Keluli tahan karat datang dalam pelbagai jenis, secara amnya diklasifikasikan berdasarkan komposisi kimia, mikrostruktur, dan aplikasi mereka. Berdasarkan unsur -unsur aloi utama yang ada, keluli tahan karat boleh dikategorikan sebagai Cr (keluli kromium), CrMO (kromium - molybdenum steel), Crni (Chromium - keluli nikel) tinggi - mangan keluli), dan crmnn (kromium - mangan - nitrogen keluli). Berdasarkan mikrostruktur mereka selepas rawatan haba, mereka boleh dibahagikan kepada lima kategori utama: keluli tahan karat ferritik, keluli tahan karat martensit, keluli tahan karat austenitik, keluli stainless austenitic -.
Keluli tahan karat austenit
Keluli tahan karat Austenitic dibangunkan berdasarkan 18 - 8 Crni Steel. Untuk meningkatkan rintangan kakisan, ferit - membentuk unsur -unsur seperti Ti, Nb, Mo, dan Si sering ditambah kepada 18 - 8 keluli, sementara pada masa yang sama meningkatkan kandungan CR dan mengurangkan kandungan C. Rintangan kakisan keseluruhannya ditentukan terutamanya oleh kandungan unsur -unsur aloi ini, Cr, Ni, Mo, dan SI. Dalam media pengoksidaan atau yang mengandungi oksidan, kesan passivasi memberikan ketahanan kakisan yang sangat baik dalam media seperti asid nitrik, menjadikannya digunakan secara meluas dalam peralatan kimia untuk pengeluaran asid nitrik. Walau bagaimanapun, dalam media pengoksidaan yang kuat (seperti kepekatan tinggi -, tinggi - asid nitrik suhu, atau asid nitrik dengan oksidan tambahan), potensi cenderung beralih ke zon passivasi -, mempercepatkan kakisan. Secara amnya, keluli hanya tahan untuk mencairkan atau asid nitrik penentuan sederhana, bukan asid nitrik pekat. Walau bagaimanapun, keluli yang mengandungi unsur-unsur tertentu (seperti Si) (misalnya, negara saya 0CR20NI24SI4Ti, NAR-SN1 Jepun, dan Kesatuan Soviet 00CR8NI20SI6) tahan terhadap asid nitrik pekat. Untuk cairkan rintangan asid sulfurik, penambahan MO, Cu, dan Si dapat mengurangkan kadar kakisan. Keluli seperti 0cr23ni28mo3cu3ti mempamerkan rintangan asid sulfurik yang baik, sementara keadaan keras seperti asid sulfurik panas memerlukan aloi Ni (misalnya, Ni70mo27v). Rintangan kakisan dalam penyelesaian alkali sangat baik, dan ini meningkat dengan peningkatan kandungan NI.
Semasa rawatan haba atau kimpalan, fasa karbida mudah dicetuskan pada sempadan bijian untuk menyebabkan kakisan intergranular . 18-8 jenis keluli sering dirawat (dipadamkan) pada 900 - 1100 darjah untuk membuat struktur menjadi fasa tunggal -. Ini juga boleh dielakkan dengan mengehadkan kandungan C (kurang daripada atau sama dengan 0.03%), menambah karbida kuat - membentuk unsur -unsur seperti Ti/NB, dan menstabilkan sekitar 900 darjah. Walau bagaimanapun, ia sensitif terhadap SCC. Media yang mencetuskan SCC termasuk penyelesaian berair klorida - yang tinggi di atas 80 darjah, penyelesaian sulfida (asid polythionic, penyelesaian H₂S), alkali pekat panas, 150 - 350 darjah tinggi {{23} Pitting dan crevice kakisan juga terdedah berlaku dalam klorida - yang mengandungi larutan akueus. Menghalang pemendakan karbida, mengurangkan kemasukan sulfida, dan peningkatan kesucian dapat mengurangkan masalah ini. Unsur -unsur aloi seperti Cr, Mo, dan N dapat meningkatkan rintangan kakisan, dan Si dan Ni juga memainkan peranan tertentu. Keluli tahan karat keluli tahan karat Ferritic Stainless merujuk kepada keluli tahan karat kromium dengan struktur ferit pada suhu bilik. Ia dibahagikan kepada jenis CR13, Cr16 - 19 jenis dan Cr25 - 28 jenis mengikut kandungan CR. Apabila kandungan CR meningkat, rintangan kakisan dan rintangan pengoksidaan asid pengoksidaan bertambah baik; Dalam media pengoksidaan seperti asid nitrik, rintangan kakisan adalah serupa dengan Cr - ni austenitic stainless steel dengan kandungan CR yang sama, tetapi lebih rendah daripada yang terakhir dalam mengurangkan media. Walaupun tinggi - cr ferritik keluli mempunyai kekuatan hasil yang tinggi, kekonduksian terma yang tinggi dan kos rendah, ia rapuh (gandum yang kasar dalam haba - zon yang terjejas selepas kimpalan menjadikannya lebih rapuh), mempunyai rintangan pitting yang lemah dan sensitif terhadap notis. Julat aplikasinya lebih sempit daripada Cr - ni Austenitic Stainless Steel. [2] Kakisan intergranularnya berasal dari penguraian penyelesaian pepejal supersaturated, dan pemendakan Cr - yang mengandungi sebatian C dan N di sempadan bijian membawa kepada pengurangan Cr di sekitar. Keluli tahan karat ferritik biasa mempunyai kecenderungan yang lebih tinggi untuk kakisan intergranular disebabkan oleh pemendakan pesat karbon dan nitrida CR. Ia mungkin berlaku bukan sahaja dalam media menghakis yang kuat tetapi juga dalam media yang lemah (seperti air paip). Penambahbaikan boleh dibuat dengan meningkatkan kandungan CR, mengurangkan nisbah C/N, menambah unsur-unsur penstabilan seperti Ti/NB, atau melakukan penyepuhlindapan sederhana pada 700-800 darjah. Rintangan SCC klorida lebih tinggi daripada keluli tahan karat austenit (pesawat kisi padu berpusatkan badan dengan mudah tergelincir, membentuk dislokasi rangkaian yang kurang cenderung untuk membentuk alur linear). Walau bagaimanapun, SCC masih boleh berlaku disebabkan oleh kakisan dan pitting intergranular, yang boleh dicegah dengan menambahkan Ti dan Nb. Keluli tahan karat ferritik tahan lama, keluli tahan karat ferit boleh diperolehi dengan menambahkan MO dan penapisan untuk mengurangkan kekotoran seperti nisbah C/N dan kemasukan bukan logam.
Keluli tahan karat martensit
Keluli tahan karat martensit adalah keluli tahan karat kromium dengan struktur martensit pada suhu bilik. Ia mengandungi tahap tinggi Cr (WCR=13%-18%) dan C (WC=0.1%-0.9%). Gred perwakilan termasuk 20CR13, 30CR13, 40CR13, dan 95CR18. Pada suhu pelindapkejutan biasa, ia membentuk austenit tulen, berubah menjadi martensit apabila penyejukan. Meningkatkan kandungan karbon meningkatkan kekuatan, kekerasan, dan rintangan haus, tetapi mengurangkan rintangan kakisan. Ia sering digunakan dalam pembuatan instrumen dan alat pengukur dengan sifat mekanikal yang tinggi dan tahap rintangan kakisan tertentu.
Keluli CR13 mempamerkan rintangan kakisan keseluruhan yang sangat baik dalam media yang lemah menghakis seperti udara dan penyelesaian asid organik/garam yang lemah. Rintangan kakisannya berkaitan dengan mikrostrukturnya; Selepas pelindapkejutan, rintangan kakisan tetap konsisten dengan kandungan karbon yang berbeza -beza. Pembiakan di bawah 450 darjah mempunyai sedikit kesan terhadap rintangan kakisan. Tinggi - suhu suhu, bagaimanapun, menghasilkan penyelesaian pepejal Cr - kerana pembentukan karbida CR, mengurangkan rintangan kakisan. Pembiakan pada 700-750 darjah meningkatkan rintangan kakisan disebabkan oleh penurunan kecerunan kepekatan CR dalam ferit. Dalam keadaan anil, peningkatan kandungan karbon dalam keluli selanjutnya mengurangkan fasa ferit, mengurangkan rintangan kakisan. Untuk meningkatkan prestasi, unsur -unsur seperti Ni, Mo, V, Co, Si, dan Cu sering ditambah. Meningkatkan kandungan CR juga boleh meningkatkan rintangan kakisan, tetapi kandungan C mesti ditingkatkan dengan sewajarnya untuk mencapai struktur martensit. Penggantian Ni untuk C mempunyai kesan yang sama . 14 CR17NI2 adalah keluli martensit dengan rintangan kakisan yang sangat baik.
Keluli tahan karat dupleks
Dibangunkan untuk menggabungkan mikrostruktur dan sifat yang berlainan, gred ini termasuk martensit - ferit duplex dan austenite - Ferrite Duplex Stainless Steels. Seorang perwakilan martensit - gred ferrite, 12CR13, menawarkan rintangan kakisan yang serupa dengan keluli tahan karat martensit, tetapi dengan kekerasan yang lebih rendah, kemuluran yang lebih tinggi, dan kebolehkalasan yang lebih baik. Austenitic - keluli tahan karat ferit, termasuk CR18, CR21, dan CR25, dicirikan oleh kekuatan yang tinggi (σ₀.₂ adalah kira -kira dua kali ganda daripada keluli tahan karat austenit) Kandungan NI yang rendah dan kos rendah telah membawa kepada perkembangan pesat. Sebagai tambahan kepada keluli tahan karat dupleks, terdapat juga sejenis hujan - pengerasan keluli tahan karat dalam keluli tahan karat fasa kompleks. Tujuan utamanya adalah untuk mencipta fasa pengerasan - dalam struktur martensit atau austenit melalui penambahan unsur -unsur aloi dan rawatan haba yang sesuai, mengakibatkan ultra - tinggi - kekuatan keluli tahan karat.
Plat keluli tahan karat dan jalur untuk peralatan tekanan
Keluli tahan karat yang direka khusus untuk kapal tekanan mempunyai keperluan yang jelas untuk klasifikasi dan penetapan, dimensi, bentuk, toleransi, keperluan teknikal, kaedah ujian, peraturan pemeriksaan, pembungkusan, penandaan, dan pensijilan kualiti produk. Gred biasa termasuk 06CR19NI10 dan 022CR17NI12MO2, dengan kod berangka seperti S30408 dan S31603. Ia terutamanya digunakan dalam peralatan sanitari seperti pemprosesan makanan dan jentera farmaseutikal.
