Wat ass Edelstol?
'Edelstahl' ass e Begrëff, dee fréi an der Entwécklung vun dëse Stole fir Besteckapplikatiounen erstallt gouf. Et gouf als generesche Numm fir dës Stähle ugeholl an deckt elo eng breet Palette vu Stahlaarten a Qualitéite fir Korrosiouns- oder Oxidatiounsbeständeg Uwendungen.
Edelstahl sinn Eisenlegierungen mat engem Minimum vun 10,5% Chrom. Aner Legierungselementer ginn bäigefüügt fir hir Struktur an Eegeschafte wéi Formbarkeet, Kraaft a kryogen Zähegkeet ze verbesseren.
Dës Kristallstruktur mécht esou Stol net magnetesch a manner brécheg bei niddregen Temperaturen. Fir méi héijer Hardness a Kraaft gëtt Kuelestoff dobäigesat. Wann se un eng adäquate Hëtztbehandlung ënnerworf ginn, ginn dës Stähle als Raséiermesser, Besteck, Tools etc.
Bedeitend Quantitéite vu Mangan goufen a ville Edelstahl Kompositioune benotzt. Mangan behält eng austenitesch Struktur am Stol wéi Nickel, awer zu méi niddrege Käschten.
D'Haaptrei Elementer an STAINLESS Stol
Edelstol oder korrosionsbeständeg Stol ass eng Zort metallesch Legierung déi a ville Formen fonnt gëtt. Et déngt eis praktesch Bedierfnesser sou gutt, datt et schwéier ass eng Sphär vun eisem Liewen ze fannen, wou mir dës Zort Stol net benotzen. D'Haaptkomponente vum Edelstahl sinn: Eisen, Chrom, Kuelestoff, Néckel, Molybdän a kleng Quantitéite vun anere Metaller.
Dës enthalen Metaller wéi:
- Néckel
- Molybdän
- Titan
- Kupfer
Net-Metal Ergänzunge ginn och gemaach, déi haaptsächlech sinn:
- Kuelestoff
- Stéckstoff
CHROM AN NICKEL:
Chrom ass dat Element dat Edelstol Edelstol mécht. Et ass essentiell fir de passive Film ze bilden. Aner Elementer kënnen d'Effizienz vum Chrom bei der Bildung oder Erhalen vum Film beaflossen, awer keen aneren Element selwer kann d'Eegeschafte vum Edelstahl kreéieren.
Bei ongeféier 10,5% Chrom gëtt e schwaache Film geformt a wäert e mëllen Atmosphärschutz ubidden. Duerch d'Erhéijung vum Chrom op 17-20%, wat typesch an der Type-300 Serie vun austeniteschen Edelstahl ass, gëtt d'Stabilitéit vum passive Film erhéicht. Weider Erhéijunge vum Chromgehalt gëtt zousätzlech Schutz.
| Symbol | Element |
| Al | Aluminium |
| C | Kuelestoff |
| Cr | Chrom |
| Cu | Kupfer |
| Fe | Eisen |
| Mo | Molybdän |
| Mn | Mangan |
| N | Stéckstoff |
| Ni | Néckel |
| P | Phosphor |
| S | Schwiewel |
| Se | Selen |
| Ta | Tantal |
| Ti | Titan |
Nickel wäert d'austenitesch Struktur (de Kär oder d'Kristallstruktur) vum Edelstahl stabiliséieren an d'mechanesch Eegeschaften an d'Fabrikatiounseigenschaften verbesseren. En Nickelgehalt vun 8-10% a méi héich wäert d'Tendenz vum Metall erofgoen fir ze knacken wéinst Stresskorrosioun. Nickel fördert och d'Repassivatioun am Fall wou de Film beschiedegt ass.
MANGANESE:
Mangan, a Verbindung mat Néckel, mécht vill vun de Funktiounen, déi dem Nickel zougeschriwwe ginn. Et wäert och mam Schwefel am Edelstol interagéieren fir Mangansulfiten ze bilden, wat d'Resistenz géint d'Pittkorrosioun erhéicht. Andeems Dir Mangan duerch Néckel ersetzt, an dann mat Stickstoff kombinéiert, gëtt d'Kraaft och erhéicht.
MOLYBDEN:
Molybdän, a Kombinatioun mat Chrom, ass ganz effektiv fir de passive Film an der Präsenz vu Chloriden ze stabiliséieren. Et ass effektiv fir Spalt oder Pitting Korrosioun ze vermeiden. Molybdän, nieft Chrom, bitt déi gréisste Erhéijung vun der Korrosiounsbeständegkeet am Edelstol. Edstrom Industries benotzt 316 Edelstahl, well et 2-3% Molybdän enthält, wat Schutz gëtt wann Chlor an d'Waasser bäigefüügt gëtt.
Kuelestoff:
Kuelestoff gëtt benotzt fir d'Kraaft ze erhéijen. Am martensitesche Grad erliichtert d'Zousatz vu Kuelestoff d'Härtung duerch Hëtztbehandlung.
NITROGEN:
Stickstoff gëtt benotzt fir d'austenitesch Struktur vun Edelstol ze stabiliséieren, wat seng Resistenz géint Pittingkorrosioun verbessert an de Stol verstäerkt. D'Benotzung vu Stickstoff mécht et méiglech de Molybdängehalt bis zu 6% ze erhéijen, wat d'Korrosiounsbeständegkeet an de Chlor-Ëmfeld verbessert.
TITANIUM AN MIOBIUM:
Titan a Miobium gi benotzt fir d'Sensibiliséierung vum Edelstol ze reduzéieren. Wann Edelstol sensibiliséiert ass, kann intergranulär Korrosioun optrieden. Dëst gëtt verursaacht duerch d'Nidderschlag vu Chromkarbiden während der Ofkillungsphase wann Deeler geschweest ginn. Dëst entschäerft d'Schweißberäich vu Chrom. Ouni Chrom kann de passive Film net bilden. Titan an Niob interagéieren mat Kuelestoff fir Karbiden ze bilden, de Chrom an der Léisung ze loossen, sou datt e passive Film ka bilden.
KOPPER AN ALUMINIUM:
Kupfer an Aluminium, zesumme mam Titan, kënnen op Edelstol bäigefüügt ginn fir hir Härtung auszeschléissen. D'Härtung gëtt erreecht andeems se bei enger Temperatur vun 900 bis 1150F erofgoen. Dës Elementer bilden eng haart intermetallesch Mikrostruktur wärend dem Soakingprozess bei der erhiewter Temperatur.
Schwefel a Selen:
Schwefel a Selen ginn op 304 Edelstahl bäigefüügt fir et Maschinn fräi ze maachen. Dëst gëtt 303 oder 303SE Edelstahl, wat vun Edstrom Industries benotzt gëtt fir Hogventile, Nëss an Deeler ze maachen, déi net mat Drénkwaasser ausgesat sinn.
Zorte vun STAINLESS Stol
DEN AISI DEFINIERT DÉI FLËSCHT GRADEN UNDER ANER:
Och bekannt als "Marine Grad" Edelstahl wéinst senger verstäerkter Fäegkeet fir Salzwaasserkorrosioun ze widderstoen am Verglach zum Typ 304. SS316 gëtt dacks benotzt fir nuklear Reprocessing Planzen ze bauen.
304/304L STAINLESS Stol
Typ 304 huet liicht manner Kraaft wéi 302 wéinst sengem nidderegen Kuelestoffgehalt.
316/316L STAINLESS Stol
Typ 316 / 316L Edelstol ass e Molybdän Stahl mat verbesserte Resistenz géint Pitting duerch Léisunge mat Chloriden an aner Halogeniden.
310S STAINLESS Stol
310S Edelstol huet exzellent Oxidatiounsbeständegkeet ënner konstante Temperaturen op 2000 ° F.
317L STAINLESS Stol
317L ass e Molybdän mat austenitesche Chromnickel Stahl ähnlech wéi Typ 316, ausser den Legierungsgehalt am 317L ass e bësse méi héich.
321/321H STAINLESS Stol
Typ 321 ass Basis Typ 304 geännert andeems Titan an engem Betrag op d'mannst 5 Mol de Kuelestoff plus Stickstoffgehalt ass.
410 STAINLESS Stol
Typ 410 ass e martensitescht Edelstahl dat magnetesch ass, géint Korrosioun a mëllen Ëmfeld widderstoen an zimlech gutt Duktilitéit huet.
DUPLEX 2205 (UNS S31803)
Duplex 2205 (UNS S31803), oder Avesta Sheffield 2205 ass e ferritesch-austenitescht Edelstol.
STAINLESS Stol SINN OCH VUN HIR KRISTALLINE STRUKTUR KLASSIFIERT:
- Austenitesch Edelstahl enthalen iwwer 70% vun der Gesamt Edelstahlproduktioun. Si enthalen maximal 0,15% Kuelestoff, e Minimum vu 16% Chrom a genuch Néckel an/oder Mangan fir eng austenitesch Struktur bei all Temperaturen vun der kryogener Regioun bis zum Schmelzpunkt vun der Legierung ze behalen. Eng typesch Zesummesetzung ass 18% Chrom an 10% Néckel, allgemeng bekannt als 18/10 Edelstahl gëtt dacks a Platen benotzt. Ähnlech 18/0 an 18/8 ass och verfügbar. ¨Superaustenitesch〃 Edelstol, wéi d'Legierung AL-6XN an 254SMO, weisen grouss Resistenz géint Chlorpitting a Spaltkorrosioun wéinst héije Molybdän Inhalter (> 6%) a Stickstoffergänzungen an de méi héije Néckelgehalt suergt fir eng besser Resistenz géint Stress-Korrosiounsrëss. iwwer d'300 Serie. De méi héije Legierungsgehalt vun "Superaustenitesche" Stähle bedeit datt se ängschtlech deier sinn an ähnlech Leeschtung kënnen normalerweis mat Duplex-Stahle mat vill méi niddrege Käschten erreecht ginn.
- Ferritesch Edelstahl sinn héich korrosiounsbeständeg, awer vill manner haltbar wéi austenitesch Qualitéiten a kënnen net duerch Hëtztbehandlung gehärt ginn. Si enthalen tëscht 10,5% an 27% Chrom a ganz wéineg Néckel, wann iwwerhaapt. Déi meescht Kompositioune enthalen Molybdän; puer, Al oder Titan. Gemeinsam ferritesch Qualitéiten enthalen 18Cr-2Mo, 26Cr-1Mo, 29Cr-4Mo, an 29Cr-4Mo-2Ni.
- Martensitesch Edelstahl sinn net esou korrosionsbeständeg wéi déi aner zwou Klassen, awer sinn extrem staark an haart wéi och héich machbarbar, a kënnen duerch Hëtztbehandlung gehärt ginn. Martensitesch Edelstol enthält Chrom (12-14%), Molybdän (0,2-1%), keen Néckel, an ongeféier 0,1-1% Kuelestoff (wat et méi Härt gëtt, awer d'Material e bësse méi brécheg mécht). Et ass ofgeschwächt a magnetesch. Et ass och bekannt als "Serie-00" Stol.
- Duplex Edelstol hunn eng gemëschte Mikrostruktur vun Austenit a Ferrit, d'Zil ass eng 50:50 Mëschung ze produzéieren, obwuel a kommerziellen Legierungen d'Mëschung 60:40 ka sinn. Duplex Stahl hunn d'Kraaft iwwer austenitesch Edelstahl verbessert an och verbessert Resistenz géint lokaliséierter Korrosioun besonnesch Pitting, Spaltkorrosioun a Stresskorrosiounsrëss. Si si charakteriséiert duerch héich Chrom a manner Néckelgehalt wéi austenitescht Edelstahl.
Geschicht vun STAINLESS Stol
E puer korrosionsbeständeg Eisen Artefakte iwwerlieft aus der Antikitéit. E berühmt (a ganz grousst) Beispill ass d'Iron Pillar vun Delhi, opgeriicht op Uerder vum Kumara Gupta I ronderëm d'Joer AD 400. Wéi och ëmmer, am Géigesaz zu Edelstol, verdanken dës Artefakte hir Haltbarkeet net u Chrom, awer un hiren héije Phosphorgehalt, déi zesumme mat gënschtege lokale Wiederkonditiounen d'Bildung vun enger zolitter Schutzpassivatiounsschicht vun Eisenoxiden a Phosphate fördert, anstatt déi net-schützend, gekrackte Rostschicht, déi op de meeschte Eisenwierk entwéckelt.
D'Korrosiounsbeständegkeet vun Eisen-Chromlegierungen gouf fir d'éischt am Joer 1821 vum franséische Metallurg Pierre Berthier unerkannt, deen hir Resistenz géint Attacke vun e puer Säuren bemierkt huet a virgeschloen huet hir Gebrauch am Besteck. Wéi och ëmmer, d'Metallurgen vum 19. Joerhonnert konnten d'Kombinatioun vu Kuelestoff an héije Chrom net produzéieren, déi an de meeschte modernen Edelstahl fonnt goufen, an déi héich Chromlegierungen, déi se produzéieren konnten, waren ze brécheg fir praktesch ze interesséieren.
Dës Situatioun huet sech an de spéiden 1890er geännert, wéi den Hans Goldschmidt vun Däitschland en aluminothermesche (Thermit) Prozess entwéckelt huet fir Kuelestofffräi Chrom ze produzéieren. An de Joren 19041911 hu verschidde Fuerscher, besonnesch de Leon Guillet vu Frankräich, Legierungen virbereet, déi haut als Edelstahl ugesi ginn. 1911 huet de Philip Monnartz vun Däitschland iwwer d'Relatioun tëscht dem Chromgehalt an der Korrosiounsbeständegkeet vun dësen Legierungen bericht.
Den Harry Brearley vum Brown-Firth Fuerschungslaboratoire zu Sheffield, England gëtt meeschtens als den "Erfinder" vun Edelstahl gekréint.
Stol. Am Joer 1913, wärend hien eng erosiounsbeständeg Legierung fir Gewierfässer gesicht huet, huet hien eng martensitesch Edelstahllegierung entdeckt an duerno industrialiséiert. Wéi och ëmmer, ähnlech industriell Entwécklunge sinn gläichzäiteg an der Krupp Eisenwierk an Däitschland stattfonnt, wou den Eduard Maurer an de Benno Strauss eng austenitesch Legierung (21% Chrom, 7% Néckel) entwéckelt hunn, an an den USA, wou de Christian Dantsizen a Frederick Becket goufen ferritesch Edelstahl industrialiséiert.
Notéiert w.e.g. datt Dir interesséiert sidd fir déi aner technesch Artikelen déi mir publizéiert hunn:
Post Zäit: Jun-16-2022