Ruostumattoman teräksen valukappaleita, jotka on valmistettu erilaisista ruostumattomista teräsmateriaaleista, käytetään pääasiassa erilaisten väliaineiden korroosio-olosuhteisiin.
Jo vuonna 1910, kun teräksen Cr-tilavuus ylitti 12 %, havaittiin hyvä korroosionkestävyys ja hapettumisenkestävyys. Tyypillinen ruostumaton teräs sisältää Cr12 %:n lisäksi yhtä tai useampaa muuta seosalkuainetta, kuten Ni, Mo, Cu, Nb, Ti ja N2.
Kemiallisen koostumuksen mukaan ruostumattomassa teräksessä on ruostumaton Cr-teräs ja Cr- ja Ni-ruostumaton teräs. Ruostumattoman teräksen korroosionkestävyyteen vaikuttavat pääasiassa C-pitoisuus ja karbidien saostuminen, joten ruostumattoman teräksen korroosionkestävyys on pienempi, sitä parempi, yleensä C 0,08% tai vähemmän, mutta lämmönkestävän teräksen korkean lämpötilan mekaaninen suorituskyky määräytyy sen vakaan karbidien hiilipitoisuuden saostumisfaasista organisaatiossa, joten lämmönkestävän teräksen C-pitoisuus on korkeampi, 2 yleinen 0%.
Metallografisen rakenteen luokituksen mukaan ruostumaton teräs jaetaan ferriittiseen ruostumattomaan teräkseen, martensiittiseen ruostumattomaan teräkseen, austeniittiseen ruostumattomaan teräkseen ja kaksifaasiseen (ferriittiseen ruostumattomaan teräkseen austeniittisessa matriisissa).
(1) ferriitti ruostumaton teräs
Kromi on tärkein seosalkuaine, jonka Cr-määrä on yleensä 13–30 %. Hyvä hapettumisenkestävyys ja ilman hapettumisenkestävyys korkeassa lämpötilassa voidaan käyttää myös lämmönkestävänä teräksenä. Tällaisella teräksellä on huono hitsausteho. Kromi on yli 16 %, kuten -valuorganisaatio iso, 400-525 astetta ja 550-700 astetta lämpöä säilyvät pitkään, tulee olemaan "475 asteen" hauras vaihe ja sigma-vaihe, tekevät teräksestä hauras. 475 asteen hauraus, joka liittyy tilausasteeseen, joka sisältää hauraita faasi1}. hauraus, voidaan lämmittää yli 475 asteeseen ja sitten nopeasti parantaa kylmää. Huoneenlämpöinen hauraus ja hitsauksen jälkeen lämpövaikutusalue on myös yksi ferriittisen ruostumattoman teräksen perusongelmista, tyhjiöpuhdistus, voidaan käyttää hivenaineiden (kuten boori, harvinainen maametalli ja kalsium) tai austeniittisten muodostuselementtien (kuten Ni, Mu, N, Cu jne.) parantaminen. Hitsausvyöhykkeen ja lämpöiskuvyöhykkeen mekaanisten ominaisuuksien parantamiseksi lisätään myös pieni määrä Ti:tä ja Nb:tä estämään rakeiden kasvu lämpövaikutusvyöhykkeellä. Tavallisessa ferriittisessä teräksessä on ZGCr17 ja ZGCr28. Teräksellä on alhainen iskunkestävyys, ja se korvataan useaan otteeseen korkeanikkelipitoisella austeniittisella ruostumattomalla teräksellä. Ferriittisellä teräksellä, joka sisältää yli 2 % Ni:tä ja yli 0,15 % N:a, on hyvä iskunkestävyys.
(2) martensiitti ruostumaton teräs
Martensiittista ruostumatonta terästä ovat martensiittiset ruostumaton teräs ja saostus-karkaistu ruostumaton teräs. Teknisissä sovelluksissa mekaaniset ominaisuudet ovat päätarkoitus. Vaikka tämäntyyppisellä teräksellä on hyvä korroosionkestävyys ilmakehän korroosiossa ja kohtalaisen syövyttävässä väliaineessa (kuten vesi ja tietyt orgaaniset väliaineet), sen korroosionkestävyys ei useinkaan ole testikohde. Sen kemiallinen koostumus on: Cr13%- 17%, Ni2%- 6%, C on alle 0,06%. Vähähiilisen levynauhan martensiitin mikrorakenne, joten sillä on erinomaiset mekaaniset ominaisuudet, lujuusindeksi on yli 2 kertaa austeniittista ruostumatonta terästä, ja sillä on myös hyvä prosessin suorituskyky, erityisesti hitsaussuorituskyky. Siksi sillä on erittäin tärkeä asema tärkeissä suunnittelusovelluksissa ja tärkeä toimiala ruostumattoman teräksen valun alalla.
(3) austeniittista ruostumatonta terästä
Austeniittiset ruostumattomat teräkset voidaan jakaa neljään ryhmään, nimittäin Cr‐Ni-sarjaan. Cr‐Ni‐ Mo, Cr‐Ni‐Cu tai Cr‐Ni‐Cu sarjat. Cr-Mn-N ja Cr-Ni-Mn-N järjestelmät. Cr‐Ni edustaa kuuluisaa "18-8". Cr ‐ Ni ‐ ‐ Mo, Cr Ni ‐ ‐ Ni, Cu, Cr ‐ Mo ‐ Cu -systeemiin Cr ‐ Ni on lisätty 2-3 % molybdeenin ja kuparin liitosta (tai molempia) sulfaattikorroosionkestävyyden parantamiseksi, mutta molybdeenipitoisuuden takaamiseksi molybdeenipitoisuuden lisääminen ferriittiin Ni:n lisäämiseksi asianmukaisesti. Cr‐Mn‐N on seos, joka säästää Ni:tä. Kun Cr-määrä on suurempi kuin 15 %, ihanteellista austeniittikudosta ei voida saada yksinään, vaan siihen on lisättävä 0,2-0,3 % typestä ja yksittäiseen austeniittiin on lisättävä 0,35 % typestä. Liiallisen typen määrän vuoksi se aiheuttaa usein valukappaleessa avannetta ja irtonaisia vikoja, ja kun lisätään kohtalainen määrä typpeä ja pieni määrä Ni:tä, saadaan yksi austeniitti ja Cr‐Ni‐Mn‐N-järjestelmä on läsnä. Tietenkin, jotta saat austeniitti-ferriittikompleksin, sinun ei tarvitse lisätä enemmän N:ää ja Ni:tä.
(4) austeniittista ferriittistä ruostumatonta terästä
Komposiittiteräksen metallografinen rakenne on yleensä ferriittiä, joka sisältää 5–40 % lejeeringin hitsausominaisuuden parantamiseksi, lujuuden lisäämiseksi ja jännityskorroosionkestävyyden parantamiseksi. Esimerkiksi Cr28%-Ni10%-C0,30% korkeahiilinen korkeakromiseosteräs, jolla on hyvä korroosionkestävyys rikkihappoa vastaan, voidaan käyttää valussa. Teräs-säädeltyä ferriittistä terästä, jolla on korkea lujuus ja hyvä jännityskorroosionkestävyys sulfaatissa, käytetään öljyteollisuuden laitteissa.
Tuotantoprosessi
Niin sanottu sijoitusvaluprosessi, yksinkertaisesti sulata materiaalia (kuten vahamateriaalia tai muovia) sulatettavuusmalliin (kutsutaan "investointikuvioksi tai -malliksi), jonka päälle päällystetty useilla kerroksilla räätälöityllä-tulenkestävällä pinnoitteella, kuivaamisen ja kovettumisen jälkeen muodostaa koko kuoren, sulata tai laita mallista kuumaan veteen. kuoret hiekkaan, kuivahiekka täyttämällä sen mallinnus, lopuksi valetaan uuniin korkean lämpötilan paahtamisen jälkeen (kuten korkean lujuuskuori, ei tarvitse mallintaa ja vapauttaa kuoren heti paahtamisen jälkeen), valutyyppi tai kuori paahtamisen jälkeen ja valuvat sulan metallin kaatamiseen.
Kokotarkkuussijoitusvalut, yleensä CT4-6 (hiekkavalu on CT10 ~ 13, painevalu on CT5 ~ 7), tietysti investointivaluprosessin monimutkaisuudesta johtuen valujen mittatarkkuuteen vaikuttavat tekijät ovat enemmän, kuten muottimateriaalin prosessin kutistuminen ja kuumeneminen, valun kutistuminen ja muodonmuutos metalliseos kutistuminen ja muodonmuutos valukappaleiden jähmettymisprosessissa, joten keskimääräinen koko vaikka suurempi tarkkuus investointi valukappaleiden, mutta silti on parannettava johdonmukaisuutta (keskipitkällä ja korkealla lämpötilassa vaha valu koon johdonmukaisuus parantaa paljon).
Sulamismuottia puristettaessa ontelon pintakäsittely on korkea, joten pinnan viimeistely on korkea. Lisäksi kuori on valmistettu erityisestä liimasta ja tulenkestävästä materiaalista, joka on valmistettu tulenkestävästä pinnoitteesta. Ontelon pinta, joka on suorassa kosketuksessa sulaan metalliin, on korkea. Siksi sulan muottivalun pintakäsittely on korkeampi kuin tavallisten valuosien, jotka voivat yleensä saavuttaa Ra.1,6 - 3,2 mm.
