ما هو الفرق بين الفولاذ المقاوم للصدأ من الحديديك (SUS430) والفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي؟
الفولاذ المقاوم للصدأ بنظام الحديدي هو الفولاذ المقاوم للصدأ بنظام الكروم مع الحديد والكروم كمكوناته الكيميائية الرئيسية. إنها سبيكة مقاومة للتآكل، ومقاومة للحرارة، ولها قابلية معالجة ممتازة، وغالبًا ما يكون لها خصائص مغناطيسية. بالمقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ ذو النظام الأوستنيتي، فهو يتميز بمقاومة التآكل وقابلية المعالجة ومواد منخفضة القوة، ولكن لأنه لا يحتوي على النيكل، فهو رخيص الثمن ويستخدم أحيانًا كمواد بديلة للفولاذ المقاوم للصدأ ذو النظام الأوستنيتي. ومع ذلك، بالمقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ Martensitic، فهو يتمتع بمقاومة للتآكل، ومقاومة للحرارة وقابلية معالجة أفضل. هناك أنواع مختلفة من الفولاذ مع مجموعة واسعة من الخصائص. ونتيجة لذلك، يتم استخدام المكونات شديدة المقاومة للتآكل المستخدمة في البيئات القاسية المسببة للتآكل لمجموعة متنوعة من الأغراض، بدءًا من الأدوات المنزلية الداخلية وآلات المطبخ وحتى مكونات البناء الخارجية.
يتكون نظام الفريت من الفولاذ المقاوم للصدأ من الهيكل المعدني "مرحلة الفريت" من الفولاذ المقاوم للصدأ. مرحلة الفريت ناعمة وقابلة للتشوه لأنها بالكاد تستطيع إذابة الكربون.
مثل الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي، ينقسم الكروم إلى "الفولاذ المقاوم للصدأ القائم على الكروم" كمكون رئيسي ولا يحتوي على النيكل تقريبًا. أنواع الصلب التمثيلية. يبلغ محتوى الكروم في SUS430 حوالي 18٪. SUS، وهو نوع فولاذي تمثيلي للنظام المارتنسيتي، يحتوي على محتوى كروم أعلى من 410، وهو حوالي 13%. ولكن اعتمادًا على نوع الفولاذ، هناك أنواع فولاذ منخفضة تحتوي على الكروم بنسبة حوالي 11% وأنواع عالية الفولاذ تحتوي على نسبة كروم حوالي 32%.
يعتمد التركيب الكيميائي لـ SUS، وهو نوع فولاذي تمثيلي لنظام الفريت، على 430، ومواصفات JIS (JISG4303:2012) كما هو موضح في الجدول أعلاه. في النظام الحديدي، خذ هذا كمثال. يعتمد SUS على 430، ويحتوي على العديد من أنواع الفولاذ التي تغير محتوى الكروم والكربون وعناصر السبائك المختلفة.
يتم عرض الخصائص الفيزيائية للفولاذ المقاوم للصدأ من الحديديك (SUS430) في الجدول أعلاه. للمقارنة، يتم تسجيل النظام الأوستنيتي أيضا. (SUS304) والنظام المارتنسيتي (SUS410) الخصائص الفيزيائية. بالمقارنة مع النظام الأوستنيتي، فإن النظام الحديدي لديه موصلية حرارية عالية ولكن معامل التمدد الحراري منخفض. لذلك، فإن تغير الأبعاد من درجة الحرارة العادية إلى درجة الحرارة المرتفعة يكون صغيرًا وتغير التمدد الجزئي صغيرًا، وبالتالي فإن خصائص التعب الحراري ممتازة. علاوة على ذلك، وعلى عكس النظام الأوستنيتي، فإنه يعرض دائمًا خصائص مغناطيسية. ويرجع ذلك إلى التركيب البلوري، ونظام الفريت "الهيكل المكعب للجسم والجسم" ونظام المارتنسيت هما نظامان مغناطيسيان، والنظام الأوستنيتي "الهيكل المكعب المتمحور حول الوجه" غير مغناطيسي.
الخواص الميكانيكية للفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي (SUS430) والخواص الميكانيكية القياسية JIS (JISG4303:2012) كما هو موضح في الجدول أعلاه. للمقارنة، يتم تقديم الأوستينيت أيضا. (SUS304) والمارتنسيت (SUS410) الخواص الميكانيكية. بالمقارنة مع الأنظمة الأوستنيتي، فإن أنظمة الحديد ليس لديها اختلاف كبير في التحمل والصلابة، ولكن قوة الشد والاستطالة ضعيفة. وهذا يعني أنه يتشوه بسهولة وينكسر بأقل قدر من التشوه. ومع ذلك، بما أن الفريت يصعب تشكيله وتصلبه، فقد لا يكون أسوأ من الأوستينيت. بالإضافة إلى ذلك، فإن أنظمة الحديد هي مواد تستخدم في حالة ملدنة ولا تكاد تصلب بالمعالجة الحرارية. لذلك، يتم الحفاظ على الخواص الميكانيكية للحالة الملدنة بشكل أساسي بعد المعالجة. ومن ناحية أخرى، يمكن للنظامين الأوستنيتي والمارتنسيتي تحسين قوتهما من خلال التصنيع والمعالجة الحرارية. بمعنى آخر، أنظمة الحديد ليست مناسبة للتطبيقات عالية الكثافة أو الحاملة.
يمكن أن يكون الفولاذ المقاوم للصدأ من الحديد هشًا في البيئات ذات درجات الحرارة العالية والمنخفضة.
التقصف عند 475 درجة
سوف تصبح أنظمة الفريت هشة عند تعرضها لدرجات حرارة تتراوح من 4000 درجة إلى 540 درجة خلال ساعات قليلة إلى عشرات الساعات. تنجم هذه الظاهرة عن انفصال الحديد متعدد الهياكل والكروم متعدد الهياكل، والذي يجري بسرعة عند درجة 475 درجة، لذلك يطلق عليه "التقصف 475 درجة". عندما تكون هشة عند 475 درجة، تزداد الصلابة، ولكن تزداد الليونة. تقل المتانة، ومن السهل أن تتضرر، كما تنخفض مقاومة التآكل. يمكن الحفاظ على هذا التقصف عند درجة حرارة 600 درجة لفترة زمنية معينة عند درجة الحرارة المذكورة أعلاه لإزالة الكروم في المحلول الصلب مرة أخرى.
σ مرحلة التقصف
بالإضافة إلى ذلك، سوف تتعرض أنظمة الفريت أيضًا للتقصف إذا تم الاحتفاظ بها في نطاق درجة حرارة يتراوح بين 550 درجة إلى 800 درجة لأكثر من مئات الساعات. يتكون التقصف من مركبات بين معادن الحديد والكروم. σ تقصف الطور الناتج عن ترسيب "المرحلة σ". σ يصبح سبباً للتشققات والتشققات بسبب هشاشة الأجسام الصلبة. من أجل القضاء على تقصف المرحلة، فمن الضروري الحفاظ على 800 درجة عند درجة الحرارة المذكورة أعلاه لفترة معينة من الزمن. σ تقصف الطور لا يحدث فقط في النظام الحديدي ولكن أيضًا في النظام الأوستنيتي.
هشاشة درجة حرارة منخفضة
في أنظمة الفريت، بسبب الانخفاض الحاد في مقاومة الصدمات تحت درجة حرارة معينة، "درجة حرارة التحول الهشة المطيلية"، هناك خطر فشل الهشاشة عند استخدامها في درجات حرارة منخفضة. هذه الخاصية تسمى الفشل الهش. "الهشاشة في درجات الحرارة المنخفضة" شائعة في أنظمة المارتنسيت والمعادن الأخرى ذات البنية المكعبة الفيزيائية والعقلية. من أجل تحسين هشاشة نظام الفريت في درجات الحرارة المنخفضة وتقليل محتوى الكربون والنيتروجين، من الفعال إضافة التيتانيوم والنيوبيوم. بالإضافة إلى ذلك، يُطلق على الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي الذي يحتوي على نسبة كربون ونيتروجين أقل من ذي قبل اسم "الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي عالي النقاء".
معالجة الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي
على الرغم من أن الفولاذ المقاوم للصدأ من الحديد لا يشبه النظام الأوستنيتي، إلا أنه من السهل معالجته مثل الفولاذ العادي. وفي الوقت نفسه، يتمتع بأداء معالجة أفضل من نظام ماركوفيان. ومع ذلك، فإن النظام الحديدي أفضل من النظام الأوستنيتي. وبالإضافة إلى ذلك، فإن نظام الفريت يختلف عن نظام الأوستينيت ويصعب معالجته. لا تحدث تشوهات في المعالجة (تغيرات الأوستينيت إلى المارتنسيت) وتكون صعوبة المعالجة منخفضة. بالإضافة إلى ذلك، من أجل تحسين قابلية التشغيل لنظام الفريت، من الفعال تقليل محتوى الكربون والنيتروجين وإضافة التيتانيوم والنيوبيوم. فيما يتعلق بالقابلية للتشغيل الآلي، مثل قابلية التشغيل الآلي، مثل قابلية التشغيل الآلي. تم تحسين SUS430F بإضافة الكبريت.
فيما يتعلق بقابلية اللحام، ينبغي الانتباه إلى حدوث التقصف عند 475 درجة بسبب التسخين. ستصبح الحبوب الموجودة في المنطقة المتضررة بالحرارة خشنة. يمكن أن يؤدي التقصف عند 475 درجة إلى ليونة، وصلابة، وانخفاض مقاومة التآكل، ولكن يمكن تجنبه عن طريق زيادة معدل التبريد بعد اللحام. من ناحية أخرى، فإن خشونة الحبوب سوف تقلل بشكل كبير من ليونة وصلابة الجزء المتأثر بالحرارة. يمكن للمعالجة الحرارية القضاء على انخفاض الليونة، ولكن لن يتم استعادة المتانة. تؤدي إضافة التيتانيوم والزركونيوم إلى زيادة الحد الأقصى، كما أن إضافة التيتانيوم والزركونيوم فعال. بالإضافة إلى ذلك، في الأنظمة الحديدية، يكون تآكل حدود الحبوب أقل احتمالًا أن يحدث أثناء اللحام الأوستنيتي. يمكن تحسين مقاومة التآكل بين الحبيبات لأنظمة الحديد عن طريق تقليل محتوى الكربون وإضافة التيتانيوم والنيوبيوم.
يختلف الفولاذ المقاوم للصدأ من الحديديك بشكل كبير اعتمادًا على خصائص نوع الفولاذ، وبالتالي يكون له استخدامات مختلفة اعتمادًا على نوع الفولاذ. ولذلك، تنقسم أنظمة الحديديك إلى المجموعات الخمس التالية للاستخدامات المذكورة.
محتوى الكروم هو 10% ~ 14%، بما في ذلك SUS405.SUS409.SUS410L ومجموعات أخرى. محتوى الكروم صغير والسعر هو الأدنى. ما مقدار الصدأ المسموح به بسبب انخفاض مقاومة التآكل. للاستخدام في الحاويات. . الحافلات، وأجزاء السيارات غير القابلة للتآكل، وما إلى ذلك.
المجموعة التي تحتوي على محتوى الكروم من 14% إلى 18% المقابلة لـ SUS430 هي الأكثر استخدامًا على نطاق واسع في أنظمة الفريت. بسبب التناسب. SUS304 رخيص جدًا، لذلك غالبًا ما يستخدم كمواد بديلة جزئية لـ SUS304. تستخدم بشكل أساسي للألواح الداخلية والمنتجات المنزلية وبراميل الغسالة والأواني والأغراض الداخلية الأخرى.
محتوى الكروم هو 14%~18%Ti.Nb وعناصر التثبيت الأخرى تتضمن SUS430LX·SUS430F ومجموعات أخرى. تم تحسين قابلية المعالجة وقابلية اللحام عن طريق إضافة عناصر التثبيت. العديد من درجات الصلب تظهر القرب. يتم استخدام خصائص SUS304 في جداول التدفق وأجهزة العادم وأجزاء اللحام للغسالات وما إلى ذلك.
يتضمن محتوى الكروم الذي يتجاوز 18% Mo مجموعات مثل SUS434، وSUS436، وSUS444، وما إلى ذلك، والتي تظهر مقاومة عالية للتآكل بسبب وجود الموليبدينوم. الاستخدامات الأساسية تشمل الألواح الخارجية. .خزانات المياه المختلفة. قطع غيار فرن الميكروويف، الخ.
يتضمن محتوى الكروم من 18% إلى 30% SUS445·SUSXM27·SUS447 ومجموعات أخرى، مما يزيد محتوى الكروم، ويضيف الموليبدينوم، وما إلى ذلك. ومن بين أنظمة الحديد، فهي المجموعة الأكثر مقاومة للتآكل. يستخدم بشكل رئيسي في المصانع الكيماوية ذات البيئات القاسية المسببة للتآكل مثل مياه البحر والاتصال بالأدوية.
