A ferrites rozsdamentes acél olyan rozsdamentes acélt jelent, amelynek testközpontú köbös ferritje a mátrixszerkezet magas hőmérsékleten és normál hőmérsékleten. A ferrites rozsdamentes acél fő elemei a vas és a króm, általában nem tartalmaznak nikkelt, néhány pedig kis mennyiségű molibdént, titánt vagy nióbiumot és egyéb elemeket tartalmaz. Jó oxidációállósággal, korrózióállósággal és kloridos korróziós repedésállósággal rendelkezik. Ezenkívül a ferrites rozsdamentes acél nagy hővezető képességgel, kis tágulási együtthatóval, jó oxidációs ellenállással és kiváló feszültség-korrózióállósággal rendelkezik. Leginkább olyan alkatrészek gyártására használják, amelyek ellenállnak a légköri, vízgőz-, víz- és oxidatív savkorróziónak. A ferrites rozsdamentes acél jellemző minőségei a következők: AISI 410 (UNS S41000), AISI 420 (UNS S42000), AISI 430 (UNS S43000) az ASTM szerint; 1.4006, 1.4021, 1.4016, EN szabvány szerint...stb.
A ferrites rozsdamentes acél krómtartalom szerint alacsony krómtartalmú, közepes krómtartalmú és magas krómtartalmúra osztható. Az acél tisztasága, különösen a szén- és nitrogén-szennyeződések tartalma szerint rendes ferrites rozsdamentes acélra és ultratiszta ferrites rozsdamentes acélra osztható. A közönséges ferrites rozsdamentes acél hátrányai az alacsony hőmérsékletű és szobahőmérsékletű ridegség, a bevágásérzékenység, a nagy szemcseközi korróziós hajlam és a rossz hegeszthetőség. Bár ezt a fajta acélt korábban fejlesztették ki, ipari alkalmazása erősen korlátozott. A közönséges ferrites rozsdamentes acél ezen hiányosságai az acél tisztaságával, különösen az acélban lévő intersticiális elemek, például szén és nitrogén magas tartalmával kapcsolatosak. Amíg az acél szén- és nitrogéntartalma elég alacsony, addig a fenti hiányosságok alapvetően kiküszöbölhetők.
-vel összehasonlítvaausztenites rozsdamentes acél, a ferrites rozsdamentes acél jobb korrózióállósággal, hőállósággal és feldolgozhatósággal rendelkezik. Mivel a ferrit fázis alig képes feloldani a szenet, a ferrit lágy és könnyen deformálható tulajdonságokkal rendelkezik. A martenzites rozsdamentes acélhoz hasonlóan, mivel a rácsos szerkezet testközpontú köbös szerkezet, paramágneses, így a ferrites rozsdamentes acél is mágneses. Az ausztenites rozsdamentes acél felületközpontú köbös szerkezete miatt nem mágneses.
A ferrites rozsdamentes acél ára nemcsak viszonylag alacsony és stabil, hanem számos egyedi tulajdonsággal és előnnyel is rendelkezik. Bebizonyosodott, hogy a ferrites rozsdamentes acél nagyon kiváló alternatív anyag.
Közönséges ferrites rozsdamentes acél
Az ilyen acélok alacsony, közepes és magas krómtartalmúak. Az alacsony krómtartalmú ferrites rozsdamentes acél körülbelül 11-14% krómot tartalmaz, például Kínában a 00Cr12 és 0Cr13Al. Amerikai AISI 400, 405, 406MF-2. Ennek az acéltípusnak jó a szívóssága, plaszticitása, hidegalakítása és hegeszthetősége. Mivel az acél bizonyos mennyiségű krómot és alumíniumot tartalmaz, jó oxidáció- és rozsdaállósággal rendelkezik. A 405 használható kőolaj-finomító toronyként, tartály bélésként, gőzturbina lapátként, magas hőmérsékletű kén korrózióálló eszközként stb. 400 háztartási és irodai készülékekhez stb. stb. Közepes króm-ferrites rozsdamentes acél, a krómtartalom 14-19%, mint pl. 1Cr17 és 1Cr17Mo Kínában. AISI 429, AISI 430, AISI 433, AISI 434, AISI 435, AISI 436, AISI 439 az Egyesült Államokban. Ennek az acéltípusnak jobb a rozsda- és korrózióállósága. Megmunkálási keménységi együtthatója kicsi (n≈2), mélyhúzási teljesítménye jó, hajlékonysága viszont gyenge. Az AISI 430 ferrites rozsdamentes acélt építészeti dekorációhoz, autódekorációhoz, konyhai berendezésekhez, gázégőkhöz és salétromsavas ipari berendezések alkatrészeihez stb. használják. Az AISI 434 autók és épületek külső díszítésére szolgál. A 439-et gázvízmelegítők, szén- és gázvezetékek stb. tömlőjeként használják. A magas krómtartalmú ferrites rozsdamentes acél 19-30% krómot tartalmaz, mint például Kínában a Cr18Si2 és Cr25, az Egyesült Államokban pedig az AISI 442, AISI 443 és AISI 446 államok. Az ilyen acélok jó oxidációs ellenállással rendelkeznek. Az AISI 442-t folyamatosan használják a légkörben, a felső határhőmérséklet 1035°C, a folyamatos használat maximális hőmérséklete pedig 980°C. Az AISI 446 ferrites rozsdamentes acél jobb oxidációs ellenállással rendelkezik.
Nagy tisztaságú ferrites rozsdamentes acéll
Az ilyen típusú acél rendkívül alacsony szén- és nitrogéntartalmú; magas króm, molibdén, titán, nióbium és egyéb elemek. Mint például a kínai 00Cr17Mo, 00Cr18Mo2, 00Cr26Mol, 00Cr30Mo2. Ez az acéltípus jó mechanikai tulajdonságokkal (különösen a szívóssággal), hegeszthetőséggel, szemcseközi korrózióval, lyukkorrózióval, réskorrózióval szembeni ellenállással és kiváló feszültségkorróziós repedésállósággal rendelkezik. Például a 18-2 ferrites rozsdamentes acél jó korrózióállósággal rendelkezik salétromsavban, ecetsavban, NaOH-ban, pontkorrózióállósága 3%-os NaCl-ban és FeCl3-ban megegyezik vagy meghaladja a 18-8 ausztenites rozsdamentes acélt, 26CrMo acél sok közegben. Korrózióállóság , különösen szerves savakban, oxidáló savakban és erős lúgokban. Erős kloridos közegben jó korrózióállósággal rendelkezik. Nem lép fel feszültségkorróziós repedés kloridban, kénhidrogénben, túlzott mennyiségű kénsavban és erős lúgban. A 30Cr-2Mo jobban ellenáll a lyukkorróziónak és a réskorróziónak, miközben megőrzi a feszültségkorrózióval szembeni ellenállást.
A ferrites rozsdamentes acél korrózióállósága
(1) Egyenletes korrózió.
A króm a legkönnyebben passziválható elem. Légköri környezetben a 12%-nál nagyobb krómtartalmú vas-króm ötvözet önpassziválható. Az oxidáló közegben a krómtartalom passziválható, ha az meghaladja a 17%-ot. Egyes korrozív közegekben magas króm- és molibdéntartalmú, nikkelt, rezet és egyéb elemeket lehet hozzáadni a jó korrózióállóság eléréséhez.
(2) Szemcseközi korrózió.
A ferrites rozsdamentes acélok, az ausztenites rozsdamentes acélokhoz hasonlóan, szenvednek a szemcseközi korróziótól, de az érzékenyítő kezelés és a korrózió elkerülése érdekében végzett hőkezelés ennek éppen az ellenkezője. A ferrites rozsdamentes acél hajlamos a szemcseközi korrózióra a 925°C feletti gyors lehűlés következtében, és a szemcseközi korrózióra érzékeny állapot (szenzitizált állapot) rövid, 650-815°C-os temperálás után megszüntethető. A ferrites acél szemcseközi korróziója szintén a karbidkiválás okozta krómfogyás következménye. Ezért az acél szén- és nitrogéntartalmának csökkentése, valamint olyan elemek hozzáadása, mint a titán és a nióbium, csökkentheti a szemcseközi korrózióra való érzékenységet.
(3) Gödrös- és réskorrózió.
A króm és a molibdén a leghatékonyabb elem a rozsdamentes acél lyuk- és réskorrózióval szembeni ellenállásának javítására. A krómtartalom növekedésével az oxidfilmben a krómtartalom is nő, és a film kémiai stabilitása is nő. A molibdén az aktív fémfelületen MoO4 formájában adszorbeálódik, ami gátolja a fém oldódását, elősegíti a repasszivációt és megakadályozza a film károsodását. Ezért a magas króm- és molibdéntartalmú ferrites rozsdamentes acél kiválóan ellenáll a lyukkorróziónak és a réskorróziónak.
(4) Ellenállás a feszültségkorróziós repedésekkel szemben.
A szervezeti felépítés sajátosságaiból adódóan a ferrites rozsdamentes acél korrózióálló abban a közegben, ahol az ausztenites rozsdamentes acél feszültségkorróziós repedést okoz.
A ferrites rozsdamentes acél mechanikai tulajdonságai
A ferrites rozsdamentes acél nem erősíthető hőkezeléssel, mert nincs fázisváltozás. Általában 700-800 °C-on történő izzítás után használják. A vas és a króm hasonló atommérete miatt a szilárd oldat erősítő hatása kicsi, a ferrites rozsdamentes acél folyáshatára és szakítószilárdsága valamivel magasabb, mint az alacsony széntartalmú acélé, és a rugalmassága alacsonyabb, mint az alacsony széntartalmú acélé. .
1) A közönséges ferrites rozsdamentes acél szobahőmérsékletű ridegsége.
A közönséges ferrites rozsdamentes acél érzékeny a bevágásokra, és a rideg átmeneti hőmérséklet szobahőmérséklet felett van, kivéve az alacsony krómtartalmú ferrites rozsdamentes acélt. Minél magasabb a krómtartalom, annál nagyobb a hideg ridegség. Ez a hideg ridegség az acélban lévő intersticiális elemekhez, például szénhez és nitrogénhez kapcsolódik, és az ultratiszta ferrites acélnak nagyon alacsony a széntartalma az olyan intersticiális elemekben, mint a szén és a nitrogén, így jó szívósságot és rideg átmenetet érhet el. a hőmérséklet szobahőmérséklet alá csökkenthető.
2) A közönséges ferrites rozsdamentes acél magas hőmérsékletű ridegsége.
A közönséges ferrites rozsdamentes acélt 927 °C fölé hevítik, majd gyorsan szobahőmérsékletre hűtik, így a plaszticitás és a szívósság jelentősen csökken. Ez a magas hőmérsékletű ridegség a szén (nitrid) vegyületek gyors kicsapódásával kapcsolatos a szemcsehatárokon vagy diszlokációkban 427-927 °C hőmérsékleten. Az acél szén- és nitrogéntartalmának csökkentése (ultratiszta technológia alkalmazásával) nagymértékben javíthatja ezt a ridegséget. Ezen túlmenően, ha a ferrites acélt 927 °C fölé hevítik, a szemcsekapacitás eldurvul, és a durva szemcse rontja az acél plaszticitását és szívósságát.
3) σ-fázis kialakulása.
A vas-króm fázisdiagram szerint 500-800°C-on tartva a 40%-50% krómot tartalmazó ötvözet egyfázisú σ, és a 20%-nál kevesebb vagy több mint 70%-ban krómot tartalmazó ötvözet képződik. α+σ kétfázisú szerkezet. A σ-fázis kialakulása jelentősen csökkenti az acél rugalmasságát és szívósságát. Ezért a ferrites rozsdamentes acélt nem szabad hosszú ideig használni 500-800 °C-on.
4) ridegség 475 °C-on.
A magas krómtartalmú (>15%) ferrites acél 400-500 °C-on tartva erősen rideggé válik. Ez a fajta ridegedés rövidebb ideig tart, mint a σ fázis kiválása. Például, ha a 0,080C-0,4Si-16,9Cr ferrites rozsdamentes acélt 4 órán keresztül 450 °C-on tartjuk, a szobahőmérsékletű ütésállóság majdnem nullára csökken. A ridegség mértéke a krómtartalom növekedésével nő, de a szívósság 600 °C feletti kezelés után visszaállítható. A 475°C-on bekövetkező ridegedés a krómban gazdag alfa-fázis kicsapódásának eredménye. Az ilyen acélnak kerülnie kell a 475 °C-hoz közeli melegítést.
Feladás időpontja: 2023. május 02