Cunoștințe de bază despre oțel inoxidabil

Oct 23, 2024 Lăsaţi un mesaj

I. Introducere în oțel inoxidabil:

Toate metalele reacţionează cu oxigenul din atmosferă pentru a forma o peliculă de oxid la suprafaţă. Din păcate, oxidul de fier format pe oțelul carbon obișnuit continuă să se oxideze, determinând coroziunea să se extindă continuu și în cele din urmă să formeze găuri. Suprafața oțelului carbon poate fi protejată prin vopsire sau galvanizare cu metale rezistente la oxidare (cum ar fi zinc, nichel și crom). Cu toate acestea, după cum știu oamenii, această protecție este doar o peliculă subțire. Dacă stratul de protecție este deteriorat, oțelul de dedesubt va începe să ruginească.
Oțel care rezistă la medii corozive slabe, cum ar fi aerul, aburul și apa și mediile corozive chimice, cum ar fi acizii, alcalinele și sărurile. Cunoscut și ca oțel inoxidabil rezistent la acid. În aplicațiile practice, oțelul care rezistă la mediile slabe corozive este adesea numit oțel inoxidabil, în timp ce oțelul care rezistă la medii chimice este numit oțel rezistent la acizi. Datorită diferențelor de compoziție chimică dintre cele două, primul poate să nu reziste neapărat la coroziunea mediului chimic, în timp ce cel din urmă are în general proprietăți inoxidabile. Rezistența la coroziune a oțelului inoxidabil depinde de elementele de aliaj conținute în oțel. Cromul este elementul de bază care permite oțelului inoxidabil să obțină rezistență la coroziune. Când conținutul de crom din oțel atinge aproximativ 12%, cromul reacționează cu oxigenul din mediul coroziv și formează o peliculă de oxid foarte subțire (film pasiv) pe suprafața oțelului, care poate preveni coroziunea ulterioară a matricei de oțel. Pe lângă crom, elementele de aliaj utilizate în mod obișnuit includ și nichel, molibden, titan, niobiu, cupru, azot etc., pentru a îndeplini cerințele structurii și performanței din oțel inoxidabil pentru diverse aplicații.


II. Clasificarea oțelului inoxidabil: Oțelul inoxidabil este de obicei clasificat în funcție de structura matricei, după cum urmează:


  1. Oțel inoxidabil feritic. Conține 12% - 30% crom. Rezistența sa la coroziune, tenacitatea și sudabilitatea cresc odată cu creșterea conținutului de crom. Are o rezistență mai bună la coroziune prin stres cu clorură decât alte tipuri de oțel inoxidabil.
  2. Oțel inoxidabil austenitic. Conține mai mult de 18% crom și aproximativ 8% nichel și o cantitate mică de molibden, titan, azot și alte elemente. Are o performanță cuprinzătoare bună și poate rezista la coroziune din diverse medii.
  3. Oțel inoxidabil duplex austenitic-feritic. Are avantajele oțelului inoxidabil austenitic și feritic și are superplasticitate.
  4. Oțel inoxidabil martensitic. Are rezistență ridicată, dar plasticitate și sudabilitate slabe.


III. Caracteristici și utilizări ale oțelului inoxidabil:


IV. Procese de tratare a suprafețelor din oțel inoxidabil:


V. Caracteristicile ambalajului și principalele produse ale diferitelor fabrici de oțel:
Alte fabrici interne de oțel: Shandong Taigang, Jiangyin Zhaoshun, Xinghua Dainan, Xi'an Huaxin, Southwest și Dongfang Special Steel. Aceste fabrici mici prelucrează în principal plăci rulate din deșeuri. Procesele lor de producție sunt înapoi, suprafețele plăcilor sunt slabe, nu există nicio garanție a proprietăților mecanice. Conținutul de elemente este aproape același cu cel al fabricilor mari, dar prețul este mai ieftin decât același model de fabrici mari.
Fabrici de oțel de import străin: Shanghai Krupp, Africa de Sud, America de Nord, Japonia, Belgia, Finlanda. Plăcile importate au procese de producție avansate, suprafețe îngrijite și frumoase ale plăcilor și margini tăiate 整齐. Pretul este mai mare decat al modelelor autohtone de acelasi tip.


VI. Specificații, modele și dimensiuni ale oțelului inoxidabil: Plăcile din oțel inoxidabil includ bobine și plăci plate originale.


  1. Bobinele sunt împărțite în bobine laminate la rece și bobine laminate la cald, bobine tăiate și bobine netăiate.
  2. Grosimea bobinelor laminate la rece este în general de 0.3 - 3mm. Există și plăci laminate la rece cu o grosime de 4 - 6mm. Lățimile sunt 1m, 1219m și 1,5m, notate cu 2B.
  3. Grosimea bobinelor laminate la cald este în general de 3 - 14mm. Există și o bobină cu o grosime de 16 mm. Lățimile sunt 1250, 1500, 1800 și 2000, notate cu NR.1.
  4. Bobinele cu lățimi de 1,5 m, 1,8 m și 2,0m sunt bobine tăiate.
  5. Lățimile bobinelor netăiate sunt în general 1520, 1530, 1550, 2200 etc., care sunt mai largi decât lățimea normală.
  6. În ceea ce privește prețul, același model de bobine tăiate și bobine nedecupate au, în general, o diferență de preț de aproximativ 300 - 500 yuani.
  7. Bobinele pot fi tăiate la comandă în funcție de lungimea cerută de clienți. După ce au fost aplatizate de o mașină de nivelare, ele se numesc plăci aplatizate. Pentru laminare la rece, este în general aplatizat la 1m * 2m, 1219 * 2438, numit și 4 * 8 picioare. Pentru laminare la cald, este în general aplatizat la 1,5 m * 6 m, 1,8 m * 6 m, 2 m * 6 m. Plăcile deschise conform acestor dimensiuni se numesc plăci standard sau plăci de dimensiuni fixe.
    Plăcile plate originale sunt denumite și plăci laminate cu o singură trecere:
  8. Grosimea plăcilor originale este în general între 4 mm și 80 mm. Există, de asemenea, grosimi de 100 mm și 120 mm, iar această grosime poate fi comandată la comandă.
  9. Lățimile sunt de 1,5 m, 1,8 m și 2 m, iar lungimea este mai mare de 6 metri.
  10. Caracteristici: farfuriile plate originale sunt mari ca volum, costuri ridicate, greu de murat și incomod de transportat.


VII. Distincția de grosime:


  1. Datorită ușoarei deformări a rolelor de laminare cauzată de încălzirea în timpul procesului de laminare în oțelărie, grosimea plăcilor laminate prezintă abateri, în general mai groase la mijloc și mai subțiri pe ambele părți. La măsurarea grosimii plăcii, statul prevede că partea de mijloc a capului plăcii trebuie măsurată.
  2. Motivul toleranței se bazează pe nevoile pieței și ale clienților. În general, este împărțit în toleranță mare și toleranță mică.


VIII. Greutatea specifică a diferitelor materiale din oțel inoxidabil:


  1. Greutatea specifică a 304, 304L, 304J1, 321, 201 și 202 este de 7,93.
  2. Greutatea specifică a 316, 316L, 309S și 310S este de 7,98.
  3. Greutatea specifică a seriei 400 este de 7,75.


IX. Formule de calcul pentru oțel inoxidabil:
Formule de calcul:
Teava din otel inoxidabil: (diametrul exterior - grosimea peretelui) × grosimea peretelui × 0.02491=Kg/m
Placă din oțel inoxidabil; grosime * (lățime × lungime) × greutate specifică=Kg/centimetru pătrat
Oțel rotund: (diametru × diametru) × 0.00623=Kg/M
Preț bobine: preț plată * grosime teoretică/grosimea reală - taxa de nivelare
Preț plată: preț bobină * grosime reală/grosime teoretică + taxă de nivelare
Formula teoretică de calcul:
Placă bobine: greutate cântărită ÷ grosime de referință (grosimea reală) × grosime teoretică=greutate teoretică
Placa aplatizată a plăcii bobinei: lungime × lățime × grosime × densitate=greutate teoretică
Placă medie: lungime × lățime × grosime teoretică × densitate=greutate teoretică
Lungimea bobinei: greutate reală ÷ lățime ÷ grosime (grosimea de referință) ÷ densitate=lungimea bobinei
Grosimea reală a bobinei: bobină tăiată=greutate bobine ÷ lățime ÷ lungime bobine ÷ densitate
Bobina netăiată=(greutatea bobinei - greutatea firului de margine) ÷ lățimea ÷ lungimea bobinei ÷ densitatea
Preț plată: preț plată=(greutatea bobinei * preț de bază pe piață - cantitatea firului de margine + taxa de nivelare) / greutatea totală a plăcii aplatizate
Explicația unor termeni din industria oțelului inoxidabil:


  1. Placa supraponderala:
    Motiv: Din motive tehnice în oțelărie, la rularea plăcilor groase, grosimea reală este mai groasă decât grosimea standard, sau lungimea și lățimea sunt mai mari decât standardul, rezultând o greutate mai mare decât greutatea teoretică.
    Metoda de cotație: adăugați 200 - 400 yuani/tonă la cotația zilnică sau cotați clientului în funcție de prețul cântărit pentru a compensa partea supraponderală.
  2. Placă rerulată:
    Plăcile rerulate sunt fabricate în general de fabrici mici din materiale reziduale și țagle. Tehnologia de procesare este înapoi, suprafața plăcii este slabă, nu există nicio garanție a calității și proprietăților mecanice, iar conținutul de nichel nu îndeplinește cerințele formale. În procesare, este dificil să găuriți și să îndoiți firele. Avantajul său este că prețul este cu aproximativ 1500 - 2000 yuani mai ieftin decât cel al fabricilor mari. Plăcile rerulate sunt în general produse în Dainan.
  3. Placă laminată la rece:
    Motivul producerii plăcilor laminate la rece: deoarece există o diferență mare de preț între bobinele laminate la cald și bobinele laminate la rece, iar bobinele rulate sunt mai ieftine decât bobinele laminate la rece, plăcile laminate la rece au avantaje de preț și marje de profit mari, deci mulți producători produc plăci laminate la rece.
    Proces de producție: Producătorii care produc plăci laminate la rece nu au capacitatea de a produce ei înșiși plăci laminate la rece. Procesele lor de producție nu îndeplinesc cerințele pentru producerea plăcilor reci. Așa că cumpără bobine laminate la cald de la oțelări mari, efectuează recoacerea suprafeței și tratament termic, apoi le rulează în bobine laminate la rece de diferite grosimi.
    Caracteristici: Materialele de primă calitate sunt produse fără defecte. Materialele de calitate a doua pot provoca zgârieturi și diferențe de culoare în timpul producției, dar nu sunt foarte grave. Nu există nicio diferență substanțială în proprietățile mecanice și conținutul de elemente în comparație cu materialele de primă calitate. Pretul este relativ mai ieftin decat cel al materialelor de prima calitate. Poate fi folosit de clienții cu cerințe mai puțin stricte!
  4. Diferența dintre L1 și LH în 201:
    L1 înseamnă că conținutul de nichel din placa de 201 atinge 0,8%; LH înseamnă că conținutul de nichel din placa 201 ajunge la 0,6%. Prețul LH este relativ mai ieftin decât cel al L1.


Utilizări și proprietăți ale diferitelor tipuri de oțel inoxidabil:
Oțel inoxidabil cu întărire prin precipitații. Are formabilitate și sudabilitate bune și poate fi folosit ca material de rezistență ultra-înaltă în industria nucleară, industria aerospațială. În funcție de compoziție, poate fi împărțit în seria Cr (SUS400), seria Cr-Ni (SUS300), Cr-Mn-Ni (SUS200) și seria de întărire prin precipitare (SUS600). Seria 200 - oțel inoxidabil austenitic crom-nichel-mangan seria 300.
Oțel inoxidabil cu întărire prin precipitații. Are formabilitate și sudabilitate bune și poate fi folosit ca material de rezistență ultra-înaltă în industria nucleară, industria aerospațială.
În funcție de compoziție, poate fi împărțit în seria Cr (SUS400), seria Cr-Ni (SUS300), Cr-Mn-Ni (SUS200) și seria de întărire prin precipitare (SUS600).
Seria 200 - oțel inoxidabil austenitic crom-nichel-mangan
Seria 300 - oțel inoxidabil austenitic crom-nichel
301 - Ductilitate bună, utilizată pentru produsele turnate. Poate fi intarit si prin viteza mecanica. Sudabilitate bună. Rezistență la uzură și rezistență la oboseală mai bune decât oțelul inoxidabil 304.
302 - Aceeași rezistență la coroziune ca și 304. Datorită conținutului relativ mai mare de carbon, are o rezistență mai bună.
303 - Adăugând o cantitate mică de sulf și fosfor, este mai ușor de prelucrat.
{{0}} Adică oțel inoxidabil 18/8. Gradul GB este 0Cr18Ni9.
309 - Are o rezistență la temperatură mai bună decât 304.
316 - După 304, este al doilea tip de oțel cel mai răspândit. Folosit în principal în industria alimentară și instrumentar chirurgical. Adăugarea de elemente din molibden îi conferă o structură specială anticorozivă. Datorită rezistenței sale la coroziune cu cloruri mai bune decât 304, este folosit și ca „oțel de construcții navale”. SS316 este de obicei folosit în dispozitivele de recuperare a combustibilului nuclear. Oțelul inoxidabil de calitate 18/10 îndeplinește de obicei acest nivel de aplicare. [1]
Modelul 321 - Cu excepția adăugării de elemente din titan pentru a reduce riscul de coroziune prin sudură a materialului, alte proprietăți sunt similare cu 304.
Seria 400 - ferită și oțel inoxidabil martensitic
408 - Rezistență bună la căldură, rezistență slabă la coroziune, 11% Cr, 8% Ni.
409 - Cel mai ieftin model (în Marea Britanie și Statele Unite), folosit de obicei ca țevi de eșapament pentru automobile, aparține oțelului inoxidabil ferit (oțel crom).
410 - Martensitic (oțel cu crom de înaltă rezistență), rezistență bună la uzură, rezistență slabă la coroziune.
416 - Adăugarea de sulf îmbunătățește performanța de procesare a materialului.
420 - Oțel martensitic „de calitate pentru scule”, similar cu cel mai vechi oțel inoxidabil, cum ar fi oțelul cu crom ridicat Buehler. De asemenea, folosit pentru cuțite chirurgicale și poate fi făcut foarte strălucitor.
430 - Oțel inoxidabil ferit, pentru scopuri decorative, cum ar fi pentru accesorii auto. Formabilitate bună, dar rezistență scăzută la temperatură și rezistență la coroziune.
440 - Oțel de scule de înaltă rezistență, cu conținut ușor mai mare de carbon. După un tratament termic adecvat, poate obține o limită de curgere mai mare. Duritatea poate ajunge la 58HRC și aparține celui mai dur oțel inoxidabil. Cel mai comun exemplu de aplicare este „lama de ras”. Există trei modele utilizate în mod obișnuit: 440A, 440B, 440C. În plus, există 440F (tip ușor de procesat).
Seria 500 - oțel aliat cu crom rezistent la căldură.
Seria 600 - oțel inoxidabil cu întărire prin precipitare martensitică.
630 - Cel mai frecvent utilizat model din oțel inoxidabil cu întărire prin precipitare, numit de obicei și 17-4; 17% Cr, 4% N.


Tehnologiile comune de tratare a suprafețelor din oțel inoxidabil au următoarele metode de tratare:
① Tratament de albire naturală a suprafeței; ② Tratament luminos oglindă de suprafață; ③ Tratament de colorare a suprafeței.
1.3.1 Tratamentul de albire naturală a suprafeței: în timpul prelucrării oțelului inoxidabil, prin procese cum ar fi bobinarea, tivirea, sudarea sau tratamentul de încălzire artificială a suprafeței, se generează scara de oxid negru. Această scară tare de oxid gri-negru constă în principal din două componente EO4, NiCr2O4 și NiF. În trecut, metode corozive puternice, cum ar fi acidul fluorhidric și acidul azotic, erau în general folosite pentru a-l îndepărta. Cu toate acestea, această metodă are un cost ridicat, poluează mediul înconjurător, este dăunătoare pentru corpul uman și are o puternică coroziune. A fost eliminat treptat. În prezent, există în principal două metode de tratare a depunerilor de oxid:
(1) Metoda de sablare (granulație): utilizați în principal metoda de pulverizare a micro-margele de sticlă pentru a îndepărta solmul de oxid negru de pe suprafață.
(2) Metodă chimică: Utilizați o pastă de decapare și pasivare fără poluare și o soluție de curățare cu aditivi anorganici care este netoxică la temperatura camerei pentru spălarea prin imersare. Astfel, scopul tratamentului de albire a culorii naturale a oțelului inoxidabil este atins. După tratament, practic arată ca o culoare mată. Această metodă este mai potrivită pentru produse mari și complexe.
1.3.2 Metode de tratare cu oglindă a suprafeței din oțel inoxidabil: În funcție de complexitatea produselor din oțel inoxidabil și de cerințele utilizatorului, se pot folosi metode de lustruire mecanică, lustruire chimică și lustruire electrochimică pentru a obține luciu în oglindă. Avantajele și dezavantajele acestor trei metode sunt următoarele:
1.3.3 Tratament de colorare a suprafeței: Colorarea oțelului inoxidabil nu numai că oferă produselor din oțel inoxidabil diverse culori, crește varietatea produselor, dar îmbunătățește și rezistența la uzură și rezistența la coroziune a produselor.
Există următoarele metode de colorare pentru oțel inoxidabil:
(1) Metoda de colorare prin oxidare chimică;
(2) Metoda de colorare prin oxidare electrochimică;
(3) Metoda de colorare cu oxid de depunere de ioni;
(4) Metoda de colorare prin oxidare la temperatură înaltă;
(5) Metoda de colorare prin cracare în fază gazoasă.
O scurtă prezentare a diferitelor metode este următoarea:
(1) Metoda de colorare prin oxidare chimică: Într-o soluție specifică, culoarea filmului este formată prin oxidare chimică. Există metoda bicromatului, metoda sării de sodiu mixte, metoda sulfidării, metoda oxidarii acide și metoda oxidarii alcaline. În general, „metoda INCO” este folosită mai mult. Cu toate acestea, dacă doriți să asigurați o culoare consistentă a unui lot de produse, pentru control trebuie utilizat un electrod de referință.
(2) Metoda de colorare electrochimică: Într-o soluție specifică, culoarea peliculei este formată prin oxidare electrochimică.
(3) Metoda de colorare a oxidului prin depunere de ioni metoda chimică: Puneți piesa de prelucrat din oțel inoxidabil într-o mașină de acoperire în vid pentru placarea prin evaporare în vid. De exemplu, carcasele pentru ceasuri și curelele de ceas placate cu aur de titan sunt în general galben auriu. Această metodă este potrivită pentru prelucrarea unor cantități mari de produse. Deoarece investiția este mare și costul este mare, nu este rentabil pentru produse în loturi mici.
(4) Metoda de colorare prin oxidare la temperatură înaltă: într-o anumită sare topită, scufundați piesa de prelucrat și mențineți-o la anumiți parametri de proces pentru a face ca piesa de prelucrat să formeze o peliculă de oxid de o anumită grosime și să prezinte diferite culori.
(5) Metoda de colorare prin cracare în fază gazoasă: este relativ complexă și este mai puțin utilizată în industrie.
1.3 Selectarea metodelor de tratament
Pentru tratarea suprafeței din oțel inoxidabil, metoda adecvată trebuie selectată în funcție de structura produsului, material și diferite cerințe de suprafață.


Semnificația lui SUS: SUS este codul pentru oțel inoxidabil în standardul JIS japonez.
Când sunt emise standardele japoneze, toate vin cu explicații de redactare. În tabelele anexate ale explicațiilor sunt descrise procesul de evoluție al setărilor numerelor de oțel și caracteristicile și utilizările numerelor de oțel enumerate în standarde. Dacă numărul de oțel din Japonia este o marcă importată din Statele Unite, prefixul „SUS” (oțel inoxidabil utilizat) este adăugat înaintea numărului din trei cifre. Dar diferența față de ASTM (American Society for Testing and Materials) este că, dacă este un număr de oțel dezvoltat chiar de Japonia, sufixul „J” indică Japonia. De exemplu, „SUS 316J1” este diferit de „SUS 316”.


Care este duritatea oțelului inoxidabil SUS316?
304 este relativ slabă în ceea ce privește rezistența la uzură și rezistența la căldură. Există o mică diferență în magnetism. Va exista un fenomen magnetic slab după procesare, dar poate fi eliminat ulterior prin tehnologie. Duritatea de 316 pentru plăci medii, plăci subțiri și benzi după tratament (HRB)<>.
Cele două oțeluri inoxidabile cele mai des utilizate acum sunt 304 și 316 (sau corespunzând la 1.4308 și 1.4408 în germană