Rustfritt stål er et av de vanligste stålmaterialene man møter i instrumenteringsarbeid. Kunnskap om rustfritt stål vil hjelpe instrumenteringspersonell til å bedre forstå valg og bruk av instrumenter.
Rustfritt stål (Stainless Steel) er forkortelsen for rustfritt syrefast stål. Stålkvalitetene som er motstandsdyktige mot svake korrosive medier som luft, damp og vann, eller som har rustfrie egenskaper, kalles rustfritt stål; Korrosjon) Korrodert stål kalles syrefast stål.
Rustfritt stål refererer til stål som er motstandsdyktig mot svake korrosive medier som luft, damp, vann og kjemisk etsende medier som syre, alkali og salt. Det kalles også rustfritt syrefast stål. I praktiske applikasjoner kalles stålet som er motstandsdyktig mot svakt korrosjonsmedium ofte rustfritt stål, og stålet som er motstandsdyktig mot kjemisk medium korrosjon kalles syrefast stål. På grunn av forskjellen i kjemisk sammensetning mellom de to, er førstnevnte ikke nødvendigvis motstandsdyktig mot korrosjon av kjemiske medier, mens sistnevnte generelt er rustfri. Korrosjonsbestandigheten til rustfritt stål avhenger av legeringselementene i stålet.
felles klassifisering
Vanligvis delt inn i metallografisk organisasjon:
Vanligvis er vanlig rustfritt stål delt inn i tre kategorier i henhold til den metallografiske strukturen: austenittisk rustfritt stål, ferritisk rustfritt stål og martensittisk rustfritt stål. Basert på disse tre typene grunnleggende metallografiske strukturer, utledes tofasestål, nedbørsherdende rustfritt stål og høylegerte stål med et jerninnhold på mindre enn 50 prosent for spesifikke behov og formål.
1. Austenittisk rustfritt stål.
Matrisen er hovedsakelig sammensatt av austenittstruktur (CY-fase) med ansiktssentrert kubisk krystallstruktur, ikke-magnetisk, og den er hovedsakelig forsterket av kaldbearbeiding (og kan føre til visse magnetiske egenskaper) rustfritt stål. American Iron and Steel Institute er merket med tall i 200- og 300-serien, for eksempel 304.
2. Ferritisk rustfritt stål.
Matrisen er hovedsakelig ferritt (en fase) med en kroppssentrert kubisk krystallstruktur. Den er magnetisk og kan generelt ikke herdes ved varmebehandling, men kaldbearbeiding kan gjøre den litt forsterket. American Iron and Steel Institute er merket med 430 og 446.
3. Martensittisk rustfritt stål.
Matrisen er martensittisk (kroppssentrert kubisk eller kubisk), magnetisk, og dens mekaniske egenskaper kan justeres ved varmebehandling. American Iron and Steel Institute er merket med 410, 420 og 440 tall. Martensitt har en austenittstruktur ved høy temperatur, og når den avkjøles til romtemperatur med passende hastighet, kan austenittstrukturen forvandles til martensitt (det vil si herde).
4. Austenittisk-ferritisk (dupleks) rustfritt stål.
Matrisen har både austenitt og ferritt tofasestruktur, og innholdet av mindre fasematrise er generelt større enn 15 prosent. Den er magnetisk og kan forsterkes ved kaldbearbeiding. 329 er et typisk dupleks rustfritt stål. Sammenlignet med austenittisk rustfritt stål, har dupleksstål høy styrke, intergranulær korrosjonsmotstand, kloridspennings-korrosjonsmotstand og gropkorrosjonsmotstand er betydelig forbedret.
5. Nedbørsherdende rustfritt stål.
Matrisen er austenitt eller martensitt, og kan herdes ved nedbørsherding av rustfritt stål. American Iron and Steel Institute er merket med 600 serienumre, for eksempel 630, som er 17-4PH.
Generelt sett, bortsett fra legeringer, er korrosjonsmotstanden til austenittisk rustfritt stål relativt utmerket. I et mindre korrosivt miljø kan ferritisk rustfritt stål brukes. I et mildt korrosivt miljø, hvis materialet kreves å ha høy styrke eller høy hardhet, kan martensittisk rustfritt stål og nedbørsherdende rustfritt stål brukes.
Funksjoner og bruksområder
Overflateteknologi
tykkelsesforskjell
1. Fordi stålverksmaskineriet er i valseprosessen, deformeres valsene litt av varme, noe som resulterer i avvik i tykkelsen på de valsede platene, som generelt er tykkere i midten og tynnere på begge sider. Ved måling av tykkelsen på tavlen stiller staten krav om at midtre del av tavlehodet skal måles.
2. Årsaken til toleransen er basert på markeds- og kundebehov, generelt delt inn i store toleranser og små toleranser: f.eks.
Hva slags rustfritt stål er ikke lett å ruste?
Det er tre hovedfaktorer som påvirker korrosjon av rustfritt stål:
1. Innholdet av legeringselementer.
Generelt sett er stål med et krominnhold på 10,5 prosent ikke lett å ruste. Jo høyere innhold av krom og nikkel, desto bedre korrosjonsbestandighet. For eksempel bør innholdet av nikkel i 304-materiale være 8-10 prosent, og innholdet av krom bør nå 18-20 prosent. Slikt rustfritt stål vil ikke ruste under normale omstendigheter.
2. Smelteprosessen til produksjonsbedriften vil også påvirke korrosjonsmotstanden til rustfritt stål.
Store rustfrie stålfabrikker med god smelteteknologi, avansert utstyr og avansert teknologi kan garantere kontroll av legeringselementer, fjerning av urenheter og kontroll av billettkjølingstemperatur. Derfor er produktkvaliteten stabil og pålitelig, med god innvendig kvalitet og er ikke lett å ruste. Tvert i mot har noen små stålverk bakoverutstyr og bakoverteknologi. Under smelteprosessen kan ikke urenheter fjernes, og produktene som produseres vil uunngåelig ruste.
3. Ytre miljø, tørt og godt ventilert miljø er ikke lett å ruste.
Luftfuktigheten er høy, det kontinuerlige regnværet, eller miljøområdet med høy pH i luften er lett å ruste. 304 rustfritt stål, hvis miljøet rundt er for dårlig, vil det ruste.
Hvordan håndtere rustflekker på rustfritt stål?
1. Kjemisk metode
Bruk syltekrem eller spray for å hjelpe til med repassivering av de rustne delene for å danne en kromoksidfilm for å gjenopprette korrosjonsmotstanden. Etter beising, for å fjerne alle forurensninger og syrerester, er det svært viktig å skylle skikkelig med rent vann. Etter all behandling poleres på nytt med poleringsutstyr og forsegles med poleringsvoks. For de med små rustflekker kan du også bruke en 1:1 blanding av bensin og motorolje for å tørke av rustflekkene med en ren fille.
2. Mekanisk metode
Sandblåsing, kuleblåsing med glass eller keramiske partikler, utsletting, børsting og polering. Det er mulig å mekanisk tørke bort forurensning fra tidligere fjernet materiale, poleringsmateriale eller utslettemateriale. Alle typer forurensning, spesielt fremmede jernpartikler, kan være en kilde til korrosjon, spesielt i fuktige omgivelser. Derfor bør mekanisk rengjorte overflater ideelt sett rengjøres ordentlig under tørre forhold. Bruk av mekaniske metoder kan bare rense overflaten, og kan ikke endre korrosjonsmotstanden til selve materialet. Derfor anbefales det å etterpolere med poleringsutstyr etter mekanisk rengjøring og forsegle med poleringsvoks.
Rustfrie stålkvaliteter og egenskaper som vanligvis brukes i instrumenter
1. 304 rustfritt stål. Det er et av de mest brukte austenittiske rustfrie stålene. Den er egnet for produksjon av dyptrukne deler og syrerørledninger, beholdere, strukturelle deler og ulike instrumentkropper. Den kan også brukes til å produsere ikke-magnetisk utstyr og deler med lav temperatur.
2. 304L rustfritt stål. For å løse den alvorlige intergranulære korrosjonstendensen til 304 rustfritt stål under noen forhold på grunn av utfellingen av Cr23C6, utvikles det ultra-lavkarbon austenittiske rustfritt stål, og dets motstand mot intergranulær korrosjon i sensibilisert tilstand er betydelig bedre enn for 304 rustfritt stål. Bortsett fra litt lavere styrke, er andre egenskaper de samme som 321 rustfritt stål. Den brukes hovedsakelig til korrosjonsbestandig utstyr og deler som ikke kan behandles med fast løsning etter sveising. Den kan brukes til å produsere ulike instrumentkropper, etc.
3. 304H rustfritt stål. Den indre grenen av 304 rustfritt stål har en karbonmassefraksjon på 0,04 prosent -0.10 prosent , og ytelsen ved høy temperatur er bedre enn 304 rustfritt stål.
4. 316 rustfritt stål. Tilsetning av molybden på basis av 10Cr18Ni12 stål gjør at stålet har god motstand mot å redusere middels og gropkorrosjonsbestandighet. I sjøvann og forskjellige andre medier er korrosjonsmotstanden bedre enn 304 rustfritt stål, og det brukes hovedsakelig til gropkorrosjonsbestandige materialer.
5. 316L rustfritt stål. Ultralavt karbonstål, med god motstand mot sensibilisert intergranulær korrosjon, er egnet for fremstilling av sveisede deler og utstyr med tykke tverrsnittsdimensjoner, som korrosjonsbestandige materialer i petrokjemisk utstyr.
6. 316H rustfritt stål. Den indre grenen av 316 rustfritt stål har en karbonmassefraksjon på 0.04 prosent -0.10 prosent , og ytelsen ved høy temperatur er bedre enn 316 rustfritt stål.
7. 317 rustfritt stål. Pitting-korrosjonsmotstand og krypemotstand er bedre enn 316L rustfritt stål, brukt til produksjon av petrokjemisk og organisk syre-korrosjonsbestandig utstyr.
8. 321 rustfritt stål. Titanstabilisert austenittisk rustfritt stål, tilsetning av titan for å forbedre intergranulær korrosjonsmotstand, og har gode høytemperatur mekaniske egenskaper, kan erstattes med ultra-lavkarbon austenittisk rustfritt stål. Med unntak av spesielle anledninger som høy temperatur eller hydrogenkorrosjonsbestandighet, anbefales det ikke for generell bruk.
9. 347 rustfritt stål. Niob-stabilisert austenittisk rustfritt stål, tilsetning av niob for å forbedre intergranulær korrosjonsbestandighet, korrosjonsbestandighet i syre, alkali, salt og andre korrosive medier er det samme som 321 rustfritt stål, god sveiseytelse, kan brukes som korrosjonsbestandige materialer og varmt stål brukes hovedsakelig innen termisk kraft og petrokjemiske felt, for eksempel produksjon av beholdere, rør, varmevekslere, sjakter, ovnsrør i industrielle ovner og ovnsrørtermometre.
10. 904L rustfritt stål. Super komplett austenittisk rustfritt stål er et super austenittisk rustfritt stål oppfunnet av Outokumpu Company of Finland. Dens nikkelmassefraksjon er 24 prosent -26 prosent, karbonmassefraksjonen er mindre enn 0,02 prosent, og har utmerket korrosjonsbestandighet. , har god korrosjonsbestandighet i ikke-oksiderende syrer som svovelsyre, eddiksyre, maursyre, fosforsyre, og har god motstand mot sprekker og spenningskorrosjon. Den er egnet for svovelsyre i forskjellige konsentrasjoner under 70 grader, og har god korrosjonsbestandighet i eddiksyre av enhver konsentrasjon og temperatur under normalt trykk og den blandede syren av maursyre og eddiksyre. Den opprinnelige standarden ASMESB-625 klassifiserte den som en nikkelbasert legering, og den nye standarden klassifiserte den som rustfritt stål. Kina har bare en tilsvarende karakter av 015Cr19Ni26Mo5Cu2 stål, og noen få europeiske instrumentprodusenter bruker 904L rustfritt stål som nøkkelmateriale. For eksempel er målerøret til massestrømsmåleren til E pluss H laget av 904L rustfritt stål, og urkassen til Rolex-klokker er også laget av 904L rustfritt stål.
11. 440C rustfritt stål. Martensittisk rustfritt stål har den høyeste hardheten blant herdbart rustfritt stål og rustfritt stål, med en hardhet på HRC57. Den brukes hovedsakelig til å lage dyser, lagre, ventilkjerner, ventilseter, hylser, ventilstammer, etc.
12. 17-4PH rustfritt stål. Martensittisk nedbørherdende rustfritt stål, med en hardhet på HRC44, har høy styrke, hardhet og korrosjonsbestandighet, og kan ikke brukes ved temperaturer høyere enn 300 grader. Den har god korrosjonsbestandighet mot atmosfæren og fortynnet syre eller salt. Korrosjonsmotstanden er den samme som for 304 rustfritt stål og 430 rustfritt stål. Den brukes til å produsere offshoreplattformer, turbinblader, ventilkjerner, ventilseter, hylser og ventilstammer. vente.
Når det gjelder instrumentering, kombinert med allsidighet og kostnadsproblemer, er den konvensjonelle valgsekvensen av austenittisk rustfritt stål 304-304L-316-316L-317-321-347-904L rustfritt stål, hvorav 317 er mindre brukt, 321 anbefales ikke, og 347 brukes På grunn av høy temperatur og korrosjonsbestandighet er 904L bare standardmaterialet for enkelte komponenter til individuelle produsenter, og det er generelt ikke hovedmaterialet i designet.
Velg 904L automatisk.
Ved utforming og valg av instrumenter er det vanligvis anledninger der instrumentets materiale er forskjellig fra rørets, spesielt under høye temperaturforhold. Spesiell oppmerksomhet må vies til om valg av instrumentmateriale oppfyller designtemperaturen og designtrykket til prosessutstyret eller rørledningen, for eksempel rørledning. Det er høytemperatur krom-molybdenstål, og instrumentet er laget av rustfritt stål. På dette tidspunktet vil det sannsynligvis oppstå problemer. Det er nødvendig å konsultere temperatur- og trykkmåleren til det aktuelle materialet.
