Thép không gỉ có thể được tìm thấy ở khắp mọi nơi trong cuộc sống, và có đủ loại mô hình ngớ ngẩn để phân biệt. Hôm nay chia sẻ với bạn một bài viết để làm rõ các điểm kiến thức ở đây.
Thép không gỉ là tên viết tắt của thép không gỉ chịu axit, không khí, hơi nước, nước và các môi trường ăn mòn yếu khác hoặc thép không gỉ được gọi là thép không gỉ; và sẽ chống lại các môi trường ăn mòn hóa học (axit, kiềm, muối và các chất tẩm hóa học khác) sự ăn mòn của thép được gọi là thép chịu axit.
Thép không gỉ là thép không gỉ chịu được ăn mòn của không khí, hơi nước, nước và các môi trường ăn mòn yếu khác và axit, kiềm, muối và các môi trường ăn mòn hóa học khác, còn được gọi là thép không gỉ chịu axit. Trong thực tế, thép chịu ăn mòn yếu thường được gọi là thép không gỉ, và thép chịu ăn mòn hóa học được gọi là thép chịu axit. Do sự khác biệt về thành phần hóa học của hai loại, loại trước không nhất thiết phải chịu được ăn mòn hóa học, trong khi loại sau thường là thép không gỉ. Khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ phụ thuộc vào các nguyên tố hợp kim có trong thép.
Phân loại chung
Theo tổ chức luyện kim
Nhìn chung, theo tổ chức luyện kim, thép không gỉ thông thường được chia thành ba loại: thép không gỉ austenit, thép không gỉ ferritic và thép không gỉ martensitic. Trên cơ sở tổ chức luyện kim cơ bản của ba loại này, thép duplex, thép không gỉ kết tủa và thép hợp kim cao chứa ít hơn 50% sắt được tạo ra cho các nhu cầu và mục đích cụ thể.
1. Thép không gỉ Austenit
Ma trận đến cấu trúc tinh thể lập phương tâm mặt của tổ chức austenit (pha CY) bị chi phối bởi phi từ tính, chủ yếu thông qua quá trình gia công nguội để làm cho nó được gia cường (và có thể dẫn đến một mức độ từ tính nhất định) của thép không gỉ. Viện Sắt và Thép Hoa Kỳ đến 200 và 300 loạt nhãn số, chẳng hạn như 304.
2. Thép không gỉ Ferritic
Ma trận đến cấu trúc tinh thể lập phương tâm khối của tổ chức ferit (pha) chiếm ưu thế, có từ tính, nói chung không thể làm cứng bằng xử lý nhiệt, nhưng làm nguội có thể làm cho thép không gỉ được gia cường một chút. Viện Sắt và Thép Hoa Kỳ đến 430 và 446 cho nhãn.
3. Thép không gỉ Martensitic
Ma trận là tổ chức martensitic (khối lập phương tâm khối hoặc khối lập phương), từ tính, thông qua xử lý nhiệt có thể điều chỉnh các tính chất cơ học của thép không gỉ. Viện Sắt và Thép Hoa Kỳ đến 410, 420 và 440 con số được đánh dấu. Martensite có tổ chức austenitic ở nhiệt độ cao, có thể chuyển thành martensite (tức là đã được làm cứng) khi làm nguội đến nhiệt độ phòng ở tốc độ thích hợp.
4. Thép không gỉ loại austenitic và ferit (duplex)
Ma trận có cả tổ chức hai pha austenit và ferit, trong đó hàm lượng ma trận pha ít hơn thường lớn hơn 15%, từ tính, có thể được gia cường bằng cách làm nguội thép không gỉ, 329 là thép không gỉ hai pha điển hình. So với thép không gỉ austenit, thép hai pha có độ bền cao, khả năng chống ăn mòn giữa các hạt và ăn mòn ứng suất clorua và ăn mòn rỗ được cải thiện đáng kể.
5. Làm cứng thép không gỉ bằng kết tủa
Ma trận là tổ chức austenit hoặc martensit, và có thể được làm cứng bằng cách xử lý làm cứng kết tủa để làm cho nó trở thành thép không gỉ cứng. Viện Sắt và Thép Hoa Kỳ đến 600 loạt nhãn kỹ thuật số, chẳng hạn như 630, tức là 17-4PH.
Nhìn chung, ngoài hợp kim, khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ austenit là vượt trội, trong môi trường ít ăn mòn, bạn có thể sử dụng thép không gỉ ferritic, trong môi trường ăn mòn nhẹ, nếu vật liệu yêu cầu có độ bền hoặc độ cứng cao, bạn có thể sử dụng thép không gỉ martensitic và thép không gỉ tôi kết tủa.
Đặc điểm và công dụng
Quá trình bề mặt
Phân biệt độ dày
1. Do máy cán thép trong quá trình cán, các cuộn được gia nhiệt bằng một biến dạng nhỏ, dẫn đến độ dày của tấm cán bị lệch, thường dày ở giữa hai mặt mỏng. Khi đo độ dày của tấm, các quy định của nhà nước nên đo ở giữa đầu tấm.
2. Lý do cho sự dung sai dựa trên nhu cầu của thị trường và khách hàng, thường được chia thành dung sai lớn và nhỏ.
V. Yêu cầu sản xuất, kiểm tra
1. Tấm ống
① mối nối ống tấm ghép để kiểm tra tia 100% hoặc UT, mức độ đủ điều kiện: RT: Ⅱ UT: mức Ⅰ;
② Ngoài thép không gỉ, tấm ống nối còn được xử lý nhiệt giảm ứng suất;
③ Độ lệch chiều rộng cầu lỗ tấm ống: theo công thức tính chiều rộng cầu lỗ: B = (S - d) - D1
Chiều rộng tối thiểu của cầu lỗ: B = 1/2 (S - d) + C;
2. Xử lý nhiệt hộp ống:
Thép cacbon, thép hợp kim thấp hàn với vách ngăn chia đôi của hộp ống, cũng như hộp ống của các lỗ mở bên lớn hơn 1/3 đường kính bên trong của hộp ống xi lanh, trong ứng dụng hàn để xử lý nhiệt giải tỏa ứng suất, mặt bích và bề mặt bịt kín vách ngăn phải được xử lý sau khi xử lý nhiệt.
3. Kiểm tra áp suất
Khi áp suất thiết kế quá trình vỏ thấp hơn áp suất quá trình ống, để kiểm tra chất lượng của các kết nối ống trao đổi nhiệt và tấm ống
① Áp suất chương trình vỏ để tăng áp suất thử nghiệm với chương trình ống phù hợp với thử nghiệm thủy lực, để kiểm tra xem mối nối ống có bị rò rỉ hay không. (Tuy nhiên, cần đảm bảo rằng ứng suất màng chính của vỏ trong quá trình thử nghiệm thủy lực là ≤0.9ReLΦ)
② Khi phương pháp trên không phù hợp, sau khi qua có thể tiến hành thử thủy tĩnh vỏ theo áp suất ban đầu, sau đó thử rò rỉ amoniac hoặc rò rỉ halogen.
Loại thép không gỉ nào không dễ bị gỉ sét?
Có ba yếu tố chính ảnh hưởng đến quá trình gỉ sét của thép không gỉ:
1. Hàm lượng các nguyên tố hợp kim. Nói chung, hàm lượng crom trong thép 10,5% không dễ bị rỉ sét. Hàm lượng crom và niken càng cao thì khả năng chống ăn mòn càng tốt, chẳng hạn như hàm lượng niken của vật liệu 304 là 85 ~ 10%, hàm lượng crom là 18% ~ 20%, loại thép không gỉ này nói chung không bị rỉ sét.
2. Quá trình nấu chảy của nhà sản xuất cũng sẽ ảnh hưởng đến khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ. Công nghệ nấu chảy tốt, thiết bị tiên tiến, công nghệ tiên tiến, nhà máy thép không gỉ lớn đều kiểm soát được các thành phần hợp kim, loại bỏ tạp chất, kiểm soát nhiệt độ làm nguội phôi có thể được đảm bảo, do đó chất lượng sản phẩm ổn định và đáng tin cậy, chất lượng nội tại tốt, không dễ bị rỉ sét. Ngược lại, một số thiết bị nhà máy thép nhỏ lạc hậu, công nghệ lạc hậu, quá trình nấu chảy, tạp chất không thể loại bỏ, sản xuất sản phẩm chắc chắn sẽ bị rỉ sét.
3. Môi trường bên ngoài. Môi trường khô ráo, thông thoáng không dễ bị gỉ, trong khi độ ẩm không khí, thời tiết mưa liên tục hoặc không khí có tính axit và kiềm của môi trường dễ bị gỉ. Vật liệu thép không gỉ 304, nếu môi trường xung quanh quá kém cũng bị gỉ.
Làm thế nào để xử lý vết gỉ trên thép không gỉ?
1.Phương pháp hóa học
Với bột nhão hoặc bình xịt để hỗ trợ các bộ phận bị gỉ sét thụ động hóa lại quá trình hình thành lớp màng oxit crom để phục hồi khả năng chống ăn mòn, sau khi ngâm, để loại bỏ tất cả các chất gây ô nhiễm và cặn axit, điều rất quan trọng là phải rửa sạch bằng nước. Sau khi mọi thứ được xử lý và đánh bóng lại bằng thiết bị đánh bóng, có thể đóng lại bằng sáp đánh bóng. Đối với các vết gỉ sét nhẹ cục bộ cũng có thể sử dụng hỗn hợp xăng, dầu 1:1 với giẻ sạch để lau sạch các vết gỉ sét.
2. Phương pháp cơ học
Làm sạch bằng phun cát, làm sạch bằng hạt thủy tinh hoặc gốm, phun, xóa, chải và đánh bóng. Các phương pháp cơ học có khả năng lau sạch các chất bẩn do vật liệu đã loại bỏ trước đó, vật liệu đánh bóng hoặc vật liệu bị xóa. Mọi loại chất bẩn, đặc biệt là các hạt sắt lạ, đều có thể là nguồn gây ăn mòn, đặc biệt là trong môi trường ẩm ướt. Do đó, bề mặt đã được làm sạch bằng máy móc nên được làm sạch chính thức trong điều kiện khô ráo. Việc sử dụng các phương pháp cơ học chỉ làm sạch bề mặt và không làm thay đổi khả năng chống ăn mòn của chính vật liệu. Do đó, nên đánh bóng lại bề mặt bằng thiết bị đánh bóng và đóng lại bằng sáp đánh bóng sau khi làm sạch bằng máy móc.
Các loại thép không gỉ thường được sử dụng và tính chất
Thép không gỉ 1.304. Đây là một trong những loại thép không gỉ austenit có ứng dụng lớn và sử dụng rộng rãi nhất, thích hợp để sản xuất các bộ phận đúc kéo sâu và đường ống axit, thùng chứa, bộ phận kết cấu, các loại thân dụng cụ, v.v. Nó cũng có thể sản xuất các thiết bị và bộ phận không từ tính, nhiệt độ thấp.
Thép không gỉ 2.304L. Để giải quyết hiện tượng kết tủa Cr23C6 do thép không gỉ 304 gây ra trong một số điều kiện có xu hướng ăn mòn liên hạt nghiêm trọng và phát triển thép không gỉ austenit cacbon cực thấp, trạng thái nhạy cảm của khả năng chống ăn mòn liên hạt tốt hơn đáng kể so với thép không gỉ 304. Ngoài độ bền thấp hơn một chút, các đặc tính khác của thép không gỉ 321, chủ yếu được sử dụng cho các thiết bị và linh kiện chống ăn mòn không thể xử lý dung dịch hàn, có thể được sử dụng để chế tạo các loại thân máy đo khác nhau.
Thép không gỉ 3.304H. Nhánh bên trong bằng thép không gỉ 304, hàm lượng cacbon từ 0,04% ~ 0,10%, hiệu suất chịu nhiệt độ cao tốt hơn thép không gỉ 304.
Thép không gỉ 4.316. Trong thép 10Cr18Ni12 dựa trên việc bổ sung molypden, do đó thép có khả năng chống ăn mòn khử và rỗ tốt. Trong nước biển và các môi trường khác, khả năng chống ăn mòn tốt hơn thép không gỉ 304, chủ yếu được sử dụng cho vật liệu chống ăn mòn rỗ.
Thép không gỉ 5.316L. Thép cacbon cực thấp, có khả năng chống ăn mòn liên hạt nhạy cảm tốt, thích hợp để sản xuất các bộ phận và thiết bị hàn có kích thước mặt cắt dày, chẳng hạn như thiết bị hóa dầu trong vật liệu chống ăn mòn.
Thép không gỉ 6.316H. Nhánh bên trong bằng thép không gỉ 316, hàm lượng cacbon từ 0,04%-0,10%, hiệu suất chịu nhiệt độ cao tốt hơn thép không gỉ 316.
Thép không gỉ 7.317. Khả năng chống ăn mòn rỗ và chống biến dạng tốt hơn thép không gỉ 316L, được sử dụng trong sản xuất thiết bị chống ăn mòn của hóa dầu và axit hữu cơ.
8.321 thép không gỉ. Thép không gỉ austenit ổn định titan, thêm titan để cải thiện khả năng chống ăn mòn giữa các hạt và có tính chất cơ học nhiệt độ cao tốt, có thể thay thế bằng thép không gỉ austenit cacbon cực thấp. Ngoài khả năng chống ăn mòn ở nhiệt độ cao hoặc hydro và các trường hợp đặc biệt khác, tình hình chung không được khuyến khích.
Thép không gỉ 9.347. Thép không gỉ austenit ổn định niobi, niobi được bổ sung để cải thiện khả năng chống ăn mòn giữa các hạt, khả năng chống ăn mòn trong axit, kiềm, muối và các môi trường ăn mòn khác với thép không gỉ 321, hiệu suất hàn tốt, có thể được sử dụng làm vật liệu chống ăn mòn và thép chịu nhiệt chủ yếu được sử dụng cho các lĩnh vực nhiệt điện, hóa dầu, chẳng hạn như sản xuất thùng chứa, đường ống, bộ trao đổi nhiệt, trục, lò công nghiệp trong ống lò và nhiệt kế ống lò, v.v.
Thép không gỉ 10.904L. Thép không gỉ austenit siêu hoàn chỉnh, một loại thép không gỉ austenit siêu do người Phần Lan Otto Kemp phát minh, tỷ lệ khối lượng niken từ 24% đến 26%, tỷ lệ khối lượng cacbon dưới 0,02%, khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, trong các axit không oxy hóa như axit sunfuric, axetic, formic và photphoric có khả năng chống ăn mòn rất tốt, đồng thời có khả năng chống ăn mòn khe hở và chống ăn mòn ứng suất tốt. Thích hợp với nhiều nồng độ axit sunfuric dưới 70℃ và có khả năng chống ăn mòn tốt đối với axit axetic và axit hỗn hợp của axit formic và axit axetic ở bất kỳ nồng độ nào và bất kỳ nhiệt độ nào dưới áp suất bình thường. Tiêu chuẩn ASMESB-625 ban đầu quy nó cho hợp kim gốc niken, và tiêu chuẩn mới quy nó cho thép không gỉ. Trung Quốc chỉ sử dụng thép cấp 015Cr19Ni26Mo5Cu2, một số nhà sản xuất dụng cụ châu Âu sử dụng vật liệu chính là thép không gỉ 904L, chẳng hạn như ống đo lưu lượng kế khối lượng của E + H sử dụng thép không gỉ 904L, vỏ đồng hồ Rolex cũng sử dụng thép không gỉ 904L.
Thép không gỉ 11.440C. Thép không gỉ Martensitic, thép không gỉ có thể làm cứng, thép không gỉ có độ cứng cao nhất, độ cứng HRC57. Chủ yếu được sử dụng trong sản xuất vòi phun, ổ trục, van, ống van, đế van, ống lót, thân van, v.v.
Thép không gỉ 12.17-4PH. Thép không gỉ kết tủa martensitic, độ cứng HRC44, có độ bền, độ cứng và khả năng chống ăn mòn cao, không thể sử dụng ở nhiệt độ cao hơn 300 ℃. Nó có khả năng chống ăn mòn tốt đối với cả axit hoặc muối loãng và khí quyển, và khả năng chống ăn mòn của nó giống như thép không gỉ 304 và thép không gỉ 430, được sử dụng trong sản xuất giàn khoan ngoài khơi, cánh tuabin, ống chỉ, ghế, ống lót và thân van.
Trong nghề chế tạo dụng cụ, kết hợp với các vấn đề chung và chi phí, thứ tự lựa chọn thép không gỉ austenit thông thường là thép không gỉ 304-304L-316-316L-317-321-347-904L, trong đó 317 ít được sử dụng, 321 không được khuyến khích, 347 được sử dụng cho ăn mòn ở nhiệt độ cao, 904L chỉ là vật liệu mặc định của một số thành phần của các nhà sản xuất riêng lẻ, thiết kế thường sẽ không chủ động lựa chọn 904L.
Trong quá trình lựa chọn thiết kế dụng cụ, thường sẽ có vật liệu dụng cụ và vật liệu ống là những dịp khác nhau, đặc biệt là trong điều kiện nhiệt độ cao, chúng ta phải đặc biệt chú ý đến việc lựa chọn vật liệu dụng cụ để đáp ứng thiết bị quy trình hoặc nhiệt độ thiết kế đường ống và áp suất thiết kế, chẳng hạn như đường ống thép crom molypden nhiệt độ cao, trong khi dụng cụ để chọn thép không gỉ, thì rất có thể sẽ là một vấn đề, bạn phải tham khảo nhiệt độ vật liệu có liên quan và đồng hồ đo áp suất.
Trong quá trình lựa chọn thiết kế dụng cụ, thường gặp phải nhiều hệ thống, loạt, cấp thép không gỉ khác nhau, việc lựa chọn phải dựa trên phương tiện xử lý cụ thể, nhiệt độ, áp suất, bộ phận chịu ứng suất, ăn mòn và chi phí cũng như các góc độ khác.
Thời gian đăng: 11-10-2023