И. Увод у нерђајући челик:
Сви метали реагују са кисеоником у атмосфери и формирају оксидни филм на површини. Нажалост, оксид гвожђа формиран на обичном угљеничном челику наставља да оксидира, узрокујући да се корозија континуирано шири и на крају формира рупе. Површина угљеничног челика може се заштитити фарбањем или галванизацијом металима отпорним на оксидацију (као што су цинк, никл и хром). Међутим, као што људи знају, ова заштита је само танак филм. Ако је заштитни слој оштећен, челик испод ће почети да рђа.
Челик који је отпоран на слабе корозивне медије као што су ваздух, пара и вода и хемијске корозивне медије као што су киселине, базе и соли. Такође познат као нерђајући челик отпоран на киселине. У практичним применама, челик који је отпоран на слабе корозивне медије често се назива нерђајући челик, док се челик који је отпоран на хемијске медије назива челик отпоран на киселине. Због разлика у хемијском саставу између ова два, први можда неће нужно бити отпоран на корозију хемијских медија, док други углавном има својства нерђајућег челика. Отпорност на корозију нерђајућег челика зависи од легираних елемената садржаних у челику. Хром је основни елемент који омогућава да нерђајући челик добије отпорност на корозију. Када садржај хрома у челику достигне око 12%, хром реагује са кисеоником у корозивном медијуму и формира веома танак оксидни филм (пасивни филм) на површини челика, који може спречити даљу корозију челичне матрице. Поред хрома, најчешће коришћени легирани елементи такође укључују никл, молибден, титан, ниобијум, бакар, азот итд., Да би се испунили захтеви структуре од нерђајућег челика и перформанси за различите примене.
ИИ. Класификација нерђајућег челика: Нерђајући челик се обично класификује према структури матрице на следећи начин:
- Феритни нерђајући челик. Садржи 12% - 30% хрома. Његова отпорност на корозију, жилавост и заварљивост се повећавају са повећањем садржаја хрома. Има бољу отпорност на хлоридну напонску корозију од других врста нерђајућег челика.
- Аустенитни нерђајући челик. Садржи више од 18% хрома и око 8% никла и малу количину молибдена, титана, азота и других елемената. Има добре свеобухватне перформансе и може да се одупре корозији из различитих медија.
- Аустенитно-феритни дуплекс нерђајући челик. Има предности аустенитног и феритног нерђајућег челика и има суперпластичност.
- Мартензитни нерђајући челик. Има високу чврстоћу, али лошу пластичност и заварљивост.
ИИИ. Карактеристике и употреба нерђајућег челика:
ИВ. Процеси површинске обраде од нерђајућег челика:
В. Карактеристике паковања и главни производи разних челичана:
Домаће друге челичане: Схандонг Таиганг, Јиангиин Зхаосхун, Ксингхуа Даинан, Кси'ан Хуакин, Соутхвест и Донгфанг Специал Стеел. Ове мале фабрике углавном прерађују премотане плоче од отпадних материјала. Њихови производни процеси су заостали, површине плоча су лоше, нема гаранције за механичка својства. Садржај елемента је скоро исти као у великим фабрикама, али је цена јефтинија од истог модела великих фабрика.
Увезене челичане из иностранства: Шангај Круп, Јужна Африка, Северна Америка, Јапан, Белгија, Финска. Увезене плоче имају напредне производне процесе, уредне и лепе површине плоча и 整齐 исечене ивице. Цена је већа него код домаћих модела истог типа.
ВИ. Спецификације, модели и величине нерђајућег челика: Плоче од нерђајућег челика укључују намотаје и оригиналне равне плоче.
- Намотаји се деле на хладно ваљане и топло ваљане котлове, обрезане намотке и необрезане намотке.
- Дебљина хладно ваљаних котура је углавном 0.3 - 3 мм. Постоје и хладно ваљане плоче дебљине 4 - 6мм. Ширина је 1м, 1219м и 1,5м, означена са 2Б.
- Дебљина топло ваљаних котура је углавном 3 - 14мм. Ту је и калем дебљине 16мм. Ширине су 1250, 1500, 1800 и 2000, означене са НО.1.
- Намотаји ширине 1,5 м, 1,8 м и 2.0 м су подрезани намотаји.
- Ширине необрезаних калемова су углавном 1520, 1530, 1550, 2200, итд., које су шире од нормалне ширине.
- Што се тиче цене, исти модел исечених калемова и неокренутих калемова углавном имају разлику у цени од око 300 - 500 јуана.
- Завојнице се могу сећи по мери према дужини коју траже купци. Након што их изравна машина за нивелисање, називају се спљоштене плоче. За хладно ваљање, обично се спљошти на 1м * 2м, 1219 * 2438, такође се назива 4 * 8 стопа. За вруће ваљање, обично се спљошти на 1,5м * 6м, 1,8м * 6м, 2м * 6м. Плоче отворене према овим величинама називају се стандардне плоче или плоче фиксне величине.
Оригиналне равне плоче се такође називају једнопролазне ваљане плоче: - Дебљина оригиналних плоча је углавном између 4 мм и 80 мм. Постоје и дебљине од 100 мм и 120 мм, а ова дебљина се може наручити по наруџби.
- Ширина је 1,5м, 1,8м и 2м, а дужина више од 6 метара.
- Карактеристике: Оригиналне равне плоче су велике запремине, високе цене, тешке за кисељење и незгодне за транспорт.
ВИИ. Разлика у дебљини:
- Због благе деформације ваљаних ваљака узрокованих загревањем током процеса ваљања у челичани, дебљина ваљаних плоча показује одступање, углавном дебље у средини и тање са обе стране. Приликом мерења дебљине плоче, стањем је предвиђено да се мери средњи део главе плоче.
- Разлог за толеранцију је заснован на потребама тржишта и купаца. Генерално се дели на велику толеранцију и малу толеранцију.
ВИИИ. Специфична тежина различитих материјала од нерђајућег челика:
- Специфична тежина 304, 304Л, 304Ј1, 321, 201 и 202 је 7,93.
- Специфична тежина 316, 316Л, 309С и 310С је 7,98.
- Специфична тежина серије 400 је 7,75.
ИКС. Формуле за прорачун за нерђајући челик:
Формуле за израчунавање:
Цев од нерђајућег челика: (спољни пречник - дебљина зида) × дебљина зида × 0.02491=Кг/м
Плоча од нерђајућег челика; дебљина * (ширина × дужина) × специфична тежина=кг/квадратни центиметар
Округли челик: (пречник × пречник) × 0.00623=Кг/М
Цена намотаја: цена равне плоче * теоретска дебљина/стварна дебљина - накнада за нивелисање
Цена равне плоче: цена намотаја * стварна дебљина/теоретска дебљина + накнада за нивелисање
Теоријска формула за израчунавање:
Плоча завојнице: измерена тежина ÷ референтна дебљина (стварна дебљина) × теоријска дебљина=теоријска тежина
Спљоштена плоча завојнице: дужина × ширина × дебљина × густина=теоријска тежина
Средња плоча: дужина × ширина × теоријска дебљина × густина=теоријска тежина
Дужина намотаја: стварна тежина ÷ ширина ÷ дебљина (референтна дебљина) ÷ густина=дужина намотаја
Стварна дебљина намотаја: исечени калем=тежина намотаја ÷ ширина ÷ дужина намота ÷ густина
Неорезани калем=(тежина завојнице - тежина ивице жице) ÷ ширина ÷ дужина намотаја ÷ густина
Цена равне плоче: цена равне плоче=(тежина котура * тржишна основна цена - количина ивице жице + накнада за нивелисање) / укупна тежина спљоштене плоче
Објашњење неких појмова у индустрији нерђајућег челика:
- Плоча са прекомерном тежином:
Разлог: Због техничких разлога у челичани, приликом ваљања дебелих плоча, стварна дебљина је дебља од стандардне дебљине, или су дужина и ширина дуже од стандардне, што резултира тежином већом од теоријске тежине.
Метод понуде: Додајте 200 - 400 јуана/тону дневној понуди или понудите купцу према измереној цени да бисте надокнадили део са прекомерном тежином. - Премотана плоча:
Премотане плоче углавном праве мале фабрике од отпадних материјала и гредица. Технологија обраде је заостала, површина плоче је лоша, нема гаранције за квалитет и механичка својства, а садржај никла не испуњава формалне захтеве. У обради је тешко избушити рупе и савијати жице. Његова предност је што је цена око 1500 - 2000 јуана јефтинија од цене великих фабрика. Поновно ваљане плоче се углавном производе у Даинану. - Хладно ваљана плоча:
Разлог за производњу хладно ваљаних плоча: Будући да постоји велика разлика у цени између топло ваљаних и хладно ваљаних котура, а поново ваљани котлови су јефтинији од хладно ваљаних лимова, хладно ваљане плоче имају предности у цени и велике профитне марже, тако да многи произвођачи производе хладно ваљане плоче.
Процес производње: Произвођачи који производе хладно ваљане плоче немају могућност да сами производе хладно ваљане плоче. Њихови производни процеси не испуњавају услове за производњу хладних плоча. Тако купују топло ваљане котурове од великих челичана, врше површинско жарење и термичку обраду, а затим их премотавају у хладно ваљане котурове различитих дебљина.
Карактеристике: Првокласни материјали се производе без икаквих недостатака. Материјали другог разреда могу да изазову огреботине и разлике у боји током производње, али нису веома озбиљне. Нема битне разлике у механичким својствима и садржају елемената у поређењу са материјалима првог разреда. Цена је релативно јефтинија од првокласних материјала. Могу га користити купци са мање строгим захтевима! - Разлика између Л1 и ЛХ у 201:
Л1 значи да садржај никла у 201 плочи достиже 0.8%; ЛХ значи да садржај никла у плочи 201 достиже 0,6%. Цена ЛХ је релативно јефтинија од Л1.
Употреба и својства различитих врста нерђајућег челика:
Нерђајући челик који се стврдњава на падавине. Има добру формабилност и заварљивост и може се користити као материјал ултра високе чврстоће у нуклеарној индустрији, ваздухопловној индустрији. Према саставу, може се поделити на Цр серије (СУС400), Цр-Ни серије (СУС300), Цр-Мн-Ни (СУС200) и серије очвршћавања на падавинама (СУС600). 200 серија - хром-никл-манган аустенитни нерђајући челик серије 300.
Нерђајући челик који се стврдњава на падавине. Има добру формабилност и заварљивост и може се користити као материјал ултра високе чврстоће у нуклеарној индустрији, ваздухопловној индустрији.
Према саставу, може се поделити на Цр серије (СУС400), Цр-Ни серије (СУС300), Цр-Мн-Ни (СУС200) и серије очвршћавања на падавинама (СУС600).
200 серија - хром-никл-манган аустенитни нерђајући челик
Серија 300 - хром-никл аустенитни нерђајући челик
301 - Добра дуктилност, користи се за ливене производе. Може се очврснути и механичком брзином. Добра заварљивост. Боља отпорност на хабање и отпорност на замор од нерђајућег челика 304.
302 - Иста отпорност на корозију као 304. Због релативно већег садржаја угљеника, има бољу чврстоћу.
303 - Додавањем мале количине сумпора и фосфора, лакше се обрађује.
{{0}} То јест, нерђајући челик 18/8. ГБ класа је 0Цр18Ни9.
309 - Има бољу температурну отпорност од 304.
316 - После 304, то је други најчешће коришћени тип челика. Углавном се користи у прехрамбеној индустрији и хируршким инструментима. Додавање молибденских елемената даје му посебну антикорозивну структуру. Због боље отпорности на хлоридну корозију од 304, користи се и као „челик за бродоградњу“. СС316 се обично користи у уређајима за рекуперацију нуклеарног горива. Нерђајући челик 18/10 обично такође испуњава овај ниво примене. [1]
Модел 321 - Осим додавања елемената од титанијума да би се смањио ризик од корозије завареног материјала, остала својства су слична 304.
400 серија - феритни и мартензитни нерђајући челик
408 - Добра отпорност на топлоту, слаба отпорност на корозију, 11% Цр, 8% Ни.
409 - Најјефтинији модел (у Британији и Сједињеним Државама), који се обично користи као издувне цеви аутомобила, припада феритном нерђајућем челику (хром челик).
410 - Мартензит (хром челик високе чврстоће), добра отпорност на хабање, слаба отпорност на корозију.
416 - Додавање сумпора побољшава перформансе обраде материјала.
420 - Мартензитни челик „класе алата“, сличан најранијем нерђајућем челику као што је Буехлер челик са високим хромом. Такође се користи за хируршке ножеве и може се учинити веома сјајним.
430 - Феритни нерђајући челик, за декоративне сврхе, као што је аутомобилска опрема. Добра формабилност, али слаба отпорност на температуру и отпорност на корозију.
440 - Алатни челик високе чврстоће са нешто већим садржајем угљеника. Након одговарајуће термичке обраде, може добити већу границу течења. Тврдоћа може да достигне 58ХРЦ и спада у најтврђи нерђајући челик. Најчешћи пример примене је „оштрица за бријање“. Постоје три најчешће коришћена модела: 440А, 440Б, 440Ц. Поред тога, постоји 440Ф (једноставан за обраду).
Серија 500 - челик од легуре хрома отпоран на топлоту.
Серија 600 - нерђајући челик за мартензитно очвршћавање.
630 - Најчешће коришћени модел од нерђајућег челика који очвршћава на падавинама, који се обично назива и 17-4; 17% Цр, 4% Н.
Уобичајене технологије површинске обраде од нерђајућег челика имају следеће методе третмана:
① Третман природног избељивања површине; ② Површинско огледало светли третман; ③ Површински третман бојења.
1.3.1 Површински третман природног избељивања: Током обраде нерђајућег челика, кроз процесе као што су намотавање, поруб, заваривање или третман вештачког површинског загревања, ствара се каменац црног оксида. Ова тврда сиво-црна оксидна скала се углавном састоји од две компоненте ЕО4, НиЦр2О4 и НиФ. У прошлости, јаке корозивне методе као што су флуороводонична киселина и азотна киселина су углавном коришћене за његово уклањање. Међутим, ова метода има високу цену, загађује животну средину, штетна је за људско тело и има јаку корозивност. Постепено је елиминисан. Тренутно постоје углавном две методе за третирање оксидног каменца:
(1) Метода пескарења (пескарење): Углавном користите методу прскања микро стаклених перли да бисте уклонили црну оксидну скалу на површини.
(2) Хемијска метода: Користите пасту за кисељење и пасивизацију без загађења и раствор за чишћење са неорганским адитивима који је нетоксичан на собној температури за прање под урањањем. Тиме је постигнута сврха третмана избељивања природне боје нерђајућег челика. Након третмана, у основи изгледа као мат боја. Ова метода је погоднија за велике и сложене производе.
1.3.2 Методе третмана сјајне површине од нерђајућег челика: У складу са сложеношћу производа од нерђајућег челика и захтевима корисника, методе механичког полирања, хемијског полирања и електрохемијског полирања могу се користити за постизање сјаја огледала. Предности и мане ове три методе су следеће:
1.3.3 Обрада површинског бојења: Бојење од нерђајућег челика не само да даје производима од нерђајућег челика различите боје, повећава разноврсност производа, већ и побољшава отпорност на хабање и отпорност производа на корозију.
Постоје следеће методе бојења нерђајућег челика:
(1) Метода бојења хемијском оксидацијом;
(2) Метода бојења путем електрохемијске оксидације;
(3) Метода бојења оксида са јонским таложењем;
(4) Метода бојења високотемпературном оксидацијом;
(5) Метода бојења пуцања у гасној фази.
Кратак преглед различитих метода је следећи:
(1) Метода бојења хемијском оксидацијом: У специфичном раствору, боја филма се формира хемијском оксидацијом. Постоје метода дихромата, метода мешане натријумове соли, метода сулфидације, метода киселе оксидације и метода алкалне оксидације. Генерално, „ИНЦО метода“ се више користи. Међутим, ако желите да обезбедите доследну боју серије производа, за контролу се мора користити референтна електрода.
(2) Електрохемијска метода бојења: У специфичном раствору, боја филма се формира електрохемијском оксидацијом.
(3) Метода бојења оксида јоном депозиције хемијска метода: Ставите радни предмет од нерђајућег челика у машину за вакуумско облагање за вакуумско испаравање. На пример, кућишта за сатове и каишеви за сатове пресвучени титанијум златом су углавном златно жути. Ова метода је погодна за прераду великих количина производа. Пошто је инвестиција велика и цена висока, није исплативо за мале серије производа.
(4) Метода бојења високотемпературном оксидацијом: У одређену растопљену со, потопите радни предмет и одржавајте га на одређеним процесним параметрима како би радни предмет формирао оксидни филм одређене дебљине и представио различите боје.
(5) Метода бојења пуцања у гасној фази: Релативно је сложена и мање се користи у индустрији.
1.3 Избор метода лечења
За површинску обраду нерђајућег челика, одговарајући метод треба изабрати у складу са структуром производа, материјалом и различитим захтевима површине.
Значење СУС: СУС је код за нерђајући челик у јапанском ЈИС стандарду.
Када се издају јапански стандарди, сви они долазе са објашњењима о нацрту. У приложеним табелама објашњења описан је процес еволуције подешавања броја челика и карактеристике и употреба бројева челика наведених у стандардима. Ако је број челика у Јапану бренд увезен из Сједињених Држава, префикс „СУС“ (челик који се користи од нерђајућег челика) додаје се испред троцифреног броја. Али разлика у односу на АСТМ (Америчко друштво за испитивање и материјале) је у томе што ако је то челични број који је развио сам Јапан, суфикс "Ј" означава Јапан. На пример, „СУС 316Ј1“ се разликује од „СУС 316“.
Која је тврдоћа нерђајућег челика СУС316?
304 је релативно слаб у отпорности на хабање и топлоту. Мала је разлика у магнетизму. После обраде биће слаб магнетни феномен, али се касније може елиминисати технологијом. Тврдоћа од 316 за средње плоче, танке плоче и траке након третмана (ХРБ)<>.
Два најчешће коришћена нерђајућа челика сада су 304 и 316 (или одговарају 1.4308 и 1.4408 на немачком
