Roestvrij staal (roestvrij staal)is de afkorting van roestvrij zuurbestendig staal, en de staalsoorten die bestand zijn tegen zwak corrosieve media zoals lucht, stoom, water of roestvrije eigenschappen hebben, worden roestvrij staal genoemd.
De voorwaarde "roestvrij staal" verwijst niet simpelweg naar één soort roestvrij staal, maar verwijst naar meer dan honderd soorten industrieel roestvrij staal, die elk goede prestaties leveren in hun specifieke toepassingsgebied.
Ze bevatten allemaal 17 tot 22% chroom, en betere staalsoorten bevatten ook nikkel.Het toevoegen van molybdeen kan de atmosferische corrosie verder verbeteren, vooral de weerstand tegen corrosie in chloridehoudende atmosferen.
一.Classificatie van roestvrij staal
1. Wat is roestvrij staal en zuurbestendig staal?
Antwoord: Roestvast staal is de afkorting van roestvrij zuurbestendig staal, dat bestand is tegen zwak corrosieve media zoals lucht, stoom, water, of roestvrij staal heeft.Gecorrodeerde staalsoorten worden zuurbestendig staal genoemd.
Vanwege het verschil in chemische samenstelling van de twee is hun corrosieweerstand verschillend.Gewoon roestvrij staal is over het algemeen niet bestand tegen chemische mediumcorrosie, terwijl zuurbestendig staal over het algemeen roestvrij is.
2. Hoe roestvrij staal classificeren?
Antwoord: Afhankelijk van de organisatorische toestand kan het worden onderverdeeld in martensitisch staal, ferritisch staal, austenitisch staal, austenitisch-ferritisch (duplex) roestvrij staal en precipitatiehardend roestvrij staal.
(1) Martensitisch staal: hoge sterkte, maar slechte plasticiteit en lasbaarheid.
De algemeen gebruikte soorten martensitisch roestvrij staal zijn 1Cr13, 3Cr13, enz., Vanwege het hoge koolstofgehalte heeft het een hoge sterkte, hardheid en slijtvastheid, maar de corrosieweerstand is enigszins slecht en wordt gebruikt voor hoge mechanische eigenschappen en corrosieweerstand.Er zijn enkele algemene onderdelen nodig, zoals veren, stoomturbineschoepen, hydraulische perskleppen, enz.
Dit type staal wordt gebruikt na het afschrikken en temperen, en na het smeden en stampen is gloeien vereist.
(2) Ferritisch staal: 15% tot 30% chroom.De corrosieweerstand, taaiheid en lasbaarheid nemen toe naarmate het chroomgehalte toeneemt, en de weerstand tegen chloridespanningscorrosie is beter dan die van andere soorten roestvrij staal, zoals Crl7, Cr17Mo2Ti, Cr25, Cr25Mo3Ti, Cr28, enz.
Vanwege het hoge chroomgehalte is de corrosieweerstand en oxidatieweerstand relatief goed, maar de mechanische eigenschappen en proceseigenschappen zijn slecht.Het wordt vooral gebruikt voor zuurbestendige constructies met weinig spanning en als anti-oxidatiestaal.
Dit type staal is bestand tegen corrosie van de atmosfeer, salpeterzuur en zoutoplossing en heeft de kenmerken van een goede oxidatieweerstand bij hoge temperaturen en een kleine thermische uitzettingscoëfficiënt.Het wordt gebruikt in apparatuur voor salpeterzuur en voedselfabrieken, en kan ook worden gebruikt om onderdelen te maken die bij hoge temperaturen werken, zoals gasturbineonderdelen enz.
(3) Austenitisch staal: het bevat meer dan 18% chroom en bevat ook ongeveer 8% nikkel en een kleine hoeveelheid molybdeen, titanium, stikstof en andere elementen.Goede algemene prestaties, bestand tegen corrosie door verschillende media.
Over het algemeen wordt een oplossingsbehandeling toegepast, dat wil zeggen dat het staal wordt verwarmd tot 1050-1150 ° C en vervolgens met water of lucht wordt gekoeld om een eenfasige austenietstructuur te verkrijgen.
(4) Austenitisch-ferritisch (duplex) roestvrij staal: het heeft de voordelen van zowel austenitisch als ferritisch roestvrij staal en heeft superplasticiteit.Austeniet en ferriet zijn elk goed voor ongeveer de helft van het roestvrij staal.
Bij een laag C-gehalte bedraagt het Cr-gehalte 18% tot 28% en het Ni-gehalte 3% tot 10%.Sommige staalsoorten bevatten ook legeringselementen zoals Mo, Cu, Si, Nb, Ti en N.
Deze staalsoort heeft de eigenschappen van zowel austenitische als ferritische roestvaste staalsoorten.Vergeleken met ferriet heeft het een hogere plasticiteit en taaiheid, geen brosheid bij kamertemperatuur, aanzienlijk verbeterde intergranulaire corrosieweerstand en lasprestaties, terwijl het ijzer behouden blijft. Het roestvrijstalen lichaam is bros bij 475 ° C, heeft een hoge thermische geleidbaarheid en heeft de kenmerken van superplasticiteit .
Vergeleken met austenitisch roestvast staal heeft het een hoge sterkte en een aanzienlijk verbeterde weerstand tegen interkristallijne corrosie en chloride-spanningscorrosie.Duplex roestvrij staal heeft een uitstekende weerstand tegen putcorrosie en is ook een nikkelbesparend roestvrij staal.
(5) Precipitatiehardend roestvrij staal: de matrix is austeniet of martensiet, en de algemeen gebruikte kwaliteiten van precipitatiehardend roestvrij staal zijn 04Cr13Ni8Mo2Al enzovoort.Het is een roestvrij staal dat gehard (versterkt) kan worden door precipitatieharding (ook wel ouderdomsharding genoemd).
Volgens de samenstelling is het verdeeld in chroomroestvrij staal, chroomnikkelroestvrij staal en chroommangaanstikstofroestvrij staal.
(1) Chroomroestvrij staal heeft een bepaalde corrosieweerstand (oxiderend zuur, organisch zuur, cavitatie), hittebestendigheid en slijtvastheid en wordt over het algemeen gebruikt als apparatuurmateriaal voor elektriciteitscentrales, chemicaliën en aardolie.De lasbaarheid is echter slecht en er moet aandacht worden besteed aan het lasproces en de warmtebehandelingsomstandigheden.
(2) Tijdens het lassen wordt chroom-nikkel roestvrij staal onderworpen aan herhaalde verhitting om carbiden neer te slaan, wat de corrosieweerstand en mechanische eigenschappen zal verminderen.
(3) De sterkte, ductiliteit, taaiheid, vervormbaarheid, lasbaarheid, slijtvastheid en corrosieweerstand van chroom-mangaan roestvrij staal zijn goed.
二.Moeilijke problemen bij het lassen van roestvrij staal en introductie in het gebruik van materialen en apparatuur
1. Waarom is het lassen van roestvrij staal moeilijk?
Antwoord: (1) De hittegevoeligheid van roestvrij staal is relatief sterk en de verblijftijd in het temperatuurbereik van 450-850 ° C is iets langer, en de corrosieweerstand van de las- en hittebeïnvloede zone zal ernstig worden verminderd;
(2) gevoelig voor thermische scheuren;
(3) Slechte bescherming en ernstige oxidatie bij hoge temperaturen;
(4) De lineaire uitzettingscoëfficiënt is groot en het is gemakkelijk om grote lasvervormingen te veroorzaken.
2. Welke effectieve technologische maatregelen kunnen worden genomen voor het lassen van austenitisch roestvast staal?
Antwoord: (1) Selecteer lasmaterialen strikt op basis van de chemische samenstelling van het basismetaal;
(2) Snel lassen met kleine stroom, kleine lijnenergie vermindert de warmte-inbreng;
(3) Lasdraad met dunne diameter, lasdraad, geen schommel, meerlaags multi-pass lassen;
(4) Geforceerde koeling van de lasnaad en de door hitte beïnvloede zone om de verblijftijd bij 450-850°C te verkorten;
(5) Argonbescherming op de achterkant van de TIG-las;
(6) De lassen die in contact komen met het corrosieve medium worden uiteindelijk gelast;
(7) Passiveringsbehandeling van lasnaad en door hitte beïnvloede zone.
3. Waarom moeten we kiezen voor lasdraad en elektrode uit de 25-13-serie voor het lassen van austenitisch roestvrij staal, koolstofstaal en laaggelegeerd staal (lassen van ongelijksoortig staal)?
Antwoord: Bij het lassen van lasverbindingen van ongelijksoortig staal die austenitisch roestvrij staal verbinden met koolstofstaal en laaggelegeerd staal, moet het lasmetaal lasdraad uit de 25-13-serie (309, 309L) en lasdraad (Austenitisch 312, Austenitisch 307, enz.) gebruiken.
Als andere roestvaststalen lastoevoegmaterialen worden gebruikt, zullen er een martensitische structuur en koudescheuren verschijnen op de smeltlijn aan de zijkant van koolstofstaal en laaggelegeerd staal.
4. Waarom gebruiken massieve roestvrijstalen lasdraden 98%Ar+2%O2 beschermgas?
Antwoord: Als tijdens MIG-lassen van massieve roestvrijstalen draad puur argongas wordt gebruikt voor de afscherming, is de oppervlaktespanning van het gesmolten bad hoog en is de las slecht gevormd, waardoor de vorm van een "bultrug"-las ontstaat.Het toevoegen van 1 tot 2% zuurstof kan de oppervlaktespanning van het gesmolten zwembad verminderen en de lasnaad is glad en mooi.
5. Waarom wordt het oppervlak van massief roestvrijstalen lasdraad MIG-lassen zwart?Hoe dit probleem op te lossen?
Antwoord: De MIG-lassnelheid van massief roestvrijstalen lasdraad is relatief snel (30-60 cm/min).Wanneer het mondstuk voor beschermend gas naar het voorste smeltbad is gelopen, bevindt de lasnaad zich nog steeds in een gloeiend hete toestand van hoge temperatuur, die gemakkelijk door lucht wordt geoxideerd, en er worden oxiden op het oppervlak gevormd.Lassen zijn zwart.De beitspassiveringsmethode kan de zwarte huid verwijderen en de oorspronkelijke oppervlaktekleur van roestvrij staal herstellen.
6. Waarom moet massieve roestvrijstalen lasdraad een gepulseerde voeding gebruiken om een straalovergang en spatvrij lassen te bereiken?
Antwoord: Bij MIG-lassen met massieve roestvrijstalen draad, φ1.2 lasdraad, wanneer de stroom I ≥ 260 ~ 280A, kan de straalovergang worden gerealiseerd;de druppel is een kortsluitovergang met minder dan deze waarde, en de spatten zijn groot, over het algemeen niet aanbevolen.
Alleen door het gebruik van de MIG-voeding met puls kan de pulsdruppel overgaan van kleine specificatie naar grote specificatie (kies de minimum- of maximumwaarde afhankelijk van de draaddiameter), spatvrij lassen.
7. Waarom wordt de roestvrijstalen lasdraad met gevulde kern beschermd door CO2-gas in plaats van door een gepulseerde voeding?
Antwoord: Momenteel veelgebruikte roestvrijstalen lasdraad met gevulde kern (zoals 308, 309, enz.), De lasfluxformule in de lasdraad is ontwikkeld volgens de chemische metallurgische lasreactie onder bescherming van CO2-gas, dus in het algemeen Er is geen stroomvoorziening voor gepulseerd booglassen nodig (de stroomvoorziening met puls moet in principe gemengd gas gebruiken). Als u de druppelovergang vooraf wilt invoeren, kunt u ook een pulsvoeding of een conventioneel gasbeschermd lasmodel gebruiken met gemengd gaslassen.
Posttijd: 24 maart 2023