больш нізкага класа. -
Q
Ці можна выкарыстоўваць нержавеючую сталь пры высокіх тэмпературах?
AРозныя віды нержавеючай сталі выкарыстоўваюцца ва ўсім дыяпазоне тэмператур ад навакольнага асяроддзя да 1100 градусаў C. Выбар маркі залежыць ад некалькіх фактараў:
Максімальная тэмпература працы
Час пры тэмпературы, цыклічны характар працэсу
Тып атмасферы: акісляльная, аднаўленчая, сульфідуючая, науглероживающая.
Патрабаванне да трываласці
У еўрапейскіх стандартах праводзіцца адрозненне паміж нержавеючай і гарачатрывалай сталі. Аднак гэта адрозненне часта размытае, і карысна разглядаць іх як адзін шэраг сталей.
Павелічэнне колькасці хрому і крэмнію надае большую ўстойлівасць да акіслення. Павелічэнне колькасці нікеля павялічвае ўстойлівасць да науглероживания. -
Q
Ці можна выкарыстоўваць нержавеючую сталь пры нізкіх тэмпературах?
AАўстэнітная нержавеючая сталь шырока выкарыстоўваецца для эксплуатацыі пры нізкіх тэмпературах вадкага гелія (-269 градусаў C). Шмат у чым гэта звязана з адсутнасцю выразна вызначанага пераходу ад пластычнага разбурэння да далікатнага пры выпрабаванні на ўдарную глейкасць.
Цвёрдасць вымяраецца шляхам удару па невялікім узоры малатком. Адлегласць, на якую махне молат пасля ўдару, з'яўляецца мерай трываласці. Чым карацей адлегласць, тым больш трывалая сталь, бо энергія малатка паглынаецца ўзорам. Трываласць вымяраецца ў джоўлях (Дж). Мінімальныя значэнні трываласці вызначаны для розных прымянення. Значэнне 40 Дж лічыцца разумным для большасці ўмоў эксплуатацыі.
Сталі з ферытнай або мартэнсітнай структурай дэманструюць раптоўны пераход ад пластычнага (бяспечнага) да далікатнага (небяспечнага) разбурэння пры невялікай розніцы тэмператур. Нават лепшыя з гэтых сталей дэманструюць такія паводзіны пры тэмпературах вышэй за -100 градусаў C і ў многіх выпадках толькі крыху ніжэй за нуль.
Наадварот, аўстэнітныя сталі дэманструюць толькі паступовае падзенне значэння ўдарнай глейкасці і ўсё яшчэ значна перавышаюць 100 Дж пры -196 °C.
Яшчэ адным фактарам, які ўплывае на выбар сталі пры нізкіх тэмпературах, з'яўляецца здольнасць супрацьстаяць ператварэнню аўстэніту ў мартенсит. -
Q
Нержавеючая сталь немагнітная?
AЗвычайна кажуць, што «нержавеючая сталь немагнітная». Гэта не зусім дакладна, і рэальная сітуацыя значна больш складаная. Ступень магнітнай рэакцыі або магнітнай пранікальнасці выводзіцца з мікраструктуры сталі. Абсалютна немагнітны матэрыял мае адносную магнітную пранікальнасць 1. Аўстэнітныя структуры цалкам немагнітныя, таму 100% аўстэнітная нержавеючая сталь будзе мець пранікальнасць 1. На практыцы гэта не дасягаецца. У сталі заўсёды ёсць невялікая колькасць ферыту і/або мартэнсіту, таму значэнні пранікальнасці заўсёды вышэй за 1. Тыповыя значэнні для стандартных аўстенітных нержавеючых сталей могуць быць парадку 1.05 - 1.1.
Магнітная пранікальнасць аўстэнітных сталей можа быць зменена падчас апрацоўкі. Напрыклад, халодная праца і зварка могуць павялічыць колькасць мартэнсіту і ферыту адпаведна ў сталі. Вядомы прыклад ракавіны з нержавеючай сталі, дзе плоскі сліў мае невялікі магнітны водгук, у той час як націснутая чаша мае больш высокі водгук з-за адукацыі мартэнсіту, асабліва ў кутах.
На практыцы аўстэнітная нержавеючая сталь выкарыстоўваецца для "немагнітных" прымянення, напрыклад, для магнітна-рэзананснай тамаграфіі (МРТ). У гэтых выпадках часта неабходна ўзгадніць максімальную магнітную пранікальнасць паміж кліентам і пастаўшчыком. Яно можа дасягаць 1.004.
Магнітнымі з'яўляюцца мартенситные, ферритные, дуплексные і дисперсионно-гартавыя сталі. -
Q
Колькі існуе відаў нержавеючай сталі?
AНержавеючая сталь прынята падзяляць на 5 відаў:
1. Ферытныя – Гэтыя сталі вырабляюцца на аснове хрому з невялікай колькасцю вугляроду, звычайна менш за 0.10%. Гэтыя сталі маюць аналагічную мікраструктуру вугляродзістай і нізкалегаванай сталі. Звычайна іх выкарыстанне абмяжоўваецца адносна тонкімі ўчасткамі з-за недастатковай трываласці зварных швоў. Аднак там, дзе зварка не патрабуецца, яны прапануюць шырокі спектр прымянення. Яны не паддаюцца тэрмічнай апрацоўцы. Высокахромістыя сталі з дадаткамі малібдэна могуць выкарыстоўвацца ў даволі агрэсіўных умовах, такіх як марская вада. Ферытныя сталі таксама выбіраюцца з-за іх устойлівасці да каразійнага расколіны пад напругай. Яны не паддаюцца фармуванню, як аўстэнітныя нержавеючыя сталі. Яны магнітныя.
2.Аустенитная - гэтыя сталі найбольш распаўсюджаныя. Іх мікраструктура атрымана з дадання нікеля, марганца і азоту. Гэта тая ж структура, што і ў звычайнай сталі пры значна больш высокіх тэмпературах. Такая структура надае гэтым сталям іх характэрнае спалучэнне свариваемости і формуемости. Устойлівасць да карозіі можа быць павышана шляхам дадання хрому, малібдэна і азоту. Яны не могуць быць загартаваныя тэрмічнай апрацоўкай, але маюць карысную ўласцівасць быць здольнымі быць загартаванымі да высокага ўзроўню трываласці, захоўваючы пры гэтым карысны ўзровень пластычнасці і трываласці. Стандартныя аўстэнітныя сталі ўразлівыя да каразійнага расколіны пад напругай. Аўстэнітныя сталі з больш высокім нікелем маюць павышаную ўстойлівасць да каразійнага расколіны пад напругай. Яны намінальна немагнітныя, але звычайна дэманструюць некаторую магнітную рэакцыю ў залежнасці ад складу і трываласці сталі.
3.Мартэнсітная - гэтыя сталі падобныя на ферытныя сталі, заснаваныя на хроме, але маюць больш высокі ўзровень вугляроду да 1%. Гэта дазваляе іх загартоўваць і адпускаць гэтак жа, як вугляродзістай і нізкалегаванай сталі. Іх выкарыстоўваюць там, дзе патрабуецца высокая трываласць і ўмераная ўстойлівасць да карозіі. Яны часцей сустракаюцца ў доўгіх вырабах, чым у ліставых і плітных формах. Як правіла, яны маюць нізкую свариваемость і формуемость. Яны магнітныя.
4. Дуплекс - гэтыя сталі маюць мікраструктуру, якая прыкладна на 50% складаецца з ферыту і на 50% з аўстэніту. Гэта дае ім больш высокую трываласць, чым ферытныя або аўстэнітныя сталі. Яны ўстойлівыя да каразійнага расколіны пад напругай. Так званыя «худыя дуплексныя» сталі маюць супастаўную каразійную ўстойлівасць са стандартнымі аўстэнітнымі сталямі, але з падвышанай трываласцю і ўстойлівасцю да каразійнага расколіны пад напругай. «Супердуплексная» сталь мае павышаную трываласць і ўстойлівасць да ўсіх формаў карозіі ў параўнанні са стандартнымі аўстэнітнымі сталямі. Іх можна зварваць, але яны патрабуюць асцярожнасці пры выбары зварачных матэрыялаў і падводзе цяпла. Яны маюць сярэднюю формуемость. Яны магнітныя, але не так моцна, як ферытныя, мартэнсітныя і PH маркі з-за 50% аўстэнітнай фазы.
5. Ападкавае ўмацаванне (PH) - гэтыя сталі могуць развіваць вельмі высокую трываласць, дадаючы ў сталь такія элементы, як медзь, ніёбій і алюміній. Пры адпаведнай тэрмічнай апрацоўцы «старэння» ў матрыцы сталі ўтвараюцца вельмі дробныя часціцы, якія надаюць трываласць. Гэтыя сталі могуць быць апрацаваны да даволі складаных формаў, якія патрабуюць добрых допускаў перад канчатковай апрацоўкай старэння, паколькі скажэнні ад канчатковай апрацоўкі мінімальныя. Гэта адрозніваецца ад звычайнай загартоўкі і адпуску ў мартенситной сталі, дзе скажэнне з'яўляецца большай праблемай. Устойлівасць да карозіі параўнальная са стандартнымі аўстэнітнымі сталямі, такімі як 1.4301 (304). -
Q
Якія формы карозіі могуць узнікаць у нержавеючай сталі?
AНайбольш распаўсюджаныя формы карозіі нержавеючай сталі:
Точкавая карозія - пасіўны пласт нержавеючай сталі можа падвяргацца ўздзеянню некаторых хімічных рэчываў. Іён хларыду Cl- з'яўляецца найбольш распаўсюджаным з іх і сустракаецца ў паўсядзённых матэрыялах, такіх як соль і адбельвальнік. Точкавай карозіі можна пазбегнуць, пераканаўшыся, што нержавеючая сталь не ўступае ў працяглы кантакт са шкоднымі хімічнымі рэчывамі, або выбраўшы марку сталі, якая больш устойлівая да ўздзеяння. Устойлівасць да точкавай карозіі можна ацаніць з дапамогай эквівалентнага ліку ўстойлівасці да точкавай карозіі, разлічанага з утрымання сплаву.
Шчылінная карозія - Нержавеючай сталі патрабуецца падача кіслароду, каб пераканацца, што пасіўны пласт можа ўтварыцца на паверхні. У вельмі вузкіх шчылінах кісларод не заўсёды можа атрымаць доступ да паверхні з нержавеючай сталі, што робіць яе ўразлівай да нападаў. Шчыліннай карозіі можна пазбегнуць шляхам герметызацыі шчылін гнуткім герметыкам або выкарыстаннем больш устойлівага да карозіі маркі.
Агульная карозія - Звычайна нержавеючая сталь падвяргаецца карозіі нераўнамерна, як звычайныя вугляродзістыя і легаваныя сталі. Аднак з некаторымі хімічнымі рэчывамі, у прыватнасці кіслотамі, пасіўны пласт можа падвяргацца раўнамернаму ўздзеянню ў залежнасці ад канцэнтрацыі і тэмпературы, і страта металу размяркоўваецца па ўсёй паверхні сталі. Саляная і серная кіслаты ў некаторых канцэнтрацыях асабліва агрэсіўныя ў адносінах да нержавеючай сталі.
Каразійнае парэпанне пад напругай (SCC) - гэта адносна рэдкая форма карозіі, для ўзнікнення якой патрабуецца вельмі спецыфічнае спалучэнне напружання расцяжэння, тэмпературы і каразійных рэчываў, часта іёнаў хларыду. Тыповымі прымяненнямі, дзе можа адбыцца SCC, з'яўляюцца бакі з гарачай вадой і басейны. Іншая форма, вядомая як сульфіднае каразійнае расколіна пад напругай (SSCC), звязана з серавадародам пры разведцы і здабычы нафты і газу.
Міжкрышталітная карозія - цяпер гэта даволі рэдкая форма карозіі. Калі ўзровень вугляроду ў сталі занадта высокі, хром можа злучацца з вугляродам, утвараючы карбід хрому. Гэта адбываецца пры тэмпературы прыкладна 450-850 градусаў C. Гэты працэс таксама называецца сенсібілізацыяй і звычайна адбываецца падчас зваркі. Хром, даступны для фарміравання пасіўнага пласта, эфектыўна зніжаецца, і можа ўзнікнуць карозія. Гэтага можна пазбегнуць, выбраўшы марку з нізкім утрыманнем вугляроду, так званыя маркі «L», або выкарыстоўваючы сталь з тытанам або ніёбіем, якая пераважна спалучаецца з вугляродам.
Гальванічная карозія - калі два розныя металы знаходзяцца ў кантакце адзін з адным і з электралітам, напрыклад, вадой ці іншым растворам, можна стварыць гальванічны элемент. Гэта больш падобна на акумулятар і можа паскорыць карозію менш «высакароднага» металу. Гэтага можна пазбегнуць, аддзяліўшы металы неметалічным ізалятарам, такім як гума. -
Q
Ці паддаецца карозіі нержавеючая сталь?
AХаця нержавеючая сталь значна больш устойлівая да карозіі, чым звычайная вугляродзістая або легаваная сталь, у некаторых выпадках яна можа падвергнуцца карозіі. Гэта «без плям», а не «немагчыма зняць плямы». У нармальных атмасферных або водных умовах нержавеючая сталь не падвяргаецца карозіі, што відаць на бытавых ракавінах, сталовых прыборах, рондалях і працоўных паверхнях.
-
Q
Калі была адкрыта нержавеючая сталь?
AШырока распаўсюджана меркаванне, што нержавеючая сталь была адкрыта ў 1913 годзе металургам з Шэфілда Гары Бірлі. Ён эксперыментаваў з рознымі тыпамі сталі для зброі і заўважыў, што сталь з утрыманнем 13% хрому не падвяргалася карозіі праз некалькі месяцаў.