ניתן לראות נירוסטה בכל מקום בחיים, ויש סוגים שונים, שקשה להבחין ביניהם. היום, העורך ישתף אתכם במאמר שיסביר את נקודות הידע כאן.
נירוסטה היא קיצור של פלדת אל חלד עמידה לחומצות. פלדות שעמידות בפני חומרים קורוזיביים חלשים כמו אוויר, קיטור ומים או בעלות תכונות נירוסטה נקראות פלדות אל חלד; ופלדות עמידות בפני חומרים קורוזיביים כימיים (חומצות, אלקליות, מלחים וכו') נקראות פלדות עמידות לחומצות. נירוסטה מתייחסת לפלדה שעמידה בפני חומרים קורוזיביים חלשים כגון אוויר, קיטור ומים וחומרים קורוזיביים כימיים כגון חומצות, אלקליות ומלחים, הידועה גם בשם פלדה עמידה לחומצות אל חלד. ביישומים מעשיים, פלדה עמידה בפני חומרים קורוזיביים חלשים נקראת לרוב פלדת אל חלד, ופלדה עמידה בפני חומרים כימיים נקראת פלדה עמידה לחומצה. בשל השוני בהרכב הכימי בין השניים, הראשון אינו בהכרח עמיד בפני קורוזיה של מדיה כימית, בעוד שהאחרון בדרך כלל עמיד בפני חלודה. העמידות בפני קורוזיה של נירוסטה תלויה ביסודות הסגסוג הכלולים בפלדה.
סיווג נפוץ: בדרך כלל מחולקת לפי מבנה מטאלוגרפי: בדרך כלל, לפי מבנה מטאלוגרפי, נירוסטה רגילה מחולקת לשלוש קטגוריות: נירוסטה אוסטנית, נירוסטה פריטית ופלדת אל חלד מרטנסיטית. בהתבסס על שלושת המבנים המטאלוגרפיים הבסיסיים הללו, נגזרו פלדת דופלקס, נירוסטה מתקשות משקעים ופלדת סגסוגת גבוהה עם תכולת ברזל של פחות מ-50% לצרכים ולמטרות ספציפיות. 1. נירוסטה אוסטינית. המטריצה היא בעיקרה מבנה אוסטניטי (שלב CY) עם מבנה גבישי מעוקב במרכז הפנים, לא מגנטי, ובעיקר מחוזק בעבודה קרה (ועשוי לגרום למגנטיות מסוימת). איגוד הברזל והפלדה האמריקאי משתמש במספרי סדרות 200 ו-300, כגון 304.
2. נירוסטה פריטית. המטריצה היא בעיקרה מבנה פריט (פאזה) עם מבנה גבישי מעוקב במרכז הגוף, מגנטי, בדרך כלל לא ניתן להקשיח על ידי טיפול בחום, אך ניתן לחזק מעט על ידי עבודה קרה. איגוד הברזל והפלדה האמריקאי משתמש ב-430 וב-446 בתור תוויות. 3. נירוסטה מרטנסיטית. המטריצה היא מרטנסיטית (קובי או מעוקב במרכז הגוף), מגנטית וניתן להתאים את התכונות המכניות של נירוסטה על ידי טיפול בחום. איגוד הברזל והפלדה האמריקאי משתמש ב-410, 420 ו-440 סימונים דיגיטליים. למרטנסיט מבנה אוסטניטי בטמפרטורות גבוהות. כאשר מקורר לטמפרטורת החדר בקצב מתאים, המבנה האוסטניטי יכול להפוך למרטנזיט (כלומר להתקשות). 4. פלדת אל חלד אוסטינית-פריטית (דופלקס). למטריצה יש גם שלבים אוסטניט וגם של פריט, שבהם התוכן של מטריצת הפאזה הפחותה הוא בדרך כלל גדול מ-15%. הוא מגנטי וניתן לחזק אותו על ידי עבודה קרה. 329 היא פלדת אל חלד דופלקס טיפוסית. בהשוואה לפלדת אל-חלד אוסטניטית, לפלדה דופלקסית חוזק גבוה, ועמידותה בפני קורוזיה בין-גרגירית, קורוזיה של כלוריד וקורוזיה בורות משתפרת משמעותית. 5. פלדת אל חלד התקשות משקעים. נירוסטה עם מטריצה של מבנה אוסטניט או מרטנזיט הניתנת להקשחה על ידי טיפול התקשות משקעים. המכון האמריקאי לברזל ופלדה משתמש במספרי סדרות 600 כדי לסמן, כגון 630, כלומר 17-4PH. באופן כללי, למעט סגסוגות, לנירוסטה אוסטניטית יש עמידות מצוינת בפני קורוזיה. בסביבות עם עמידות נמוכה בפני קורוזיה, ניתן להשתמש בפלדת אל חלד פריטית. בסביבות קורוזיביות קלות, אם החומר נדרש להיות בעל חוזק גבוה או קשיות גבוהה, ניתן להשתמש בפלדת אל חלד מרטנסיטית ובנירוסטה מתקשות משקעים. מאפיינים ושימושים
הבחנה בעובי תהליך פני השטח 1. מכיוון שהגלילים מעוותים מעט על ידי חום במהלך תהליך הגלגול של מכונות טחנת הפלדה, עובי הצלחת המגולגלת שונה, בדרך כלל עבה באמצע ודקה משני הצדדים. כאשר מודדים את עובי הפלטה, המדינה קובעת שיש למדוד את החלק האמצעי של ראש הפלטה. 2. הסיבה לסובלנות מבוססת על צרכי השוק והלקוחות, בדרך כלל מחולקת לסובלנות גדולה וסובלנות קטנה: למשל, איזה סוג של נירוסטה לא קל להחליד? ישנם שלושה גורמים עיקריים המשפיעים על קורוזיה של נירוסטה: 1. התוכן של יסודות סגסוגת. באופן כללי, פלדה לא קלה להחליד כאשר תכולת הכרום היא 10.5%. ככל שתכולת הכרום-ניקל גבוהה יותר, כך העמידות בפני קורוזיה טובה יותר. לדוגמה, תכולת הניקל של חומר 304 היא 8-10%, ותכולת הכרום מגיעה ל-18-20%. פלדת אל חלד כזו לא תחליד בנסיבות רגילות.
2. תהליך ההיתוך של מפעל הייצור ישפיע גם על העמידות בפני קורוזיה של נירוסטה. מפעלי נירוסטה גדולים עם טכנולוגיית התכה טובה, ציוד מתקדם וטכנולוגיה מתקדמת יכולים להבטיח שליטה באלמנטים מסגסוגת, הסרת זיהומים ושליטה בטמפרטורת קירור בילט. לכן, איכות המוצר יציבה ואמינה, האיכות הפנימית טובה, ולא קל להחליד. להיפך, לכמה מפעלי פלדה קטנים יש ציוד לאחור וטכנולוגיה לאחור. לא ניתן להסיר זיהומים במהלך תהליך ההיתוך, והמוצרים המיוצרים יחלידו בהכרח. 3. סביבה חיצונית, סביבה יבשה ומאווררת לא קל להחליד. עם זאת, אזורים עם לחות אוויר גבוהה, מזג אוויר גשום מתמשך, או חומציות ובסיסיות גבוהות באוויר נוטים להחליד. 304 נירוסטה תחליד גם אם הסביבה מסביב גרועה מדי. איך מתמודדים עם כתמי חלודה על נירוסטה? 1. שיטה כימית: השתמש במשחת כבישה או בתרסיס כדי לסייע לחלקים החלודים להפסיבי מחדש ליצירת סרט תחמוצת כרום כדי לשחזר את העמידות שלו בפני קורוזיה. לאחר הכבישה, חשוב מאוד לשטוף במים נקיים כראוי כדי להסיר את כל המזהמים ושאריות החומצה. לאחר כל הטיפולים יש ללטש מחדש עם ציוד ליטוש ולאטום בפוליש ווקס. לבעלי חלודה קלה בחלק, ניתן להשתמש גם בתערובת בנזין ושמן 1:1 עם סמרטוט נקי כדי לנגב את החלודה. 2. ניקוי התזת חול מכני, ניקוי בהתזת זכוכית או חלקיקים קרמיים, השמדה, הברשה והברקה. ניתן לנגב את הזיהום שנגרם מחומרים שהוסרו בעבר, חומרי ליטוש או חומרי השמדה בשיטות מכניות. כל מיני זיהום, במיוחד חלקיקי ברזל זרים, עלולים להפוך למקור קורוזיה, במיוחד בסביבה לחה. לכן, יש לנקות באופן רשמי את המשטח המנוקה באופן מכני בתנאי יבש. השיטה המכנית יכולה רק לנקות את פני השטח, אבל לא יכולה לשנות את עמידות הקורוזיה של החומר עצמו. לכן, מומלץ לבצע פוליש חוזר עם ציוד פוליש לאחר ניקוי מכני ולאטום בפוליש ווקס. ציונים נפוצים של נירוסטה ומאפיינים של מכשירים 1. 304 נירוסטה. זוהי אחת מפלדות הנירוסטה האוסטניטיות עם נפח יישום גדול וטווח השימוש הרחב ביותר. הוא מתאים לייצור חלקי יצירה נמשכים עמוקים וצינורות חומצה, מיכלים, חלקי מבנה, גופי מכשירים שונים וכו'. הוא יכול גם לייצר ציוד ורכיבים שאינם מגנטיים ובטמפרטורה נמוכה. 2. 304 ליטר נירוסטה. פלדת אל-חלד אוסטניטית בעלת פחמן נמוך במיוחד פותחה כדי לפתור את הבעיה שלנירוסטה 304 יש נטייה רצינית לקורוזיה בין-גרגירית בתנאים מסוימים עקב משקעים של Cr23C6. עמידות הקורוזיה הבין-גרעינית הרגישה שלו טובה משמעותית מזו של נירוסטה 304. למעט חוזק מעט נמוך יותר, תכונות אחרות זהות לנירוסטה 321. הוא משמש בעיקר לציוד ורכיבים עמידים בפני קורוזיה שאינם ניתנים לטיפול בתמיסה לאחר ריתוך, וניתן להשתמש בהם לייצור גופי מכשירים שונים. 3. נירוסטה 304H. הענף הפנימי של פלדת אל-חלד 304, עם חלק מסת פחמן של 0.04%-0.10%, הוא בעל ביצועים טובים יותר בטמפרטורות גבוהות מאשר מפלדת אל-חלד 304. 4. נירוסטה 316. מוליבדן מתווסף לפלדה 10Cr18Ni12 כדי להפוך את הפלדה לבעלת עמידות טובה להפחתת המדיה וקורוזיה. במי ים ובמדיות שונות אחרות, עמידות בפני קורוזיה טובה יותר מזו של נירוסטה 304, והיא משמשת בעיקר לחומרים עמידים בפני קורוזיה. 5. נירוסטה 316L. פלדת פחמן נמוכה במיוחד בעלת עמידות טובה בפני קורוזיה בין-גרגירית רגישות והיא מתאימה לייצור חלקים מרותכים וציוד עם ממדי חתך עבים, כגון חומרים עמידים בפני קורוזיה בציוד פטרוכימי. 6. נירוסטה 316H. ענף פנימי של נירוסטה 316, חלק מסת הפחמן הוא 0.04%-0.10%, ביצועי טמפרטורה גבוהה טובים יותר מפלדת אל חלד 316. 7. נירוסטה 317. יש לו עמידות טובה יותר לחריצים ולזחילה מפלדת אל חלד 316L, והוא משמש לייצור ציוד פטרוכימי וחומצה אורגנית עמיד בפני קורוזיה. 8. נירוסטה 321. פלדת אל-חלד אוסטניטית מיוצבת טיטניום, מוסיפה טיטניום לשיפור עמידות בפני קורוזיה בין-גרגירית, ובעלת תכונות מכניות טובות בטמפרטורה גבוהה, ניתנת להחלפה בפלדת אל-חלד אוסטניטית דלת פחמן במיוחד. למעט אירועים מיוחדים כגון טמפרטורה גבוהה או עמידות בפני קורוזיה מימן, זה בדרך כלל לא מומלץ. 9. נירוסטה 347. נירוסטה אוסטניטית מיוצבת ניוביום, הוספת ניוביום לשיפור עמידות בפני קורוזיה בין-גרגירית, עמידות בפני קורוזיה בחומצה, אלקלי, מלח ובמדיות קורוזיביות אחרות זהה לפלדת אל-חלד 321, בעלת ביצועי ריתוך טובים, יכולה לשמש כחומר עמיד בפני קורוזיה ופלדה עמידה בחום , משמש בעיקר בתחומי כוח תרמית ופטרוכימיים, כגון ייצור מיכלים, צינורות, מחליפי חום, פירים, צינורות תנורים בתנורים תעשייתיים ומדחום צינורות כבשן. 10. נירוסטה 904L. פלדת אל חלד סופר אוסטניטית היא פלדת אל חלד סופר אוסטניטית שהומצאה על ידי Outokumpu מפינלנד. חלק מסת הניקל שלו הוא 24% עד 26%, ושבר מסת הפחמן שלו קטן מ-0.02%. יש לו עמידות בפני קורוזיה מעולה ועמידות בפני קורוזיה טובה בחומצות שאינן מחמצנות כגון חומצה גופרתית, חומצה אצטית, חומצה פורמית וחומצה זרחתית. יש לו גם עמידות טובה בפני קורוזיה של חריצים וקורוזיה מתח. הוא מתאים לריכוזים שונים של חומצה גופרתית מתחת ל-70 מעלות, ובעל עמידות טובה בפני קורוזיה בחומצה אצטית בכל ריכוז ובכל טמפרטורה וחומצה מעורבת של חומצה פורמית וחומצה אצטית בלחץ רגיל. התקן המקורי ASMESB-625 סיווג אותו כסגסוגת על בסיס ניקל, והתקן החדש מסווג אותו כפלדת אל חלד. בסין יש רק פלדה בדרגה דומה 015Cr19Ni26Mo5Cu2, וכמה יצרני מכשירים אירופאים משתמשים בפלדת אל חלד 904L כחומר המפתח. כך למשל, צינור המדידה של מד זרימת המסה של E+H עשוי מפלדת אל חלד 904L, וגם המארז של שעוני רולקס עשוי מנירוסטה 904L. 11. נירוסטה 440C. נירוסטה מרטנסיטית היא בעלת הקשיות הגבוהה ביותר בין נירוסטה ניתנת להקשה ופלדת אל חלד, עם קשיות של HRC57. הוא משמש בעיקר לייצור חרירים, מיסבים, ליבות שסתומים, מושבי שסתומים, שרוולים, גבעולים של שסתומים וכו'. 12. 17-4פלדת אל חלד PH. פלדת אל חלד מתקשות משקעים מרטנסיטית היא בעלת קשיות של HRC44, בעלת חוזק גבוה, קשיות ועמידות בפני קורוזיה, ואינה ניתנת לשימוש בטמפרטורות מעל 300 מעלות. יש לו עמידות בפני קורוזיה טובה לאטמוספירה וחומצות או מלחים מדוללים. עמידות הקורוזיה שלו זהה לזו של נירוסטה 304 ו-430 נירוסטה. הוא משמש לייצור פלטפורמות ימיות, להבי טורבינה, ליבות שסתומים, מושבי שסתומים, שרוולים, גבעולים של שסתומים וכו'. במקצוע המכשור, בשילוב עם בעיות צדדיות ועלויות, סדר הבחירה הקונבנציונלי של נירוסטה אוסטניטית הוא 304-304 L-316-316L-317-321-347-904L נירוסטה, שביניהם נעשה שימוש נדיר ב-317, 321 לא מומלץ, 347 משמש לעמידות בפני קורוזיה בטמפרטורה גבוהה, ו-904L הוא רק חומר ברירת המחדל עבור חלק מהרכיבים של יצרנים בודדים. 904L בדרך כלל לא נבחר באופן פעיל בעיצוב. בתכנון ובחירת המכשירים, יש בדרך כלל מקרים שבהם חומר המכשיר שונה מחומר הצינור, במיוחד בתנאי טמפרטורה גבוהים. יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לשאלה האם בחירת חומר המכשיר עומדת בטמפרטורת התכנון ובלחץ התכנון של ציוד תהליך או צינורות. לדוגמה, אם הצינור הוא פלדת כרום מוליבדן בטמפרטורה גבוהה, והמכשיר הוא נירוסטה, קיימת סבירות גבוהה לבעיות בשלב זה, ויש לעיין בטבלת הטמפרטורה והלחץ של החומר הרלוונטי. בתכנון ובחירת המכשירים, נתקלים לעתים קרובות בנירוסטה ממערכות, סדרות ודרגות שונות. בעת הבחירה, יש צורך לשקול את הבעיה ממספר זוויות בהתבסס על המדיום הספציפי, טמפרטורה, לחץ, רכיבים נושאי מתח, קורוזיה, עלות וכו'.
