Классификация отливок из нержавеющей стали
Согласно химическому составу, нержавеющая сталь имеет две основные категории: нержавеющая сталь Cr, нержавеющая сталь Cr и Ni. Основными факторами, влияющими на коррозионные характеристики нержавеющей стали, являются содержание C и осажденные карбиды, поэтому чем ниже содержание C в коррозионностойкой нержавеющей стали, тем лучше, обычно C ≤ 0,08%, но высокотемпературные механические свойства термостойкой стали определяются его стабильностью фазы осаждения карбидов, поэтому содержание C в термостойкой стали выше, как правило, содержание углерода составляет более 0,20%.
Согласно металлографической структуре, нержавеющая сталь делится на ферритическую нержавеющую сталь, мартенситовую нержавеющую сталь, аустенитную нержавеющую сталь и дуплекс ( феррит в аустенитной матрице ) нержавеющая сталь:
( 1 ) Ферритическая нержавеющая сталь
Принимая хром в качестве основного легирующего элемента, содержание Cr обычно составляет от 13% до 30%. Он обладает хорошей коррозионной стойкостью к окисляющей среде и стойкостью к окислению воздуха при высокой температуре, а также может использоваться в качестве термостойкой стали. Этот вид стали имеет плохие сварочные способности. Когда содержание хрома превышает 16%, структура как литая грубая, и долговременное сохранение тепла между 400-525 ° C и 550-700 ° C приведет к хрупкой фазе “ 475 ° C ” и σ-фазе, что делает сталь хрупкой. Хрупкость при 475 ℃ связана с феноменом упорядочения Cr-содержащего феррита. Хрупкость 475 ℃ хрупкой фазы и σ фазы может быть улучшена путем нагревания выше 475 ℃ и последующего быстрого охлаждения.Бриттство при комнатной температуре и хрупкость в зоне термического воздействия после сварки также являются одной из основных проблем ферритной нержавеющей стали. Вакуумное рафинирование, добавление микроэлементов (, таких как бор, редкоземельные и кальциевые и т. Д. ) или аустенитных формирующих элементов (, таких как Ni, Mu, N, Cu и т. Д. ), для улучшения. В целях улучшения механических свойств зоны сварного шва и зоны термического воздействия, небольшое количество Ti и Nb обычно добавляют, чтобы предотвратить рост зерна в зоне, затронутой теплом. Обычно используемые ферритные стали ZGCr17 и ZGCr28. Этот вид стали обладает низкой ударной вязкостью и во многих случаях заменяется аустенитной нержавеющей сталью, содержащей высокий никель. Ферритические стали с содержанием Ni более 2% и содержанием N более 0,15% обладают хорошими ударными свойствами.добавление микроэлементов (, таких как бор, редкоземельные и кальциевые и т. д. ) или аустенитные формирующие элементы (, такие как Ni, Mu, N, Cu и т. д. ) для улучшения. В целях улучшения механических свойств зоны сварного шва и зоны термического воздействия, небольшое количество Ti и Nb обычно добавляют, чтобы предотвратить рост зерна в зоне, затронутой теплом. Обычно используемые ферритные стали ZGCr17 и ZGCr28. Этот вид стали обладает низкой ударной вязкостью и во многих случаях заменяется аустенитной нержавеющей сталью, содержащей высокий никель. Ферритические стали с содержанием Ni более 2% и содержанием N более 0,15% обладают хорошими ударными свойствами.добавление микроэлементов (, таких как бор, редкоземельные и кальциевые и т. д. ) или аустенитные формирующие элементы (, такие как Ni, Mu, N, Cu и т. д. ) для улучшения. В целях улучшения механических свойств зоны сварного шва и зоны термического воздействия, небольшое количество Ti и Nb обычно добавляют, чтобы предотвратить рост зерна в зоне, затронутой теплом. Обычно используемые ферритные стали ZGCr17 и ZGCr28. Этот вид стали обладает низкой ударной вязкостью и во многих случаях заменяется аустенитной нержавеющей сталью, содержащей высокий никель. Ферритические стали с содержанием Ni более 2% и содержанием N более 0,15% обладают хорошими ударными свойствами.небольшое количество Ti и Nb обычно добавляют, чтобы предотвратить рост зерна в зоне, затронутой теплом. Обычно используемые ферритные стали ZGCr17 и ZGCr28. Этот вид стали обладает низкой ударной вязкостью и во многих случаях заменяется аустенитной нержавеющей сталью, содержащей высокий никель. Ферритические стали с содержанием Ni более 2% и содержанием N более 0,15% обладают хорошими ударными свойствами.небольшое количество Ti и Nb обычно добавляют, чтобы предотвратить рост зерна в зоне, затронутой теплом. Обычно используемые ферритные стали ZGCr17 и ZGCr28. Этот вид стали обладает низкой ударной вязкостью и во многих случаях заменяется аустенитной нержавеющей сталью, содержащей высокий никель. Ферритические стали с содержанием Ni более 2% и содержанием N более 0,15% обладают хорошими ударными свойствами.
( 2 ) Мартенситовая нержавеющая сталь
Мартенситовая нержавеющая сталь включает мартенситную нержавеющую сталь и закалку осаждения из нержавеющей стали. В инженерных приложениях основной целью являются механические свойства. Хотя этот тип стали обладает хорошей коррозионной стойкостью при атмосферной коррозии и мягкой коррозионной среде (, такой как вода и некоторые органические среды ), его коррозионные характеристики часто не используются в качестве предмета проверки. Диапазон его химического состава: Cr13% -17%, Ni2% -6%, C ≤ 0,06%. Металлографическая структура — это в основном низкоуглеродистый лютневый мартенсит. Следовательно, он обладает превосходными механическими свойствами, а его индекс прочности более чем в два раза выше, чем у аустенитной нержавеющей стали. Поэтому он занимает чрезвычайно важную позицию в важных инженерных приложениях и является важной отраслью в области литой нержавеющей стали.
( 3 ) Аустенитная нержавеющая сталь
Австрийскую нержавеющую сталь можно разделить на четыре группы, а именно серии Cr-Ni; Серия Cr-Ni-Mo, Cr-Ni-Cu или Cr-Ni-Mo-Cu; Серия Cr-Mn-N и серия Cr-Ni-Mn-N. Серия Cr-Ni представлена знаменитой «18-8»». Добавлены серии Cr-Ni-Mo, Cr-Ni-Cu, Cr-Ni-Mo-Cu с 2% -3% молибден и медь ( или оба одновременно ) на основе серии Cr-Ni для улучшения устойчивости к серной кислоте Коррозия, но молибден является ферритообразующим элементом. Чтобы обеспечить аустенит, содержание Ni после добавления молибдена должно быть соответствующим образом увеличено. Серия Cr-Mn-N — это Ni-сберегающие сплавы. Когда содержание Cr превышает 15%, добавление одного только ожесточенного не может получить идеальную структуру аустенита, необходимо добавить 0,2% -0,3% азота и более 0,35% азот должен быть добавлен для получения одного аустенита.Слишком высокое содержание N имеет тенденцию вызывать дефекты, такие как пористость и ослабление при литье. Добавление соответствующего количества N и небольшого количества Ni может получить один аустенит. Конечно, чтобы получить строение комплекса аустенита и феррита, нет необходимости добавлять больше N и Ni.
( 4 ) Авсенито-ферритический комплекс из нержавеющей стали
Металлографическая структура сложной фазовой стали обычно содержит 5-40% феррита для улучшения свариваемости сплава, повышения прочности и повышения коррозионной стойкости под напряжением. Например, Cr28% -Ni10% -C0,30% высокоуглеродистой и высокохромовой легированной стали обладает хорошей устойчивостью к коррозии серной кислотой и может использоваться для изготовления отливок. Контролируемая ферритовая сталь, разработанная на этой основе, обладает высокой прочностью и хорошей устойчивостью к коррозии под напряжением в сульфатах и часто используется на установках нефтяной промышленности.