I. Roostevaba terase tutvustus:
Kõik metallid reageerivad hapnikuga atmosfääris, moodustades pinnale oksiidkile. Kahjuks jätkab tavalisele süsinikterasele moodustunud raudoksiid oksüdeerumist, põhjustades korrosiooni pidevat laienemist ja lõpuks aukude tekkimist. Süsinikterase pinda saab kaitsta värvimise või galvaniseerimisega oksüdatsioonikindlate metallidega (nt tsink, nikkel ja kroom). Kuid nagu inimesed teavad, on see kaitse ainult õhuke kile. Kui kaitsekiht on kahjustatud, hakkab all olev teras roostetama.
Teras, mis on vastupidav nõrkadele söövitavatele ainetele, nagu õhk, aur ja vesi, ning keemilised söövitavad ained, nagu happed, leelised ja soolad. Tuntud ka kui roostevaba happekindel teras. Praktilistes rakendustes nimetatakse nõrgale söövitavale keskkonnale vastupidavat terast sageli roostevabaks teraseks, keemilisele keskkonnale vastupidavat terast aga happekindlaks teraseks. Nende kahe keemilise koostise erinevuste tõttu ei pruugi esimene tingimata vastu pidada keemilise keskkonna korrosioonile, samas kui teisel on üldiselt roostevaba omadused. Roostevaba terase korrosioonikindlus sõltub terases sisalduvatest legeerelementidest. Kroom on põhielement, mis võimaldab roostevabal terasel saada korrosioonikindlust. Kui kroomisisaldus terases jõuab umbes 12% -ni, reageerib kroom söövitava keskkonna hapnikuga ja moodustab teraspinnale väga õhukese oksiidkile (passiivse kile), mis võib takistada terasmaatriksi edasist korrosiooni. Lisaks kroomile hõlmavad tavaliselt kasutatavad sulamielemendid ka niklit, molübdeeni, titaani, nioobiumi, vaske, lämmastikku jne, et täita roostevaba terase struktuuri ja jõudluse nõudeid erinevate rakenduste jaoks.
II. Roostevaba terase klassifikatsioon: roostevaba teras klassifitseeritakse tavaliselt maatriksi struktuuri järgi järgmiselt:
- Ferriitne roostevaba teras. Sisaldab 12% - 30% kroomi. Selle korrosioonikindlus, sitkus ja keevitatavus suurenevad koos kroomisisalduse suurenemisega. Sellel on parem vastupidavus kloriidi pingekorrosioonile kui muud tüüpi roostevaba teras.
- Austeniit roostevaba teras. Sisaldab üle 18% kroomi ja umbes 8% niklit ning vähesel määral molübdeeni, titaani, lämmastikku ja muid elemente. Sellel on hea kõikehõlmav jõudlus ja see talub erinevate kandjate korrosiooni.
- Austeniit-ferriitne dupleks roostevaba teras. Sellel on nii austeniitse kui ka ferriitse roostevaba terase eelised ja üliplastsus.
- Martensiitsest roostevabast terasest. Sellel on kõrge tugevus, kuid halb plastilisus ja keevitatavus.
III. Roostevaba terase omadused ja kasutusalad:
IV. Roostevabast terasest pinnatöötlusprotsessid:
V. Erinevate terasetehaste pakendiomadused ja peamised tooted:
Muud kodumaised terasetehased: Shandong Taigang, Jiangyin Zhaoshun, Xinghua Dainan, Xi'an Huaxin, Southwest ja Dongfang Special Steel. Need väikesed tehased töötlevad peamiselt jäätmematerjalidest ümbervaltsitud plaate. Nende tootmisprotsessid on tagurlikud, plaadipinnad kehvad, mehaanilised omadused puuduvad. Elementide sisaldus on peaaegu sama, mis suurtel tehastel, kuid hind on odavam kui suurte tehaste sama mudeli oma.
Välismaalt imporditud terasetehased: Shanghai Krupp, Lõuna-Aafrika, Põhja-Ameerika, Jaapan, Belgia, Soome. Imporditud plaatidel on täiustatud tootmisprotsessid, korralikud ja ilusad plaadipinnad ning 整齐 lõigatud servad. Hind on kõrgem kui sama tüüpi kodumaistel mudelitel.
VI. Roostevaba terase spetsifikatsioonid, mudelid ja suurused: roostevabast terasest plaatide hulka kuuluvad rullid ja originaalsed tasapinnalised plaadid.
- Rullid jagunevad külmvaltsitud rullideks ja kuumvaltsitud rullideks, kärbitud rullideks ja kärpimata rullideks.
- Külmvaltsitud rullide paksus on üldiselt 0.3 - 3mm. Samuti on külmvaltsitud plaate paksusega 4 - 6mm. Laiused on 1 m, 1219 m ja 1,5 m, tähistatud 2B-ga.
- Kuumvaltsitud rullide paksus on tavaliselt 3 - 14mm. Olemas on ka mähis paksusega 16mm. Laiused on 1250, 1500, 1800 ja 2000, tähistatud numbriga NO.1.
- Rullid laiusega 1,5 m, 1,8 m ja 20 m on kärbitud rullid.
- Kärbimata poolide laiused on üldjuhul 1520, 1530, 1550, 2200 jne, mis on tavalisest laiemad.
- Hinna poolest on sama mudeli kärbitud ja trimmimata poolide hinnavahe üldiselt umbes 300 - 500 jüaani.
- Rulle saab eritellimusel lõigata vastavalt klientide soovitud pikkusele. Pärast tasandusmasinaga tasandamist nimetatakse neid lameplaatideks. Külmvaltsimiseks on see tavaliselt tasandatud mõõtmetega 1 m * 2 m, 1219 * 2438, mida nimetatakse ka 4 * 8 jalaks. Kuumvaltsimiseks lamedatakse see üldiselt mõõtmeteks 1,5 m * 6 m, 1,8 m * 6 m, 2 m * 6 m. Nende suuruste järgi avatud plaate nimetatakse standardplaatideks või fikseeritud suurusega plaatideks.
Originaalplaate nimetatakse ka ühekäigulisteks valtsplaatideks: - Originaalplaatide paksus on tavaliselt vahemikus 4 mm kuni 80 mm. Samuti on olemas 100mm ja 120mm paksused ning seda paksust saab tellida.
- Laiused on 1,5 m, 1,8 m ja 2 m ning pikkus üle 6 meetri.
- Omadused: originaalsed lamedad taldrikud on suure mahuga, kallid, neid on raske marineerida ja neid on ebamugav transportida.
VII. Paksuse erinevus:
- Terasetehases valtsimisprotsessi ajal kuumenemisest tingitud valtsvaltside kerge deformatsiooni tõttu on valtsplaatide paksus hälbed, üldiselt paksem keskelt ja õhem mõlemalt poolt. Plaadi paksuse mõõtmisel on olekuga ette nähtud, et mõõta tuleb plaadipea keskosa.
- Tolerantsi põhjus on turu ja klientide vajadustest lähtuv. Üldiselt jagatakse see suureks ja väikeseks tolerantsiks.
VIII. Erinevate roostevabast terasest materjalide erikaal:
- 304, 304L, 304J1, 321, 201 ja 202 erikaal on 7,93.
- 316, 316L, 309S ja 310S erikaal on 7,98.
- 400 seeria erikaal on 7,75.
IX. Roostevaba terase arvutusvalemid:
Arvutusvalemid:
Roostevabast terasest toru: (välisläbimõõt – seina paksus) × seina paksus × 0.02491=Kg/m
Roostevabast terasest plaat; paksus * (laius × pikkus) × erikaal=kg/ruutsentimeetri kohta
Ümar teras: (läbimõõt × läbimõõt) × 0.00623=Kg/M
Rulli hind: tasapinna hind * teoreetiline paksus/tegelik paksus - tasandustasu
Lameplaadi hind: pooli hind * tegelik paksus/teoreetiline paksus + tasandustasu
Teoreetiline arvutusvalem:
Pooli plaat: kaalutud kaal ÷ võrdluspaksus (tegelik paksus) × teoreetiline paksus=teoreetiline kaal
Rullplaadi lame plaat: pikkus × laius × paksus × tihedus=teoreetiline kaal
Keskmine plaat: pikkus × laius × teoreetiline paksus × tihedus=teoreetiline kaal
Rulli pikkus: tegelik kaal ÷ laius ÷ paksus (võrdluspaksus) ÷ tihedus=mähise pikkus
Rulli tegelik paksus: kärbitud mähis=mähise kaal ÷ laius ÷ mähise pikkus ÷ tihedus
Kärbimata mähis=(pooli kaal – servatraadi kaal) ÷ laius ÷ mähise pikkus ÷ tihedus
Lameplaadi hind: tasapinnalise plaadi hind=(pooli kaal * turu baashind - servatraadi kogus + tasandustasu) / lameplaadi kogukaal
Mõne roostevaba terasetööstuse termini selgitus:
- Ülekaaluline plaat:
Põhjus: Tehnilistel põhjustel terasetehases on paksude plaatide valtsimisel tegelik paksus standardpaksusest paksem või pikkus ja laius on standardist pikemad, mistõttu kaal on teoreetilisest kaalust raskem.
Pakkumise meetod: lisage igapäevasele noteeringule 200 - 400 jüaani/tonn või hinnapakkumine kliendile vastavalt kaalutud hinnale, et korvata ülekaaluline osa. - Ümberrullitud plaat:
Ümberrullitud plaate valmistavad tavaliselt väikesed tehased jäätmematerjalidest ja kangidest. Töötlemistehnoloogia on tagurlik, plaadi pind on halb, kvaliteet ja mehaanilised omadused puuduvad ning nikli sisaldus ei vasta vorminõuetele. Töötlemisel on raske auke puurida ja juhtmeid painutada. Selle eeliseks on see, et hind on umbes 1500 - 2000 jüaani odavam kui suurte tehaste hind. Ümberrullitud plaate toodetakse tavaliselt Dainanis. - Külmvaltsitud plaat:
Külmvaltsplaatide tootmise põhjus: kuna kuumvaltsitud rullide ja külmvaltsitud rullide vahel on suur hinnaerinevus ning ümbervaltsitud rullid on odavamad kui külmvaltsitud rullid, on külmvaltsitud plaatidel hinnaeelised ja suured kasumimarginaalid, paljud tootjad toodavad külmvaltsitud plaate.
Tootmisprotsess: külmvaltsplaate tootvatel tootjatel puudub võimalus ise külmvaltsplaate toota. Nende tootmisprotsessid ei vasta külmplaatide tootmise nõuetele. Nii ostavad nad suurtest terasetehastest kuumvaltsitud rullid, teostavad pinna lõõmutamist ja kuumtöötlust ning seejärel rullivad need ümber erineva paksusega külmvaltsitud rullideks.
Omadused: Esmaklassilised materjalid on toodetud ilma vigadeta. Teise klassi materjalid võivad tootmisel põhjustada kriimustusi ja värvierinevusi, kuid need ei ole väga tõsised. Mehaanilistes omadustes ja elementide sisalduses ei ole esmaklassiliste materjalidega võrreldes olulisi erinevusi. Hind on suhteliselt odavam kui esimese klassi materjalidel. Seda saavad kasutada vähem rangete nõuetega kliendid! - Erinevus L1 ja LH vahel aastal 201:
L1 tähendab, et nikli sisaldus plaadil 201 jõuab 0,8%; LH tähendab, et nikli sisaldus 201 plaadis ulatub 0,6% -ni. LH hind on suhteliselt odavam kui L1 oma.
Erinevat tüüpi roostevaba terase kasutusalad ja omadused:
Sademega karastatud roostevaba teras. Sellel on hea vormitavus ja keevitatavus ning seda saab kasutada ülitugeva materjalina tuumatööstuses ja kosmosetööstuses. Koostise järgi võib selle jagada Cr-seeriaks (SUS400), Cr-Ni-seeriaks (SUS300), Cr-Mn-Ni-seeriaks (SUS200) ja sademekarastuseks (SUS600). 200 seeria - kroom-nikkel-mangaan austeniit roostevaba teras 300 seeria.
Sademega karastatud roostevaba teras. Sellel on hea vormitavus ja keevitatavus ning seda saab kasutada ülitugeva materjalina tuumatööstuses ja kosmosetööstuses.
Koostise järgi võib selle jagada Cr-seeriaks (SUS400), Cr-Ni-seeriaks (SUS300), Cr-Mn-Ni-seeriaks (SUS200) ja sademekarastuseks (SUS600).
200 seeria - kroom-nikkel-mangaan austeniit roostevaba teras
300 seeria - kroom-nikkel austeniit roostevaba teras
301 - Hea plastilisus, kasutatakse vormitud toodete jaoks. Saab karastada ka mehaanilise kiirusega. Hea keevitatavus. Parem kulumis- ja väsimustugevus kui 304 roostevaba teras.
302 - Sama korrosioonikindlus nagu 304. Suhteliselt suurema süsinikusisalduse tõttu on sellel parem tugevus.
303 - Väikese koguse väävli ja fosfori lisamisega on seda lihtsam töödelda.
{{0}} See tähendab, 18/8 roostevaba teras. GB klass on 0Cr18Ni9.
309 - Tal on parem temperatuuritaluvus kui 304.
316 - Pärast 304. aastat on see teine kõige laialdasemalt kasutatav terasetüüp. Kasutatakse peamiselt toiduainetööstuses ja kirurgilistes instrumentides. Molübdeenielementide lisamine annab sellele erilise korrosioonivastase struktuuri. Tänu oma paremale vastupidavusele kloriidi korrosioonile kui 304, kasutatakse seda ka "laevaehitusterasana". SS316 kasutatakse tavaliselt tuumkütuse taaskasutusseadmetes. Tavaliselt vastab sellele kasutustasemele ka 18/10 klassi roostevaba teras. [1]
Mudel 321 - Välja arvatud titaanelementide lisamine, et vähendada materjali keevisõmbluse korrosiooniohtu, on muud omadused sarnased 304-ga.
400 seeria - ferriit ja martensiit roostevaba teras
408 - Hea kuumakindlus, nõrk korrosioonikindlus, 11% Cr, 8% Ni.
409 - Odavaim mudel (Suurbritannias ja Ameerika Ühendriikides), mida tavaliselt kasutatakse autode väljalasketorudena, kuulub roostevabast ferriitterasest (kroomterasest).
410 - Martensiit (kõrgtugev kroomteras), hea kulumiskindlus, halb korrosioonikindlus.
416 - Väävli lisamine parandab materjali töötlemisvõimet.
420 - Tööriistaklassi martensiiteras, mis sarnaneb kõige varasema roostevaba terasega, nagu näiteks Buehleri kõrge kroomisisaldusega teras. Kasutatakse ka kirurgiliste nugade jaoks ja neid saab väga läikivaks muuta.
430 - Roostevaba ferriitteras dekoratiivseks otstarbeks, nt autotarvikute jaoks. Hea vormitavus, kuid halb temperatuuri- ja korrosioonikindlus.
440 - Veidi suurema süsinikusisaldusega ülitugev tööriistateras. Pärast korralikku kuumtöötlust võib see saada suurema voolavuspiiri. Kõvadus võib ulatuda 58 HRC-ni ja kuulub kõige kõvema roostevaba terase hulka. Kõige tavalisem rakendusnäide on "žiletitera". Üldkasutatavaid mudeleid on kolm: 440A, 440B, 440C. Lisaks on 440F (lihtsalt töödeldav tüüp).
500 seeria - kuumuskindel kroomi legeerteras.
600-seeria - martensiit-sadetega kõvenev roostevaba teras.
630 - Kõige sagedamini kasutatav sademekindlast roostevabast terasest mudel, mida tavaliselt nimetatakse ka 17-4; 17% Cr, 4% N.
Levinud roostevabast terasest pinnatöötlustehnoloogiatel on järgmised töötlemismeetodid:
① Pinna loomulik valgendav töötlemine; ② pinnapeegli hele töötlus; ③ Pinna värvimine.
1.3.1 Pinna loomulik valgendamine: roostevaba terase töötlemisel selliste protsesside käigus nagu kerimine, palistamine, keevitamine või kunstlik pinna kuumutamine, tekib musta oksiidi katlakivi. See kõva hall-must oksiidskaala koosneb peamiselt kahest EO4 komponendist, NiCr2O4 ja NiF. Varem kasutati selle eemaldamiseks üldiselt tugevaid söövitavaid meetodeid, nagu vesinikfluoriidhape ja lämmastikhape. Sellel meetodil on aga kõrge hind, see saastab keskkonda, on inimkehale kahjulik ja tugevalt söövitav. See on järk-järgult kõrvaldatud. Praegu on oksiidikatlakivi töötlemiseks peamiselt kaks meetodit:
(1) Liivapritsi (haavelpuhastus) meetod: kasutage peamiselt mikroklaashelmeste pihustamise meetodit, et eemaldada pinnalt musta oksiidi skaala.
(2) Keemiline meetod: sukelpesuks kasutage saastevaba peitsimis- ja passiveerimispastat ning anorgaaniliste lisanditega puhastuslahust, mis on toatemperatuuril mürgivaba. Seega saavutatakse roostevaba terase loomuliku värvi valgendamise eesmärk. Pärast töötlemist näeb see põhimõtteliselt välja nagu matt värv. See meetod sobib rohkem suurte ja keerukate toodete jaoks.
1.3.2 Roostevabast terasest pinnapeegli valgustöötlusmeetodid: vastavalt roostevabast terasest toodete keerukusele ja kasutajanõuetele saab peegli läike saavutamiseks kasutada mehaanilist poleerimist, keemilist poleerimist ja elektrokeemilist poleerimismeetodeid. Nende kolme meetodi eelised ja puudused on järgmised:
1.3.3 Pinnavärvi töötlemine: roostevaba terase värvimine mitte ainult ei anna roostevabast terasest toodetele erinevaid värve, suurendab toodete valikut, vaid parandab ka toodete kulumiskindlust ja korrosioonikindlust.
Roostevaba terase värvimiseks on järgmised värvimismeetodid:
(1) keemilise oksüdatsiooni värvimismeetod;
(2) elektrokeemilise oksüdatsiooniga värvimismeetod;
(3) ioonsadestamise oksiidvärvimise meetod;
(4) kõrgtemperatuuriline oksüdatsioonivärvimismeetod;
(5) Gaasifaasi krakkimise värvimise meetod.
Lühiülevaade erinevatest meetoditest on järgmine:
(1) Keemilise oksüdatsiooniga värvimismeetod: konkreetses lahuses moodustub kile värvus keemilise oksüdatsiooni teel. On olemas dikromaadi meetod, naatriumsoola segameetod, sulfideerimismeetod, happeline oksüdatsioonimeetod ja aluseline oksüdatsioonimeetod. Üldjuhul kasutatakse rohkem "INCO meetodit". Kui aga soovite tagada tootepartii ühtlast värvi, tuleb kontrollimiseks kasutada võrdluselektroodi.
(2) Elektrokeemiline värvimismeetod: konkreetses lahuses moodustub kile värvus elektrokeemilise oksüdatsiooni teel.
(3) Ioonsadestamise oksiidvärvimismeetodi keemiline meetod: asetage roostevabast terasest toorik vaakumkatmismasinasse vaakumaurustamise plaadistamiseks. Näiteks titaankullaga kaetud kellakorpused ja -rihmad on üldjuhul kuldkollased. See meetod sobib suurte tootekoguste töötlemiseks. Kuna investeering on suur ja maksumus kõrge, ei ole see väikeste partiide puhul tasuv.
(4) Kõrgtemperatuuriline oksüdatsioonivärvimismeetod: kastke toorik konkreetsesse sulasoolasse ja hoidke seda teatud protsessiparameetrite juures, et toorik moodustaks teatud paksusega oksiidkile ja eri värvi.
(5) Gaasifaasi krakkimise värvimismeetod: see on suhteliselt keeruline ja seda kasutatakse tööstuses vähem.
1.3 Ravimeetodite valik
Roostevabast terasest pinnatöötluseks tuleks valida sobiv meetod vastavalt toote struktuurile, materjalile ja erinevatele pinnanõuetele.
SUS-i tähendus: SUS on roostevaba terase kood Jaapani JIS-standardis.
Kui Jaapani standardid välja antakse, on neil kõigil kaasas sõnastuse selgitused. Lisatud selgituste tabelites on kirjeldatud terasenumbrite seadistuste kujunemisprotsessi ning standardites loetletud terasenumbrite omadusi ja kasutusalasid. Kui Jaapani terasenumber on Ameerika Ühendriikidest imporditud kaubamärk, lisatakse kolmekohalise numbri ette eesliide "SUS" (roostevaba teras). Kuid erinevus ASTM-ist (American Society for Testing and Materials) seisneb selles, et kui tegemist on Jaapani enda välja töötatud terasnumbriga, siis järelliide "J" tähistab Jaapanit. Näiteks "SUS 316J1" erineb "SUS 316".
Mis on SUS316 roostevaba terase kõvadus?
304 on kulumis- ja kuumakindluse poolest suhteliselt kehv. Magnetismis on vähe erinevusi. Pärast töötlemist tekib nõrk magnetiline nähtus, kuid selle saab hiljem tehnoloogia abil kõrvaldada. Kõvadus 316 keskmiste plaatide, õhukeste plaatide ja ribade jaoks pärast töötlemist (HRB)<>.
Kaks kõige sagedamini kasutatavat roostevaba terast on praegu 304 ja 316 (või vastavad saksa keeles 1.4308 ja 1.4408
