I. Introduksjon til rustfritt stål:
Alle metaller reagerer med oksygen i atmosfæren og danner en oksidfilm på overflaten. Dessverre fortsetter jernoksidet som dannes på vanlig karbonstål å oksidere, noe som får korrosjonen til å utvide seg kontinuerlig og til slutt danne hull. Overflaten av karbonstål kan beskyttes ved å male eller galvanisere med oksidasjonsbestandige metaller (som sink, nikkel og krom). Men som folk vet, er denne beskyttelsen bare en tynn film. Hvis det beskyttende laget er skadet, vil stålet under begynne å ruste.
Stål som motstår svake etsende medier som luft, damp og vann og kjemiske etsende medier som syrer, alkalier og salter. Også kjent som rustfritt syrefast stål. I praktiske applikasjoner kalles stål som motstår svake korrosive medier ofte rustfritt stål, mens stål som motstår kjemiske medier kalles syrefast stål. På grunn av de kjemiske sammensetningsforskjellene mellom de to, kan førstnevnte ikke nødvendigvis motstå korrosjon av kjemiske medier, mens sistnevnte generelt har rustfrie egenskaper. Korrosjonsbestandigheten til rustfritt stål avhenger av legeringselementene i stålet. Krom er det grunnleggende elementet som gjør det mulig for rustfritt stål å oppnå korrosjonsbestandighet. Når krominnholdet i stål når ca. 12 %, reagerer krom med oksygen i det korrosive mediet og danner en meget tynn oksidfilm (passiv film) på ståloverflaten, som kan hindre stålmatrisen fra ytterligere korrosjon. I tillegg til krom, inkluderer vanlige legeringselementer også nikkel, molybden, titan, niob, kobber, nitrogen, etc., for å møte kravene til rustfritt stålstruktur og ytelse for ulike bruksområder.
II. Klassifisering av rustfritt stål: Rustfritt stål er vanligvis klassifisert i henhold til matrisestrukturen som følger:
- Ferritisk rustfritt stål. Inneholder 12 % - 30 % krom. Dens korrosjonsbestandighet, seighet og sveisbarhet øker med økningen av krominnholdet. Den har bedre motstand mot kloridspenningskorrosjon enn andre typer rustfritt stål.
- Austenittisk rustfritt stål. Inneholder mer enn 18 % krom og ca. 8 % nikkel og en liten mengde molybden, titan, nitrogen og andre grunnstoffer. Den har god omfattende ytelse og kan motstå korrosjon fra ulike medier.
- Austenittisk-ferritisk dupleks rustfritt stål. Det har fordelene til både austenittisk og ferritisk rustfritt stål og har superplastisitet.
- Martensittisk rustfritt stål. Den har høy styrke, men dårlig plastisitet og sveisbarhet.
III. Egenskaper og bruksområder for rustfritt stål:
IV. Overflatebehandlingsprosesser i rustfritt stål:
V. Emballasjeegenskaper og hovedprodukter fra forskjellige stålverk:
Innenlandske andre stålverk: Shandong Taigang, Jiangyin Zhaoshun, Xinghua Dainan, Xi'an Huaxin, Southwest og Dongfang Special Steel. Disse små fabrikkene behandler hovedsakelig omrullede plater fra avfallsmaterialer. Produksjonsprosessene deres er baklengs, plateoverflatene er dårlige, det er ingen garanti for mekaniske egenskaper. Elementinnholdet er nesten det samme som i store fabrikker, men prisen er billigere enn samme modell av store fabrikker.
Utenlandske importerte stålverk: Shanghai Krupp, Sør-Afrika, Nord-Amerika, Japan, Belgia, Finland. Importerte tallerkener har avanserte produksjonsprosesser, pene og vakre plateoverflater og skjære kanter. Prisen er høyere enn for innenlandske modeller av samme type.
VI. Spesifikasjoner, modeller og størrelser av rustfritt stål: Plater av rustfritt stål inkluderer spoler og originale flate plater.
- Coils deles inn i kaldvalsede coils og varmvalsede coils, trimmede coils og ikke trimmede coils.
- Tykkelsen på kaldvalsede bånd er vanligvis 0.3 - 3mm. Det finnes også kaldvalsede plater med en tykkelse på 4 - 6mm. Breddene er 1m, 1219m og 1,5m, angitt med 2B.
- Tykkelsen på varmvalsede bånd er vanligvis 3 - 14mm. Det er også en spole med en tykkelse på 16 mm. Breddene er 1250, 1500, 1800 og 2000, angitt med NO.1.
- Spoler med bredder på 1,5 m, 1,8 m og 2,0m er trimmede spoler.
- Breddene på utrimede spoler er vanligvis 1520, 1530, 1550, 2200, etc., som er bredere enn normal bredde.
- Når det gjelder pris, har den samme modellen av trimmede spoler og ikke-trimmede spoler generelt en prisforskjell på omtrent 300 - 500 yuan.
- Spoler kan spesialkuttes i henhold til lengden kundene krever. Etter å ha blitt flatet av en nivelleringsmaskin, kalles de flate plater. For kaldvalsing er den vanligvis flatet til 1m * 2m, 1219 * 2438, også kalt 4 * 8 fot. For varmvalsing er den vanligvis flatet til 1,5m * 6m, 1,8m * 6m, 2m * 6m. Plater som åpnes i henhold til disse størrelsene kalles standardplater eller plater med fast størrelse.
Originale flate plater kalles også single-pass valsede plater: - Tykkelsen på originalplatene er vanligvis mellom 4 mm og 80 mm. Det finnes også 100 mm og 120 mm tykkelser, og denne tykkelsen kan spesialbestilles.
- Breddene er 1,5m, 1,8m og 2m, og lengden er mer enn 6 meter.
- Egenskaper: Originale flate plater er store i volum, høye i pris, vanskelige å sylte og upraktiske å transportere.
VII. tykkelsesforskjell:
- På grunn av den svake deformasjonen av valsevalsene forårsaket av oppvarming under valseprosessen i stålverket, viser tykkelsen på de valsede platene avvik, generelt tykkere i midten og tynnere på begge sider. Ved måling av platetykkelse er det fastsatt av staten at midtre del av platehodet skal måles.
- Årsaken til toleransen er basert på markeds- og kundebehov. Generelt er det delt inn i stor toleranse og liten toleranse.
VIII. Egenvekt av forskjellige rustfrie stålmaterialer:
- Egenvekten til 304, 304L, 304J1, 321, 201 og 202 er 7,93.
- Egenvekten til 316, 316L, 309S og 310S er 7,98.
- Egenvekten til 400-serien er 7,75.
IX. Beregningsformler for rustfritt stål:
Beregningsformler:
Rustfritt stålrør: (ytre diameter - veggtykkelse) × veggtykkelse × 0.02491=Kg/m
Rustfritt stål plate; tykkelse * (bredde × lengde) × egenvekt=kg/kvadratcentimeter
Rundt stål: (diameter × diameter) × 0.00623=Kg/M
Spolepris: flat platepris * teoretisk tykkelse/faktisk tykkelse - utjevningsgebyr
Flat platepris: spolepris * faktisk tykkelse/teoretisk tykkelse + utjevningsgebyr
Teoretisk beregningsformel:
Spoleplate: veid vekt ÷ referansetykkelse (faktisk tykkelse) × teoretisk tykkelse=teoretisk vekt
Flatplate av spoleplate: lengde × bredde × tykkelse × tetthet=teoretisk vekt
Middels plate: lengde × bredde × teoretisk tykkelse × tetthet=teoretisk vekt
Spolelengde: faktisk vekt ÷ bredde ÷ tykkelse (referansetykkelse) ÷ tetthet=spolelengde
Faktisk tykkelse på spole: trimmet spole=spolevekt ÷ bredde ÷ spolelengde ÷ tetthet
Utrimmet spole=(spolevekt - kanttrådvekt) ÷ bredde ÷ spolelengde ÷ tetthet
Flat platepris: flat platepris=(spolevekt * markedsbasispris - kantwirebeløp + utjevningsgebyr) / totalvekt av flatplate
Forklaring av noen begreper i rustfritt stålindustrien:
- Overvektig tallerken:
Årsak: På grunn av tekniske årsaker i stålverket, ved valsing av tykke plater, er den faktiske tykkelsen tykkere enn standardtykkelsen, eller lengden og bredden er lengre enn standarden, noe som resulterer i en vekt tyngre enn den teoretiske vekten.
Tilbudsmetode: Legg til 200 - 400 yuan/tonn til det daglige tilbudet, eller gi et tilbud til kunden i henhold til den veide prisen for å kompensere for den overvektige delen. - Omrullet plate:
Omrullede plater er vanligvis laget av små fabrikker av avfallsmaterialer og emner. Behandlingsteknologien er bakover, plateoverflaten er dårlig, det er ingen garanti for kvalitet og mekaniske egenskaper, og nikkelinnholdet oppfyller ikke de formelle kravene. I bearbeiding er det vanskelig å bore hull og bøye ledninger. Fordelen er at prisen er omtrent 1500 - 2000 yuan billigere enn for store fabrikker. Omrullede plater produseres vanligvis i Dainan. - Kaldvalset plate:
Årsak til å produsere kaldvalsede plater: Fordi det er stor prisforskjell mellom varmvalsede bånd og kaldvalsede bånd, og revalsede bånd er billigere enn kaldvalsede bånd, har kaldvalsede plater prisfordeler og store fortjenestemarginer, så mange produsenter produserer kaldvalsede plater.
Produksjonsprosess: Produsenter som produserer kaldvalsede plater har ikke mulighet til å produsere kaldvalsede plater selv. Produksjonsprosessene deres oppfyller ikke kravene for å produsere kalde plater. Så de kjøper varmvalsede bånd fra store stålverk, utfører overflategløding og varmebehandling, og ruller dem deretter om til kaldvalsede bånd av forskjellige tykkelser.
Egenskaper: Førsteklasses materialer er produsert uten noen feil. Andreklasses materialer kan forårsake riper og fargeforskjeller under produksjon, men de er ikke særlig alvorlige. Det er ingen vesentlig forskjell i mekaniske egenskaper og elementinnhold sammenlignet med førsteklasses materialer. Prisen er relativt billigere enn for førsteklasses materialer. Den kan brukes av kunder med mindre strenge krav! - Forskjellen mellom L1 og LH i 201:
L1 betyr at nikkelinnholdet i 201-platen når 0,8 %; LH betyr at nikkelinnholdet i 201-platen når 0,6 %. Prisen på LH er relativt billigere enn på L1.
Bruk og egenskaper for ulike typer rustfritt stål:
Nedbørsherdende rustfritt stål. Det har god formbarhet og sveisbarhet og kan brukes som et ultra-høystyrkemateriale i kjernekraftindustrien, romfartsindustrien. I henhold til sammensetningen kan den deles inn i Cr-serien (SUS400), Cr-Ni-serien (SUS300), Cr-Mn-Ni (SUS200) og nedbørsherdingsserien (SUS600). 200-serien - krom-nikkel-mangan austenittisk rustfritt stål 300-serien.
Nedbørsherdende rustfritt stål. Det har god formbarhet og sveisbarhet og kan brukes som et ultra-høystyrkemateriale i kjernekraftindustrien, romfartsindustrien.
I henhold til sammensetningen kan den deles inn i Cr-serien (SUS400), Cr-Ni-serien (SUS300), Cr-Mn-Ni (SUS200) og nedbørsherdingsserien (SUS600).
200-serien - krom-nikkel-mangan austenittisk rustfritt stål
300-serien - krom-nikkel austenittisk rustfritt stål
301 - God duktilitet, brukt til støpte produkter. Kan også herdes med mekanisk hastighet. God sveisbarhet. Bedre slitestyrke og utmattelsesstyrke enn 304 rustfritt stål.
302 - Samme korrosjonsmotstand som 304. På grunn av relativt høyere karboninnhold har den bedre styrke.
303 - Ved å tilsette en liten mengde svovel og fosfor er det lettere å bearbeide.
{{0}} Det vil si 18/8 rustfritt stål. GB-karakteren er 0Cr18Ni9.
309 - Har bedre temperaturmotstand enn 304.
316 - Etter 304 er det den nest mest brukte ståltypen. Hovedsakelig brukt i næringsmiddelindustrien og kirurgiske instrumenter. Tilsetning av molybdenelementer gir den en spesiell anti-korrosjonsstruktur. På grunn av sin bedre motstand mot kloridkorrosjon enn 304, brukes den også som "skipsbygningsstål". SS316 brukes vanligvis i gjenvinningsenheter for kjernebrensel. 18/10 rustfritt stål oppfyller vanligvis også dette bruksnivået. [1]
Modell 321 - Bortsett fra å legge til titanelementer for å redusere risikoen for sveisekorrosjon av materialet, ligner andre egenskaper på 304.
400-serien - ferritt og martensittisk rustfritt stål
408 - God varmebestandighet, svak korrosjonsbestandighet, 11 % Cr, 8 % Ni.
409 - Den billigste modellen (i Storbritannia og USA), vanligvis brukt som bileksosrør, tilhører ferritt rustfritt stål (kromstål).
410 - Martensittisk (høystyrke kromstål), god slitestyrke, dårlig korrosjonsbestandighet.
416 - Tilsetning av svovel forbedrer materialets prosessytelse.
420 - Martensittisk stål av "verktøykvalitet", lik det tidligste rustfrie stålet som Buehler høykromstål. Brukes også til kirurgiske kniver og kan gjøres veldig skinnende.
430 - Ferritt rustfritt stål, til dekorative formål, for eksempel for biltilbehør. God formbarhet, men dårlig temperaturbestandighet og korrosjonsbestandighet.
440 - Høyfast verktøystål med litt høyere karboninnhold. Etter riktig varmebehandling kan den oppnå høyere flytegrense. Hardheten kan nå 58HRC og tilhører det hardeste rustfrie stålet. Det vanligste brukseksemplet er "barberblad". Det er tre vanlige modeller: 440A, 440B, 440C. I tillegg er det 440F (enkel å behandle type).
500-serien - varmebestandig kromlegert stål.
600-serien - martensittisk nedbørherdende rustfritt stål.
630 - Den mest brukte modellen for nedbørsherdende rustfritt stål, vanligvis også kalt 17-4; 17 % Cr, 4 % N.
Vanlige overflatebehandlingsteknologier i rustfritt stål har følgende behandlingsmetoder:
① Naturlig overflateblekingsbehandling; ② Overflate speil lys behandling; ③ Overflatefargingsbehandling.
1.3.1 Naturlig overflateblekingsbehandling: Under bearbeiding av rustfritt stål, gjennom prosesser som kveiling, falsing, sveising eller kunstig overflatevarmebehandling, genereres svart oksidbelegg. Denne harde grå-svarte oksidskalaen består hovedsakelig av to EO4-komponenter, NiCr2O4 og NiF. Tidligere ble sterke etsende metoder som flussyre og salpetersyre generelt brukt for å fjerne det. Imidlertid har denne metoden høye kostnader, forurenser miljøet, er skadelig for menneskekroppen og har sterk korrosivitet. Det har blitt gradvis eliminert. For tiden er det hovedsakelig to metoder for behandling av oksidbelegg:
(1) Sandblåsingsmetode (skuddblåsing): Bruk hovedsakelig metoden for å sprøyte mikroglassperler for å fjerne den svarte oksidskalaen på overflaten.
(2) Kjemisk metode: Bruk en forurensningsfri beise- og passiveringspasta og en rengjøringsløsning med uorganiske tilsetningsstoffer som er giftfri ved romtemperatur for nedsenkingsvask. Dermed er formålet med blekebehandling av rustfritt ståls naturlige farge oppnådd. Etter behandling ser det i utgangspunktet ut som en matt farge. Denne metoden er mer egnet for store og komplekse produkter.
1.3.2 Overflatebehandlingsmetoder i rustfritt stål: I henhold til kompleksiteten til rustfrie stålprodukter og brukerkrav, kan mekanisk polering, kjemisk polering og elektrokjemisk polering brukes for å oppnå speilglans. Fordelene og ulempene med disse tre metodene er som følger:
1.3.3 Overflatefargebehandling: Farging av rustfritt stål gir ikke bare rustfrie stålprodukter forskjellige farger, øker variasjonen av produkter, men forbedrer også slitestyrken og korrosjonsbestandigheten til produktene.
Det er følgende fargemetoder for rustfritt stål:
(1) Fargemetode for kjemisk oksidasjon;
(2) Elektrokjemisk oksidasjonsfargemetode;
(3) Ioneavsetning oksidfargingsmetode;
(4) Høytemperatur-oksidasjonsfargemetode;
(5) Fargemetode for sprekking i gassfase.
En kort oversikt over ulike metoder er som følger:
(1) Fargemetode for kjemisk oksidasjon: I en spesifikk løsning dannes fargen på filmen ved kjemisk oksidasjon. Det er dikromatmetode, blandet natriumsaltmetode, sulfideringsmetode, sur oksidasjonsmetode og alkalisk oksidasjonsmetode. Generelt brukes "INCO-metoden" mer. Men hvis du ønsker å sikre ensartet farge på et parti med produkter, må en referanseelektrode brukes for kontroll.
(2) Elektrokjemisk fargemetode: I en spesifikk løsning dannes fargen på filmen ved elektrokjemisk oksidasjon.
(3) Ioneavsetning oksidfargemetode kjemisk metode: Plasser arbeidsstykket i rustfritt stål i en vakuumbeleggingsmaskin for vakuumfordampingsplettering. For eksempel er urbokser og klokkeremmer belagt med titaniumgull generelt gyldengule. Denne metoden er egnet for behandling av store mengder produkter. Fordi investeringen er stor og kostnadene høye, er det ikke kostnadseffektivt for små batchprodukter.
(4) Høytemperatur-oksidasjonsfargingsmetode: I et spesifikt smeltet salt, senk arbeidsstykket og hold det ved visse prosessparametere for å få arbeidsstykket til å danne en oksidfilm av en viss tykkelse og presentere forskjellige farger.
(5) Fargemetode for gassfasesprekking: Den er relativt kompleks og brukes mindre i industrien.
1.3 Valg av behandlingsmetoder
For overflatebehandling av rustfritt stål bør den riktige metoden velges i henhold til produktstruktur, materiale og forskjellige overflatekrav.
Betydning av SUS: SUS er koden for rustfritt stål i den japanske JIS-standarden.
Når japanske standarder utstedes, kommer de alle med utkastsforklaringer. I de vedlagte tabellene med forklaringene er utviklingsprosessen for stålnummerinnstillinger og egenskapene og bruken av stålnumrene oppført i standardene beskrevet. Hvis stålnummeret i Japan er et merke importert fra USA, legges prefikset "SUS" (stålbruk rustfritt) til før det tresifrede nummeret. Men forskjellen fra ASTM (American Society for Testing and Materials) er at hvis det er et stålnummer utviklet av Japan selv, indikerer suffikset "J" Japan. For eksempel er "SUS 316J1" forskjellig fra "SUS 316".
Hva er hardheten til SUS316 rustfritt stål?
304 har relativt dårlig slitestyrke og varmebestandighet. Det er liten forskjell i magnetisme. Det vil være et svakt magnetisk fenomen etter prosessering, men det kan elimineres med teknologi senere. Hardheten på 316 for mellomstore plater, tynne plater og strimler etter behandling (HRB)<>.
De to mest brukte rustfrie stålene nå er 304 og 316 (eller tilsvarende 1.4308 og 1.4408 på tysk