عدة تصنيفات واستخدامات للفولاذ المقاوم للصدأ

يمكن تقسيم الفولاذ المقاوم للصدأ إلى الفولاذ المقاوم للصدأ بالكروم والفولاذ المقاوم للصدأ بالنيكل والكروم وفقًا لعناصر السبائك؛ وفقًا للهيكل الميتالوغرافي الطبيعي، هناك الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي، والفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي، والفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، والفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج.
الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي
يتمتع الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي بأداء معالجة أفضل. يمكنها إجراء الرسم العميق والثني والتجعيد واللحام دون التسخين المسبق. يمكن تصنيع الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي النموذجي إلى أجزاء هيكلية مقاومة للتآكل مثل شفرات التوربينات والأجزاء المقاومة للتآكل والمحامل المقاومة للتآكل.
الفولاذ المقاوم للصدأ من الحديديك
محتوى الكروم من الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي عادة ما يكون 13%-30%، ومحتوى الكربون أقل من 0.25%. الهيكل المعدني في الفولاذ هو في الأساس من الفريت. لا يوجد تحول طوري أثناء التسخين والتبريد، ولا يمكن تقويته بالمعالجة الحرارية. المادة لديها مقاومة قوية للأكسدة. كما أنها تتمتع بقابلية تشغيل جيدة على الساخن وقابلية تشغيل جيدة على البارد. يستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي في الغالب لإنتاج مكونات ذات مقاومة عالية للتآكل ولكن متطلبات قوة منخفضة، مثل معدات إنتاج حمض النيتريك والأسمدة النيتروجينية.
الفولاذ المقاوم للصدأ
تم تطوير الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي على أساس حل مشكلة المقاومة غير الكافية للتآكل والهشاشة المفرطة للفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي. المكون الأساسي هو Cr18Ni8، ويسمى أيضًا الفولاذ المقاوم للصدأ 18-8. ويتميز بمحتوى كربون أقل من 0.1% واستخدام الكروم والنيكل للحصول على هيكل الأوستينيت أحادي الطور. الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي لديه العديد من التطبيقات.
على الرغم من أن الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي يتمتع بمقاومة أفضل للتآكل الموحد، إلا أن هناك بعض المشكلات في مقاومة التآكل المحلي. على سبيل المثال، التآكل الحبيبي، والتآكل الإجهادي، وما إلى ذلك.
الطريقة الرئيسية لتجنب التآكل بين الحبيبات هي تقليل محتوى الكربون في هيكل الفولاذ المقاوم للصدأ، بحيث يكون محتوى الكربون في الفولاذ أقل من الذوبان المشبع في الأوستينيت تحت التوازن، والذي يمكن أن يحل مشكلة ترسيب كربيد الكروم على حدود الحبوب. بشكل عام، تقليل محتوى الكربون إلى أقل من 0.03% يمكن أن يلبي متطلبات مقاومة التآكل الحبيبي؛ أو إضافة عناصر مثل التيتانيوم والنيوبيوم التي يمكن أن تشكل كربيدات مستقرة يمكن أن تمنع ترسيب Cr23C6 على حدود الحبوب وتجنب الأوستينيت. يتأثر الفولاذ المقاوم للصدأ بالتآكل الحبيبي. يمكن أيضًا تعديل نسبة العناصر المكونة للأوستينيت والعناصر المكونة للفريت في الفولاذ المقاوم للصدأ لمنحه بنية ثنائية الطور، بحيث يكون التآكل بين الحبيبات أقل احتمالًا للتشكل. يمكن أيضًا استخدام عمليات المعالجة الحرارية المناسبة لتجنب التآكل الحبيبي والحصول على مقاومة جيدة للتآكل.
الطريقة الرئيسية لتجنب التآكل الإجهادي في الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي هي إضافة السيليكون والتحكم في محتوى النيتروجين أقل من 0.04%. بالإضافة إلى ذلك، يجب تقليل محتوى الشوائب مثل الفوسفور والكبريت قدر الإمكان.
الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين من الحديد الأوستنيتي
على أساس الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، من خلال زيادة محتوى الكروم بشكل مناسب وتقليل محتوى النيكل، ودمجه مع معالجة إعادة الصهر، يمكن الحصول على الفولاذ المقاوم للصدأ ببنية ثنائية الطور من الأوستينيت والفريت. درجات الفولاذ النموذجية هي 0Cr21Ni5Ti، 1Cr21Ni5Ti، OCr21Ni6Mo2Ti، وما إلى ذلك. يتمتع الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج بقابلية لحام أفضل ولا يحتاج إلى معالجة حرارية بعد اللحام، كما أن ميله إلى التآكل الحبيبي والتآكل الإجهادي منخفض أيضًا. فقط لأن محتوى الكروم مرتفع، فمن السهل إنشاء مرحلة σ، لذلك عليك أن تولي اهتماما خاصا لهذا عند التقديم.