Kini irin alagbara?
'Alagbara' jẹ ọrọ ti a ṣe ni kutukutu idagbasoke awọn irin wọnyi fun awọn ohun elo gige. O ti gba bi orukọ jeneriki fun awọn irin wọnyi ati bayi ni wiwa ọpọlọpọ awọn iru irin ati awọn onipò fun ipata tabi awọn ohun elo sooro ifoyina.
Awọn irin alagbara jẹ awọn ohun elo irin pẹlu o kere ju 10.5% chromium. Awọn eroja alloying miiran ni a ṣafikun lati jẹki eto wọn ati awọn ohun-ini bii fọọmu, agbara ati lile lile cryogenic.
Ilana gara yii jẹ ki iru awọn irin bẹ kii ṣe oofa ati kere si brittle ni awọn iwọn otutu kekere. Fun líle ti o ga ati agbara, erogba ti wa ni afikun. Nigbati o ba tẹriba itọju ooru to pe awọn irin wọnyi ni a lo bi awọn abẹfẹlẹ, gige, awọn irinṣẹ ati bẹbẹ lọ.
Awọn iwọn pataki ti manganese ti lo ni ọpọlọpọ awọn akojọpọ irin alagbara. Manganese ṣe itọju eto austenitic ninu irin bii nickel, ṣugbọn ni idiyele kekere.
Awọn eroja akọkọ ni irin alagbara
Irin alagbara, irin tabi ipata-sooro irin ni a iru ti fadaka alloy ti o ti wa ni ri ni orisirisi awọn fọọmu. O ṣe iranṣẹ awọn iwulo iwulo wa daradara ti o ṣoro lati wa aaye eyikeyi ti igbesi aye wa, nibiti a ko lo iru irin yii. Awọn paati pataki ti irin alagbara ni: irin, chromium, carbon, nickel, molybdenum ati awọn iwọn kekere ti awọn irin miiran.
Iwọnyi pẹlu awọn irin bii:
- Nickel
- Molybdenum
- Titanium
- Ejò
Awọn afikun ti kii ṣe irin ni a tun ṣe, awọn akọkọ ni:
- Erogba
- Nitrojiini
KROMIUM ATI NICKEL:
Chromium jẹ eroja ti o jẹ ki irin alagbara, irin alagbara. O ṣe pataki ni dida fiimu palolo. Awọn eroja miiran le ni ipa lori imunadoko ti chromium ni dida tabi mimu fiimu naa, ṣugbọn ko si nkan miiran funrararẹ ti o le ṣẹda awọn ohun-ini ti irin alagbara.
Ni iwọn 10.5% chromium, fiimu ti ko lagbara ti ṣẹda ati pe yoo pese aabo oju aye kekere. Nipa jijẹ chromium si 17-20%, eyiti o jẹ aṣoju ni iru-300 jara ti awọn irin alagbara austenitic, iduroṣinṣin ti fiimu palolo ti pọ si. Awọn ilọsiwaju siwaju ninu akoonu chromium yoo pese aabo ni afikun.
| Aami | Eroja |
| Al | Aluminiomu |
| C | Erogba |
| Kr | Chromium |
| Ku | Ejò |
| Fe | Irin |
| Mo | Molybdenum |
| Mn | Manganese |
| N | Nitrojiini |
| Ni | Nickel |
| P | phosphorous |
| S | Efin |
| Se | Selenium |
| Ta | Tantalum |
| Ti | Titanium |
Nickel yoo ṣe iduroṣinṣin eto austenitic (ọkà tabi igbekalẹ gara) ti irin alagbara ati mu awọn ohun-ini ẹrọ ati awọn abuda iṣelọpọ pọ si. Akoonu nickel ti 8-10% ati loke yoo dinku ifarahan ti irin lati kiraki nitori ibajẹ wahala. Nickel tun ṣe igbega isọdọtun ti fiimu naa ba bajẹ.
MANGANESE:
Manganese, ni ajọṣepọ pẹlu nickel, ṣe ọpọlọpọ awọn iṣẹ ti a sọ si nickel. Yoo tun ṣe ajọṣepọ pẹlu imi-ọjọ ni irin alagbara lati ṣe awọn sulfites manganese, eyiti o mu ki resistance si ipata pitting. Nipa paarọ manganese fun nickel, ati lẹhinna apapọ rẹ pẹlu nitrogen, agbara tun pọ si.
MOLYBDENUM:
Molybdenum, ni apapo pẹlu chromium, jẹ doko gidi ni idaduro fiimu palolo ni iwaju awọn chlorides. O ti wa ni doko ni idilọwọ crevice tabi pitting ipata. Molybdenum, lẹgbẹẹ chromium, pese ilosoke ti o tobi julọ ni resistance ipata ni irin alagbara. Awọn ile-iṣẹ Edstrom nlo 316 alagbara nitori pe o ni 2-3% molybdenum, eyiti o funni ni aabo nigbati a ba ṣafikun chlorine si omi.
KÁRBON:
Erogba ti wa ni lo lati mu agbara. Ni ipele martensitic, afikun ti erogba ṣe iranlọwọ lile nipasẹ itọju ooru.
NITROGEN:
Nitrogen ti wa ni lo lati stabilize awọn austenitic be ti alagbara, irin, eyi ti o iyi awọn oniwe-resistance si pitting ipata ati okun awọn irin. Lilo nitrogen jẹ ki o ṣee ṣe lati mu akoonu molybdenum pọ si 6%, eyiti o ṣe ilọsiwaju resistance ipata ni awọn agbegbe kiloraidi.
Titanium ATI MIOBIUM:
Titanium ati Miobium ni a lo lati dinku ifamọ ti irin alagbara. Nigbati irin alagbara, irin ba ni imọlara, ipata intergranular le waye. Eyi ni o ṣẹlẹ nipasẹ ojoriro ti awọn carbides chrome lakoko akoko itutu agbaiye nigbati awọn ẹya jẹ welded. Eyi dinku agbegbe weld ti chromium. Laisi chromium, fiimu palolo ko le ṣẹda. Titanium ati Niobium nlo pẹlu erogba lati ṣe awọn carbides, nlọ chromium ni ojutu ki fiimu palolo le dagba.
Idẹ ATI Aluminiomu:
Ejò ati Aluminiomu, pẹlu Titanium, le ṣe afikun si irin alagbara lati ṣaju lile rẹ. Lile jẹ aṣeyọri nipasẹ rirẹ ni iwọn otutu ti 900 si 1150 F. Awọn eroja wọnyi ṣe agbekalẹ microstructure intermetallic lile lakoko ilana gbigbe ni iwọn otutu ti o ga.
ESU ATI SELENIUM:
Sulfur ati Selenium ti wa ni afikun si 304 alagbara lati jẹ ki o jẹ ẹrọ larọwọto. Eyi di irin alagbara 303 tabi 303SE, eyiti o jẹ lilo nipasẹ Awọn ile-iṣẹ Edstrom lati ṣe awọn falifu hog, eso, ati awọn ẹya ti ko farahan si omi mimu.
Orisi ti irin alagbara, irin
AISI SE alaye awọn giredi wọnyi laarin awọn miiran:
Tun mo bi "tona ite" irin alagbara, irin nitori awọn oniwe-pọ si agbara lati koju awọn saltwater ipata akawe si iru 304. SS316 ti wa ni igba ti a lo fun ile iparun reprocessing eweko.
304/304L ALAGBARA IRIN
Iru 304 ni agbara kekere diẹ ju 302 nitori akoonu erogba kekere rẹ.
316/316L ALAGBARA IRIN
Iru 316/316L Irin Alagbara, irin jẹ irin molybdenum ti o ni ilọsiwaju resistance si pitting nipasẹ awọn ojutu ti o ni awọn chlorides ati awọn halides miiran.
310S irin alagbara
310S Irin alagbara, irin ni o ni o tayọ resistance to ifoyina labẹ ibakan awọn iwọn otutu to 2000°F.
317L irin alagbara
317L jẹ molybdenum ti o ni austenitic chromium nickel, irin ti o jọra si iru 316, ayafi akoonu alloy ni 317L jẹ diẹ ti o ga julọ.
321/321H IRIN ALAIGBỌ
Iru 321 jẹ ipilẹ iru 304 ti a yipada nipasẹ fifi titanium kun ni iye kan o kere ju awọn akoko 5 erogba pẹlu awọn akoonu nitrogen.
410 IRIN ALAIGBAGBỌ
Iru 410 jẹ irin alagbara martensitic eyiti o jẹ oofa, koju ipata ni awọn agbegbe kekere ati pe o ni iṣẹtọ to dara.
DUPLEX 2205 (UNS S31803)
Duplex 2205 (UNS S31803), tabi Avesta Sheffield 2205 jẹ irin alagbara feritic-austenitic.
Awọn irin alailagbara TUN NI IPINLE NIPA ẸRỌ KRISTALINE WỌN NIPA:
- Awọn irin alagbara Austenitic ni diẹ sii ju 70% ti iṣelọpọ irin alagbara, irin. Wọn ni o pọju 0.15% erogba, o kere ju 16% chromium ati nickel ati/tabi manganese to to lati ṣe idaduro eto austenitic ni gbogbo awọn iwọn otutu lati agbegbe cryogenic si aaye yo ti alloy. Apapọ aṣoju jẹ 18% chromium ati 10% nickel, ti a mọ nigbagbogbo bi 18/10 alagbara ni a maa n lo ni flatware. Bakanna 18/0 ati 18/8 tun wa. ¨Superaustenitic 〃 awọn irin alagbara, gẹgẹbi alloy AL-6XN ati 254SMO, ṣe afihan resistance nla si pitting kiloraidi ati ipata crevice nitori awọn akoonu Molybdenum ti o ga (> 6%) ati awọn afikun nitrogen ati akoonu nickel ti o ga julọ ṣe idaniloju resistance to dara julọ si fifọ wahala-ibajẹ lori 300 jara. Akoonu alloy ti o ga julọ ti awọn irin “Superaustenitic” tumọ si pe wọn jẹ gbowolori ti o ni ibẹru ati pe iṣẹ ṣiṣe ti o jọra le ṣee ṣe nigbagbogbo nipa lilo awọn irin onimeji ni idiyele kekere pupọ.
- Awọn irin alagbara Ferritic jẹ sooro ipata pupọ, ṣugbọn o kere pupọ ju awọn gila austenitic ati pe ko le ṣe lile nipasẹ itọju ooru. Wọn ni laarin 10.5% ati 27% chromium ati kekere nickel, ti o ba jẹ eyikeyi. Pupọ awọn akopọ pẹlu molybdenum; diẹ ninu awọn, aluminiomu tabi titanium. Awọn ipele feritic ti o wọpọ pẹlu 18Cr-2Mo, 26Cr-1Mo, 29Cr-4Mo, ati 29Cr-4Mo-2Ni.
- Awọn irin alagbara Martensitic kii ṣe sooro ipata bi awọn kilasi meji miiran, ṣugbọn o lagbara pupọ ati lile bi ẹrọ ti o ga julọ, ati pe o le ni lile nipasẹ itọju ooru. Irin alagbara Martensitic ni chromium (12-14%), molybdenum (0.2-1%), ko si nickel, ati nipa 0.1-1% erogba (fifun ni lile diẹ sii ṣugbọn ṣiṣe ohun elo naa diẹ diẹ sii brittle). O ti wa ni parun ati ki o se. O tun mọ bi “jara-00” irin.
- Awọn irin alagbara Duplex ni microstructure ti o dapọ ti austenite ati ferrite, ipinnu ni lati ṣe agbejade idapọ 50:50 botilẹjẹpe ninu awọn ohun elo iṣowo apopọ le jẹ 60:40. Irin Duplex ti ni ilọsiwaju agbara lori awọn irin alagbara austenitic ati pe o tun ni ilọsiwaju si resistance si ipata agbegbe ni pataki pitting, ipata crevice ati fifọ ipata wahala. Wọn jẹ ijuwe nipasẹ chromium giga ati awọn akoonu nickel kekere ju awọn irin alagbara austenitic.
Itan ti Irin Alagbara
Awọn ohun-ọṣọ irin ti ko ni ipata diẹ yege lati igba atijọ. Apeere olokiki (ati pe o tobi pupọ) ni Iron Pillar ti Delhi, ti a ṣe nipasẹ aṣẹ ti Kumara Gupta I ni ayika ọdun AD 400. Sibẹsibẹ, ko dabi irin alagbara, awọn ohun-elo wọnyi jẹ agbara agbara wọn kii ṣe si chromium, ṣugbọn si akoonu irawọ owurọ giga wọn. eyiti o papọ pẹlu awọn ipo oju-ọjọ agbegbe ti o dara ni igbega dida ti Layer passivation aabo to lagbara ti irin oxides ati awọn fosifeti, dipo ti kii ṣe aabo, Layer ipata sisan ti o ndagba lori iṣẹ iron julọ.
Agbara ipata ti irin-chromium alloys ni a kọkọ mọ ni ọdun 1821 nipasẹ onimọ-jinlẹ Faranse Pierre Berthier, ẹniti o ṣe akiyesi resistance wọn lodi si ikọlu nipasẹ diẹ ninu awọn acids ati daba lilo wọn ni gige. Sibẹsibẹ, awọn metallurgist ti awọn 19th orundun ko lagbara lati gbe awọn apapo ti kekere erogba ati ki o ga chromium ri ni julọ igbalode irin alagbara, irin, ati awọn ga-chromium alloys ti won le gbe awọn wà brittle ju lati wa ni ti iwulo anfani.
Ipo yii yipada ni opin awọn ọdun 1890, nigbati Hans Goldschmidt ti Jamani ṣe agbekalẹ ilana aluminiothermic (thermite) fun iṣelọpọ chromium ti ko ni erogba. Ni awọn ọdun 1904 1911, ọpọlọpọ awọn oniwadi, paapaa Leon Guillet ti Faranse, pese awọn alloy ti yoo jẹ bi irin alagbara loni. Ni ọdun 1911, Philip Monnartz ti Jamani ṣe ijabọ lori ibatan laarin akoonu chromium ati idena ipata ti awọn alloy wọnyi.
Harry Brearley ti ile-iwadii iwadii Brown-Firth ni Sheffield, England jẹ eyiti o wọpọ julọ bi “olupilẹṣẹ” ti alagbara.
irin. Ni ọdun 1913, lakoko ti o n wa alloy ti ko ni idọti fun awọn agba ibon, o ṣe awari ati lẹhinna ṣe iṣelọpọ ohun elo irin alagbara martensitic kan. Bibẹẹkọ, awọn idagbasoke ile-iṣẹ ti o jọra n ṣẹlẹ ni akoko kan ni Krupp Iron Works ni Germany, nibiti Eduard Maurer ati Benno Strauss ti n ṣe agbekalẹ alloy austenitic (21% chromium, 7% nickel), ati ni Amẹrika, nibiti Christian Dantsizen ati Frederick Becket won industrializing ferritic alagbara.
Jọwọ ṣe akiyesi pe o le nifẹ si awọn nkan imọ-ẹrọ miiran ti a ti ṣejade:
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹta-16-2022