Suchen
Was ist Austenitic Edelstahl?
Austenitische rostfreie Stähle sind eine Untergruppe aus rostfreiem Stählen, die durch ihre kristallzentrierte konzentrte Kubikstruktur (FCC) gekennzeichnet sind, die ihnen einzigartige Eigenschaften wie eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit, hohe Formbarkeit und überlegene mechanische Leistung bei hohen und niedrigen Temperaturen bietet. Diese Materialien werden aufgrund ihrer Vielseitigkeit und einer hervorragenden Kombination von Eigenschaften am weitesten verbreitet in einer breiten Palette von Branchen, von der Lebensmittelverarbeitung bis zur Luft- und Raumfahrt.
Austenitische rostfreie Stähle bestehen hauptsächlich aus Eisen, wobei Chrom und Nickel wichtige Elemente bei der Bestimmung ihrer Leistung sind. Der Chromgehalt übersteigt typischerweise 16%, wobei die Nickelspiegel in der Regel von mehr als 6%sind. Das Vorhandensein dieser Elemente, insbesondere der Nickel, stabilisiert die Austenitphase von Eisen bei allen Temperaturen und macht es zur dominierenden Phase des Materials. Diese Phase ist für die einzigartigen Eigenschaften des austenitischen Edelstahls verantwortlich.
Kristallstruktur: Gesichtszentriertes Kubikum (FCC)
Das definierende Merkmal von austenitischen Edelstählen ist ihre Gesichtskristallstruktur mit Gesichtszentrum (FCC). In einer FCC -Struktur sind die Atome so angeordnet, dass sie ihre Packungsdichte maximiert, was zu den bemerkenswerten Eigenschaften des Materials beiträgt. Diese Kristallstruktur ist bei allen Temperaturen stabil, im Gegensatz zu anderen Arten von Edelstahl wie ferritisch oder martensitisch, deren Strukturen sich mit der Temperatur ändern können.
Die FCC -Struktur bietet mehrere wichtige Vorteile:
Nichtmagnetische Eigenschaften: Eines der unterschiedlichsten Eigenschaften von austenitischen Edelstählen ist ihre nichtmagnetische Natur im getemperten (hitzebehandelten) Zustand. Dies ist auf die einzigartige Atomanordnung zurückzuführen, die die Ausrichtung magnetischer Domänen verhindert, die typischerweise in Materialien mit einer körperzentrierten Kubik (BCC) oder hexagonaler Nahverpackung (HCP) zu sehen ist. Während das Material leicht magnet werden kann, wenn es einer Deformation unterliegt (z. B. in der Kaltarbeit), bleibt es unter normalen Bedingungen typischerweise nichtmagnetisch.
Hervorragende Zähigkeit: Die FCC -Struktur trägt erheblich zur Zähigkeit von austenitischen rostfreien Stählen bei. Diese Zähigkeit bezieht sich auf die Fähigkeit des Materials, Energie zu absorbieren und plastisch zu verformen, ohne zu brechen. Diese Eigenschaft ist besonders wichtig für Anwendungen, bei denen die Belastung oder dynamische Spannung beteiligt ist, da das Material harte Bedingungen standhalten kann, ohne dass sie ausfallen.
Hohe Duktilität: Duktilität ist die Fähigkeit eines Materials, vor der Fraktur eine signifikante plastische Verformung durchzuführen, die häufig mit der Fähigkeit des Materials verbunden ist, in Drähte auszustrecken oder in Formen gebogen zu werden, ohne zu brechen. Die FCC-Struktur im Austenitischen Edelstahl ermöglicht ein hohes Maß an Duktilität, wodurch das Material für Anwendungen besonders gut geeignet ist, bei denen eine komplexe Formung oder Biegung erforderlich ist, z. B. bei der Herstellung von Schläuchen oder Rohrleitungssystemen.
Grundlegende Legierungselemente von Austenitic Edelstahl
Die Legierungszusammensetzung des austenitischen Edelstahls ist hauptsächlich Eisen (Fe), und seine Kernlegungselemente sind Chrom (CR) und Nickel (NI). Das vernünftige Verhältnis dieser drei ist der Schlüssel zum Erreichen der einzigartigen Eigenschaften von austenitischem Edelstahl. Um bestimmte Anwendungsanforderungen zu erfüllen, werden Elemente wie Molybdän (MO), Stickstoff (N) und Mangan (MN) hinzugefügt, um die Struktur und Leistung des Stahls zu regulieren.
Eisen (Fe)
Als Matrixelement bietet Eisen das grundlegende Metallskelett und die mechanische Festigkeit für austenitische Edelstahl. Das Eisen selbst hat eine gute Duktilität und Zähigkeit und ist das Grundelement aller Stähle. Durch Hinzufügen von Legierungselementen können die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Eisen erheblich verbessert werden.
Chrom (Cr)
Chrom ist das Kernelement, das die Korrosionsbeständigkeit des austenitischen Edelstahls bestimmt, und sein Gehalt liegt normalerweise zwischen 16% und 20%. Chrom kann mit Sauerstoff reagieren, um einen extrem dünnen und dichten Chromoxidfilm (Cr₂o₃) auf der Oberfläche von Stahl zu bilden. Dieser Film hat eine extrem starke Fähigkeit zur Selbstverwaltung. Auch wenn es mechanisch beschädigt oder chemisch korrodiert ist, kann der Oberflächenoxidfilm schnell regeneriert werden, wodurch das innere Metall kontinuierlich vor Oxidation und Korrosion geschützt wird. Die Existenz dieses passiven Films ist der grundlegende Grund für die Korrosionsbeständigkeit von austenitischem Edelstahl, was ihn in der Atmosphäre, in den sauren und neutralen Medien gut abschneidet.
Darüber hinaus trägt Chrom auch erheblich zur Hochtemperaturleistung von Stahl bei, die die Oxidationsbeständigkeit von Stahl verbessern und in Hochtemperaturumgebungen stabil halten können.
Nickel (Ni)
Nickel ist ein unverzichtbarer Austenitstabilisator in austenitischem Stahl, normalerweise mit einem Gehalt zwischen 6% und 10%. Die Zugabe von Nickel reduziert die Phasenübergangstemperatur von Eisen signifikant, sodass die Austenitphase bei Raumtemperatur stabil existiert, wodurch der Stahl ausgezeichnete Zähigkeit und Plastizität führt. Das Vorhandensein von Nickel stellt nicht nur sicher, dass der Stahl unter niedrigen Temperaturbedingungen nicht spröde wird, sondern verbessert auch seine Korrosionsbeständigkeit und -beständigkeit gegen Spannungskorrosionsrisse.
Nickel verfügt auch über gute Verarbeitungs- und Schweißeigenschaften, die es Austenitic Edelstahl ermöglichen, sich an komplexe Herstellungsprozesse und verschiedene Anwendungsszenarien anzupassen.
Molybdän (MO)
Molybdän ist ein wichtiges Element zur Verbesserung der Lochfraß- und Spaltkorrosionsbeständigkeit von austenitischen Edelstahl, insbesondere in Chlorid-haltigen Umgebungen. Molybdän verbessert die Lebensdauer von Stahl in rauen Umgebungen wie Ozean und chemische Verarbeitung erheblich, indem die Stabilität des Oxidfilms verbessert und die Schädigung von Chloridionen auf die Stahloberfläche reduziert wird.
Der Molybdängehalt liegt im Allgemeinen zwischen 2% und 3%, und typische Anwendungen finden sich in 316 Edelstahl und seinen Varianten.
Stickstoff (n)
Als Legierungselement kann Stickstoff die Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit von Stahl wirksam verbessern. Stickstoff kann Nickel teilweise ersetzen, die Materialkosten senken und die Stabilität der Austenitstruktur verbessern. Stickstoff kann auch die feste Lösungsverstärkung von Stahl fördern und die Lochfraßfestigkeit verbessern, insbesondere in Chlorid-haltigen Umgebungen. Der moderne Austenit-Edelstahl mit hohem Stickstoff hat für seine hervorragende Leistung allmählich Aufmerksamkeit auf sich gezogen.
Andere Elemente
Mangan (MN) und Silizium (SI) sind normalerweise als Desoxidiermaterial und legierte Elemente der Stärkung der Stärkung vorhanden, die sich positiv auf die Verbesserung der mechanischen Eigenschaften und die Wärmebeständigkeit von Stahl auswirken. Darüber hinaus ist Kohlenstoff (c) ein wichtiges Element, das die Härte und Stärke von Stahl beeinflusst, aber normalerweise bei einem niedrigen Gehalt (≤ 0,08%) in austenitischer Edelstahl, um intergranuläre Korrosion zu verhindern.
Austenitic Edelstahl wird genau das Verhältnis der oben genannten Elemente kontrolliert, und erfüllt die vielfältigen Bedürfnisse vom täglichen Leben bis zur High-End-Industrie.
304 Edelstahl: Ein vielseitiges Werkzeug für industrielle Anwendungen
304 Edelstahl ist die klassischste und am häufigsten verwendete Grad von Austenitic Edelstahl. Aufgrund seiner hervorragenden umfassenden Leistung und mittelschweren Kosten ist es das bevorzugte Grundmaterial für verschiedene Branchen geworden.
Chemische Zusammensetzung und ihr Einfluss
Die typische Zusammensetzung von 304 Edelstahl umfasst etwa 18% Chrom und etwa 8% Nickel. Der hohe Chromgehalt verleiht ihm eine hervorragende Korrosionsresistenz, insbesondere für oxidierende Medien und leicht korrosive Umgebungen. Nickel sorgt für die Stabilität der austenitischen Stahlstruktur, verbessert die Zähigkeit, Duktilität und Schweißleistung. Der Kohlenstoffgehalt wird unter 0,08% kontrolliert, um während des Herstellungsprozesses die Vergütung von Carbid zu verhindern, wodurch das Risiko einer intergranulären Korrosion verringert wird.
Leistungseigenschaften
Korrosionsbeständigkeit: 304 hat eine starke Resistenz gegen die meisten oxidierenden Säuren, Alkalien und verschiedene organische Lösungsmittel. Seine Oberfläche kann einen selbstheilenden Passivierungsfilm bilden, der schnell repariert werden kann, wenn sie zerkratzt oder mechanisch beschädigt werden, wodurch der kontinuierliche Korrosionswiderstand aufrechterhalten wird.
Mechanische Eigenschaften: 304 hat eine gute Stärke und Duktilität, zeigt eine gute Zähigkeit bei Raumtemperatur und eignet sich für eine Vielzahl von Kaltverarbeitungsprozessen wie Zeichnen, Stempeln und tiefes Zeichnen.
Schweißleistung: 304 Edelstahl ist leicht zu schweißen, die Schweißfestigkeit ist hoch, die Nachschweißstruktur ist stabil und für komplexe Strukturherstellung und Geräteherstellung geeignet.
Verarbeitung und Oberflächenbehandlung: 304 Stahl ist leicht zu polieren und kann eine glatte Oberfläche erhalten. Es wird häufig für Dekoration und Lebensmittelausrüstung mit hohen Erscheinungsbedingungen eingesetzt.
Anwendungsbereiche
Aufgrund seiner ausgezeichneten umfassenden Leistung wird 304 Edelstahl weit verbreitet in:
Lebensmittel- und Getränkeindustrie: Geräte wie Lagertanks, Pipelines und Förderbänder sind ungiftig, geruchlos, leicht zu reinigen und korrosionsbeständig, um die Sicherheit der Lebensmittel zu gewährleisten.
Medizinische und pharmazeutische Industrie: Herstellung von chirurgischen Instrumenten und medizinischen Geräten aufgrund seiner guten aseptischen Leistung und Korrosionsbeständigkeit.
Chemische und Maschinenherstellung: Mechanische Teile, chemische Reaktionsgefäße und Rohrleitungssysteme.
Bau und Dekoration: Aufgrund des guten Wetterwiderstands und der Oberflächenbeschaffung wird es weit verbreitet, um Vorhangwände, Geländer, Handläufe usw. zu bauen.
304 Edelstahl ist aufgrund seiner breiten Anpassungsfähigkeit und stabilen Leistung zu einem unersetzlichen Allround-Material in Industrie und Leben geworden.
316 Edelstahl: für korrosive Umgebungen ausgelegt
316 Edelstahl fügt Molybdän (normalerweise 2% bis 3%) zu 304 hinzu, was seine Korrosionsbeständigkeit in Chloridumgebungen, insbesondere die Korrosionsbeständigkeit von Lochfraße und Spalte, signifikant verbessert.
Chemische Zusammensetzungsunterschiede
Der Chromgehalt ist etwas niedriger als 304, etwa 16% bis 18%
Der Nickelgehalt wird auf 10% auf 14% erhöht
Der Molybdängehalt beträgt 2% bis 3%, was der größte Unterschied zwischen 316 und 304 ist
Mit kohlenstoffarmer Kohlenstoffdesign, um Korrosionsbeständigkeit des Schweißbereichs zu gewährleisten
Leistungseigenschaften
Ausgezeichnete Chloridkorrosionsresistenz: Molybdän hemmt effektiv den Angriff von Chloridionen auf die Stahloberfläche und verhindert Lochfraße und Spaltkorrosion. Diese Eigenschaft macht 316 das bevorzugte Material in Meeresumgebungen, chemische Verarbeitung, Solebehandlung und andere Bereiche.
Hochtemperaturwiderstand: 316 kann weiterhin die mechanische Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit in Hochtemperaturumgebungen aufrechterhalten und sind für chemische und Erdöl -Raffineriegeräte geeignet.
Mechanische Eigenschaften: 316 hat auch eine gute Zähigkeit und Duktilität, die für die komplexe mechanische Strukturherstellung geeignet ist.
Typische Anwendungen
Marine- und Schiffbauindustrie: Wird für Rümpfe, Offshore -Plattformgeräte, Meerwasserentsalzungsgeräte verwendet, um der Korrosion des Salzwassers zu widerstehen.
Chemische Verarbeitungsgeräte: Reaktoren, Wärmetauscher, Rohrleitungssysteme, angepasst an ätzende Medien wie starke Säuren und Alkalien.
Medizinische Ausrüstung: chirurgische Instrumente, Implantatmaterialien usw. mit hoher Korrosionsbeständigkeit und Sterilitätsanforderungen.
Lebensmittel- und Getränkeindustrie: Verarbeitungsgeräte für salzige und saure Lebensmittel.
316 Edelstahl ist aufgrund seiner hervorragenden Korrosionsbeständigkeit und stabilen mechanischen Eigenschaften eine ideale Wahl für komplexe korrosive Umgebungen.
304L und 316L: kohlenstoffarme Versionen, die zum Schweißen ausgelegt sind
304L und 316L sind kohlenstoffarme Versionen von 304 und 316 Edelstahl, und der Kohlenstoffgehalt wird normalerweise unter 0,03% gesteuert, um intergranuläre Korrosionsprobleme während des Schweißens zu verringern.
Die Bedeutung des kohlenstoffarmen Designs
Während des Schweißens verursachen Hochtemperaturbereiche Carbidniederschlag, insbesondere an der Korngrenze. Diese Carbide verbrauchen lokale Chrom und bilden Chromarbenflächen, die anfällig für intergranuläre Korrosion sind und die Korrosionsbeständigkeit und die strukturelle Sicherheit des Materials ernsthaft beeinflussen. Die kohlenstoffarme Version reduziert den Carbidniederschlag erheblich, indem der Kohlenstoffgehalt reduziert wird, wodurch die Integrität des Passivierungsfilms in der Schweiß- und Wärmezone sichergestellt wird.
Leistungseigenschaften
Hervorragende Schweißleistung: Niedriger Kohlenstoffgehalt verhindert effektiv intergranuläre Korrosion, so dass das Material nach dem Schweißen immer noch eine gute Korrosionsbeständigkeit aufrechterhält.
Stabile Korrosionsbeständigkeit: Besonders geeignet für Komponenten, die in großen Mengen in chemischen Geräten, Kernkraftausrüstung und Meerestechnik geschweißt wurden.
Leicht reduzierte mechanische Eigenschaften: Im Vergleich zu gewöhnlichen 304 und 316 haben 304L und 316L eine geringfügige Stärke, aber eine hervorragende Zähigkeit und Duktilität.
Typische Anwendungen
Chemische Reaktoren und Druckbehälter
Hochtemperaturdampfgeräte und Kesselkomponenten
Ausrüstung, die viel Schweißen in der medizinischen und Lebensmittelverarbeitung erfordert
Geschweißte Strukturen für die Meeresentwicklung
Entwicklungstrends
In den letzten Jahren wurde der kohlenstoffarme austenitische Edelstahl allmählich mit Stickstoffverstärkungstechnologie kombiniert, um mit kohlenstoffarmen und hoher Stickstoffstahlqualität zu entwickeln, was die Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit verbessert und gleichzeitig die Schweißleistung aufrechterhält und das Anwendungsfeld weiter erweitert.
Schlüsseleigenschaften von austenitischen Edelstählen
Austenitische Edelstähle werden für ihre ausgewogenen Eigenschaften geschätzt, die sie für eine Reihe herausfordernder Anwendungen geeignet machen.
Korrosionsbeständigkeit:
Der hohe Chromgehalt (mindestens 16%) in austenitischen rostfreien Stählen bietet eine hervorragende Resistenz gegen Korrosion, einschließlich der Resistenz gegen atmosphärische Korrosion, Oxidation und Korrosion in den meisten organischen und anorganischen Chemikalien. Dies macht austenitische rostfreie Stähle in Umgebungen wie saure und alkalische Lösungen und marinen Umgebungen, in denen Chlorid -Exposition häufig ist, besonders effektiv.
Mechanische Eigenschaften:
Austenitische Edelstähle weisen eine hohe Zugfestigkeit auf, wodurch sie für Anwendungen geeignet sind, die unter Lastmaterialfestigkeit erforderlich sind. Die Fähigkeit, hohen Temperaturen und Spannungen standzuhalten, ohne zu schwächen, verbessert ihre Leistung in Anwendungen wie Wärmetauschern, Ofenkomponenten und Hochtemperaturreaktoren.
Formbarkeit und Schweißbarkeit:
Austenitische rostfreie Stähle sind hoch formbar und können in komplexen Formen unter Verwendung von Standardverarbeitungstechniken wie Rollen, Schmieden, Biegen und tiefem Zeichnen hergestellt werden. Ihre hervorragende Schweißbarkeit macht es einfach, mit verschiedenen Schweißtechniken wie TIG (Wolframinertgas) und MIG (Metall Inert Gas) Schweißen mitzumachen.
Kryogene und erhöhte Temperaturleistung:
Austenitische rostfreie Stähle behalten ihre Stärke und Zähigkeit sowohl bei extrem niedrigen (kryogenen) als auch erhöhten Temperaturen bei. Dies macht sie zu einer hervorragenden Wahl für kryogene Gefäße sowie für Anwendungen in Kraftwerken, Wärmetauschern und anderen Umgebungen, die unter schwankenden Temperaturbedingungen arbeiten.
Hygienische Eigenschaften:
Aufgrund ihres glatten Oberflächenbeschlusses und ihrer Korrosionsbeständigkeit sind Austenitische Edelstähle besonders gut für Anwendungen in der Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaindustrie geeignet, in denen die Aufrechterhaltung von Sauberkeit und Sanitärbedingungen von entscheidender Bedeutung ist.
Haltbarkeit und Langlebigkeit:
Austenitische rostfreie Stähle zeigen im Allgemeinen ein langes Lebensdauer, da sie gegen Rost, Korrosion und mechanische Verschleiß widerstanden. Diese Eigenschaft macht sie auf lange Sicht trotz ihres höheren anfänglichen Kaufpreises im Vergleich zu anderen Materialien kostengünstig.
Schlüsseleigenschaften von austenitischen Edelstahlrohre
Austenitische rostfreie Stahlrohre sind für ihre außergewöhnliche Kombination aus mechanischen, chemischen und physikalischen Eigenschaften bekannt, was sie zur bevorzugten Wahl in einer Vielzahl von anspruchsvollen industriellen Anwendungen macht. Die einzigartigen Eigenschaften dieser Röhrchen ergeben sich aus ihrer stabilen austenitischen Mikrostruktur und sorgfältig ausgewogenen Legierungselementen, die überlegene Korrosionsbeständigkeit, mechanische Festigkeit, hervorragende Formbarkeit und hygienische Eigenschaften bieten.
Korrosionsbeständigkeit
Eine der wichtigsten Eigenschaften von austenitischen Edelstahlrohre ist ihre herausragende Korrosionsbeständigkeit. Dieser Widerstand wird weitgehend auf den hohen Chromgehalt (typischerweise über 16%) in der Legierung zurückgeführt, der einen passiven Oxidfilm auf der Oberfläche des Rohrs bildet. Dieser Film wirkt als selbstheilende Barriere gegen Oxidation und verschiedene Arten von chemischen Angriffen.
In vielen Branchen - insbesondere chemische Verarbeitung, Pharmazeutika und Meerestechnik - muss der Schlauch hochkarrosive Umgebungen ertragen, einschließlich der Exposition gegenüber Säuren, Alkalis, Salzen und Chloriden. Austenitische Edelstahlrohre, insbesondere solche aus 316- und 316L -Noten, werden speziell für solche Bedingungen entwickelt. Die Zugabe von 2–3% Molybdän in austenitischen rostfreien Stahlröhrchen 316 verbessert ihre Resistenz gegen lokalisierte Korrosionen wie Lochfraß- und Spaltkorrosion, was in Umgebungen mit hohen Chloridkonzentrationen wie Meerwasser- oder Industriereinigungslösungen besonders entscheidend ist.
Beispielsweise in Entsalzungsanlagen oder Offshore-Ölplattformen, auf denen Chlorid-induzierte Korrosion ein wichtiges Problem darstellt, bieten Austenitic Edelstahlrohre langfristige Haltbarkeit und Sicherheit. Ihre Fähigkeit, Korrosion zu widerstehen, verlängert nicht nur die Lebensdauer, sondern reduziert auch die Wartungsfrequenz und -kosten.
Mechanische Stärke
Austenitische Edelstahlrohre weisen ebenfalls eine ausgezeichnete mechanische Festigkeit auf, wodurch sie für strukturelle, tragende und Hochdruckanwendungen geeignet sind. Diese Röhrchen halten eine hohe Zugfestigkeit, Duktilität und Zähigkeit über einen weiten Temperaturbereich - von kryogenen Bedingungen bis hin zu erhöhten Temperaturen von mehr als 800 ° C.
Die stabile FCC-Kristallstruktur von FCC (face-zentriertes Kubik) von austenitischen Edelstählen ermöglicht es austenitische Edelstahlrohre, auch bei Temperaturen von Unter Null ihre Zähigkeit zu halten. Dies macht sie ideal für die Verwendung in kryogenen Systemen wie LNG -Speicher und -speicher und -verteilung, bei denen die Brechung bei niedrigen Temperaturen sonst zu katastrophalem Versagen in weniger belastbaren Materialien führen könnte.
Am anderen Ende des Spektrums funktionieren diese Röhrchen auch in hohem Hitzebereich außergewöhnlich gut, wie in Wärmetauschern, Stromerzeugungssystemen oder Industrieöfen. Die Hochtemperaturfestigkeit und Oxidationsbeständigkeit von austenitischen Edelstahlrohre machen sie auch unter konstanter thermischer Spannung zuverlässig.
In Herstellungs- und Rohrleitungssystemen mit Druckbehälter werden austenitische Edelstahlrohre für ihre Fähigkeit bewertet, dem Innendruck ohne Verformung oder Bruch standzuhalten. Ihre mechanische Integrität sorgt sowohl unter statischen als auch unter dynamischen Bedingungen, bei denen Temperatur, Druck und Flüssigkeitsgeschwindigkeit variieren.
Schweißbarkeit und Formbarkeit
Ein weiterer kritischer Vorteil von austenitischen Edelstahlrohre ist ihre hervorragende Schweißbarkeit und Formbarkeit. Diese Röhren können mit Standardtechniken wie TIG (Wolframinertgas), MIG (Metall -Inertgas) und Widerstandsschweißverfahren leicht verschweißt werden. In vielen Anwendungen müssen keine Wärmebehandlung nach dem Schweigen erforderlich sind, insbesondere bei Kohlenstoffvarianten wie 304L und 316L.
Die hohe Duktilität und Formbarkeit von austenitischen Edelstahlrohre macht sie bei den Herstellungsprozessen extrem anpassbar. Sie können gezogen, gebogen, tief geformt oder in komplexe Formen mit hydroformiert werden, ohne zu knacken oder die strukturelle Integrität zu verlieren. Diese Eigenschaft ist in Branchen wie Lebensmittelverarbeitung, pharmazeutischer Herstellung und Automobilrohrsystemen von wesentlicher Bedeutung, in denen Röhrchen häufig für bestimmte Layouts und Platzbeschränkungen angepasst werden müssen.
Zum Beispiel müssen in einer Getränkeproduktionsanlage möglicherweise Austenitische Edelstahlrohre durch enge Ecken oder mehrstufige Plattformen geleitet werden. Die Fähigkeit, den Schlauch zu biegen und zu bilden, ohne seine Stärke oder Sauberkeit zu beeinträchtigen, ist ein erheblicher operativer Vorteil.
Hygienische und ästhetische Eigenschaften
Austenitische rostfreie Stahlrohre eignen sich besonders gut für sanitäre Anwendungen, da sie glatte Oberflächenfinish und leicht zu reduzierende Eigenschaften haben. Die nicht-poröse Natur der Oberfläche verhindert den Bakterienaufbau und unterstützt hohe Hygienestandards, was für Lebensmittel, Milchprodukte und Pharmaindustrien von entscheidender Bedeutung ist.
Die inneren und äußeren Oberflächen von austenitischen Edelstahlrohre können zu einem spiegelähnlichen oder satinischen Finish poliert werden, wodurch das Risiko einer Kontamination verringert und die Sterilisation erleichtert wird. In Verarbeitungsumgebungen, in denen Produktreinheit und Sauberkeit nicht verhandelbar sind, sind diese Röhrchen häufig das Material der Wahl für die Vermittlung von Flüssigkeiten, Gasen oder Dampf.
Neben der Hygiene werden auch Austenitic Edelstahlrohre für ihre ästhetische Attraktivität geschätzt. Ihre helle, glänzende Oberfläche trübt oder verschlechtert sich im Laufe der Zeit nicht leicht und behält auch nach Jahren des Dienstes ein professionelles und sauberes Erscheinungsbild. Dies ist besonders wichtig in architektonischen Anwendungen oder sichtbaren Teilen von Geräten, in denen das Erscheinungsbild genauso wichtig ist wie die Leistung.
Industrielle Anwendungen
Austenitische rostfreie Stahlrohre sind in einigen der anspruchsvollsten industriellen Umgebungen weithin für ihre beispiellose Vielseitigkeit und Leistung anerkannt. Ihre einzigartige Kombination aus Korrosionsbeständigkeit, mechanischer Stärke, hygienischer Oberfläche und thermischer Stabilität ermöglicht es ihnen, in kritische Systeme in einer Vielzahl von Branchen integriert zu werden. Von Lebensmittelproduktionslinien bis hin zu Hochtemperatur-Luft- und Raumfahrtkomponenten bieten austenitische Edelstahlrohre zuverlässige, lang anhaltende Lösungen, die sowohl die Sicherheit als auch die Betriebseffizienz verbessern.
Lebensmittel- und Getränkeindustrie
Die Lebensmittel- und Getränkeindustrie stellt strenge Anforderungen an die Materialien, die in der Produktion, Verarbeitung und Verpackung verwendet werden. Sauberkeit, Korrosionsbeständigkeit und Nichtreaktivität mit Lebensmittelsubstanzen sind von größter Bedeutung. In dieser Hinsicht sind Austenitic Edelstahlrohre - insbesondere Klassen wie 304 und 316 - der Industriestandard.
Milchverarbeitung: In Milchpasteurisierungslinien, Sterilisationssystemen und Milchtransportrohre werden austenitische Edelstahlrohre aufgrund ihrer hygienischen inneren Oberfläche bevorzugt, die das Bakterienwachstum und die Biofilmbildung verhindert. Sie können leicht mit CIP-Systemen (Reinigungssysteme) gereinigt und Korrosion aus Milchsäuren widerstehen.
Getränkepflanzen und Brauereien: Im Brauprozess werden diese Röhren verwendet, um Würze, Bier und Reinigungsmittel zu transportieren. Die Resistenz gegen saure Verbindungen und die einfache Reinigung sorgen für die Produktreinheit und die Einhaltung der regulatorischen Einhaltung.
Lebensmittelvermittlungssysteme: Röhrchen werden verwendet, um Öle, Saucen, Aromen und Reinigungschemikalien zu tragen. Ihr glatte Oberflächenfinish reduziert den Aufbau des Rückstands, was für die Vermeidung einer Kreuzkontamination zwischen Produktionsstapeln von entscheidender Bedeutung ist.
Austenitische Edelstahlrohre behalten auch ihr Aussehen und ihre Leistung, obwohl wiederholte Reinigungszyklen mit harten Reinigungsmitteln, Dampf oder heißem Wasser gewährleistet sind, was eine langfristige Haltbarkeit gewährleistet.
Chemische und petrochemische Industrie
In den chemischen und petrochemischen Sektoren werden Geräte und Materialien regelmäßig korrosiven Gasen, Säuren, Lösungsmitteln und erhöhten Temperaturen ausgesetzt. Hier macht der Bedarf an chemischer Verträglichkeit, hoher Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit austenitische Edelstahlrohre zu einem unverzichtbaren Material.
Chemische Transportleitungen: Austenitische rostfreie Stahlrohre werden verwendet, um aggressive Substanzen wie Schwefelsäure, Salzsäure und ätzende Soda zu transportieren. Klassen wie 316L und sogar höhere Legierungsvarianten (z. B. 904L, 317L) werden für ihre verstärkte Korrosionsbeständigkeit ausgewählt.
Reaktoren und Mischgefäße: Diese Röhren dienen als interne Spulen oder Jacken für den Wärmeaustausch oder den Flüssigkeit Transport in Reaktoren. Ihr Widerstand gegen intergranuläre Korrosion sorgt für die strukturelle Integrität während des langfristigen Gebrauchs.
Gas- und Dampflinien: In petrochemischen Raffinerien werden austenitische Edelstahlrohre in Dampfverteilungssystemen verwendet, häufig in Hochtemperaturzonen oder Umgebungen, die reich an Chloriden sind.
Ihre nichtmagnetische Natur ist auch bei Instrumentierungs- und Kontrollsystemen vorteilhaft, die für magnetische Interferenzen empfindlich sind.
Pharmazeutische und medizinische Anwendungen
Die Pharmazeutische und die medizinische Industrie erfordern ultra-verrückte, nicht reaktive und biokompatible Materialien, um Produktreinheit und Patientensicherheit zu gewährleisten. Austenitische Edelstahlrohre, insbesondere elektropolierte 316L -Varianten, erfüllen diese strengen Anforderungen.
Bioreaktoren und sterile Flüssigkeitsübertragung: In der pharmazeutischen Herstellung werden Flüssigkeiten wie Kulturmedien, Pufferlösungen und Arzneimittelintermediate durch austenitische Edelstahlrohre transportiert, die steril, nahtlos und kontaminationsresistent sind.
Chirurgische und medizinische Ausrüstung: Dünnwandige austenitische Edelstahlrohre werden zur Herstellung von chirurgischen Instrumenten, Nadeln, Endoskopen und Implantatkomponenten verwendet. Diese Röhren bieten ein Gleichgewicht zwischen Kraft, Flexibilität und Nichttoxizität.
Reinraum -Pipelines: In Reinraumumgebungen installierte Röhrchen werden häufig umkämpft, um Kontaminationen zu vermeiden und die absolute Sterilität zu erhalten. Dafür werden außerdem austenitische rostfreie Stahlrohre mit spiegelüberschriebenem Innenraum geschätzt.
Die Inertheit des Materials stellt sicher, dass keine Ionen oder Metallpartikel in empfindliche Verbindungen ausgelaugt werden, was eine kritische Anforderung in der Medizinproduktion und der Biotechnologie hat.
Wärmetauscher und Kessel
In Stromerzeugung, HLK -Systemen und Meeresumgebungen werden Austenitische Edelstahlrohre aufgrund ihrer hervorragenden Wärmeleitfähigkeit, Skalierungsfestigkeit und strukturellen Stabilität bei hohen Temperaturen ausgiebig in Wärmetauschern, Kondensatoren und Kesseln verwendet.
Kraftwerke: In fossilen Brennstoffe und Kernkraftwerken dienen austenitische Edelstahlrohre in Superheimen, Rehatern und Ökonzenten. Ihre Fähigkeit, sowohl internem Dampfdruck als auch externe korrosive Rauchgase zu widerstehen, macht sie sehr zuverlässig.
HLK -Systeme: Diese Röhrchen werden häufig in Kondensatorspulen und Luftzugern verwendet, insbesondere in der Exposition gegenüber feuchten, korrosiven oder salzigen Luft.
Meereskessel und Warmwasserbereiter: Austenitische rostfreie Stahlrohre werden ausgewählt, weil sie gegen Meerwasserkorrosion bestehen, insbesondere in Klassen wie 316 oder Duplex/Austenit -Hybriden.
Aufgrund ihres thermischen Schockwiderstandes handeln diese Röhrchen mit schnellen Temperaturänderungen, ohne zu knacken oder zu verzerrten - im Wesentlichen in Systemen, die häufig zwischen heiß und kalt wechseln.
Automobil- und Luft- und Raumfahrtsektoren
Die Automobil- und Luft- und Raumfahrtindustrie nehmen zunehmend Austenit-Edelstahlrohre für ihr Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, Hochtemperaturdauer und Oxidationsbeständigkeit ein.
Kfz -Auspuffanlagen: Austenitische Edelstahlrohre werden in Schalldämpfer, Katalysator -Konverter -Gehäusen und Auspuffkrümmer verwendet. Ihre Fähigkeit, die Temperaturen über 800 ° C zu ertragen und das Skalieren oder Verziehen unter thermischem Radfahren zu widerstehen, ist entscheidend.
Kraftstoff- und Bremsleitungen: In Hochleistungsfahrzeugen wird Edelstahlrohre verwendet, um eine lang anhaltende Leistung und Resistenz gegen chemische Abbau durch Kraftstoffe und Bremsflüssigkeiten zu gewährleisten.
Flugzeughydraulik- und pneumatische Systeme: Austenitische rostfreie Stahlrohre sind leicht und doch stark genug, um den hohen Drücken und dynamischen Bedingungen im Flugbetrieb standzuhalten.
Raum- und Verteidigungsanwendungen: Diese Röhren werden in Antriebssystemen, Kühlleitungen und strukturellen Komponenten verwendet, die unter extremen Umgebungen eine geringe thermische Expansion und Nullausfall erfordern.
In all diesen Anwendungen tragen präzisionsfabrikierte austenitische Edelstahlrohre zu einer verbesserten Leistung, Gewichtsersparnis und Sicherheit bei.
Andere bemerkenswerte Anwendungen
Architektonisches und strukturelles Design: Röhrchen werden aufgrund ihrer ästhetischen Anziehungskraft und des Wetterbeständigkeit zum Bau von Fassaden, Handläufen und dekorativen Elementen verwendet.
Entsalzungsanlagen: Austenitische rostfreie Stahlrohre sind bei Multi-Stufe-Blitz- (MSF) und Umkehrosmose (RO) -Deuchtigkeitsanlagen von entscheidender Bedeutung, bei denen Sole und Meerwasser einen schnellen Abbau in weniger Materialien verursachen.
Semiconductor Manufacturing: Ultrahohe-Purity (UHP) Austenitische Edelstahlrohre werden in Chipherstellungsanlagen für Gasabgabesysteme verwendet.
Vorteile und wichtige Leistungshighlights
Optimierte Resistenz gegen Chlorid-induzierter Korrosion
Austenitischer Edelstahl hält die Stabilität in verschiedenen korrosiven Umgebungen mit starken Passivierungsfähigkeit, insbesondere in Umgebungen, die Chloridionen enthalten, in denen seine Leistung besonders kritisch ist. Chloridionen (CL⁻) als hoch destruktives, korrosives Medium sind in Meerwasser, industriellem Kühlwasser, Salzproduktionsumgebungen und bestimmten Chemikalien weit verbreitet. Viele Metalle sind in solchen Umgebungen anfällig für Lochfraß-, Spaltkorrosions- und sogar Spannungskorrosionsrisse, aber Austenitic Edelstahl kann einer solchen Schädigung mit angemessener Selektion und Behandlung effektiv widerstehen.
Austenitischer Edelstahl enthält einen hohen Chromanteil (im Allgemeinen mehr als 18%), wodurch er schnell einen dichten Cr₂o₃ -Passivierungsfilm auf der Oberfläche bildet. Dieser Film kann nach leichter mechanischer Schädigung oder Korrosion schnell selbst reparieren und ist der Kern des Korrosionswiderstands des Austenitischen Stahls. Nach Zugabe von Nickel (wie 812%) und Molybdän (z. B. 24%) wird die Stabilität des Passivierungsfilms in einer Chlor-haltigen Umgebung signifikant verbessert, insbesondere das effektive Verhindern von CL⁻, die Filmschicht zu durchdringen, um Lochfraßen oder Spaltkorrosion zu verursachen.
Zum Beispiel korrodiert 316L Edelstahl nach langfristiger Verwendung in einem Kühlwassersystem, das 50 ~ 200 ppm Cl⁻ enthält, nicht signifikant, was es zu einem idealen Material für industrielle Kondensatoren und Wärmeaustauschrohre macht. Für schwerere Meeresumgebungen oder Chloridsalzmedien mit hoher Konzentration können 254Smo (6% MO) oder 904L (4,5% MO) eine hervorragende Schutzleistung bieten. Sie werden häufig in Meerwasserentsalzungsanlagen, U-Boot-Pipelines und Chlorid-haltigen Abwasserbehandlungssystemen eingesetzt und stabil abschneiden.
Bei Materialherstellung und späteren Anwendungen kann die Spannungskorrosionsbeständigkeit durch Reduzierung von Schweißspannungen, mit korrekten Schweißmaterial und Schweißmethoden und Vermeidung der Konzentration der Restspannung nach dem Schweißen weiter verbessert werden. In Kombination mit kathodischem Schutz, elektrochemischem Polieren und anderen Prozessbehandlungen kann es auch die Oberflächendichte und Gleichmäßigkeit auf mikroskopischer Ebene verbessern, was es schwieriger macht, dass die Startpunkte der Korrosionsanwälte bilden.
Obwohl Austenitic Edelstahl gegenüber SCC empfindlich ist, ist seine umfassende Korrosionsbeständigkeit in chloridhaltigen Umgebungen durch Legierungsoptimierung und Prozessverstärkung immer noch besser als die der meisten technischen Metalle und ist eines der zuverlässigsten Antikorrosionsmaterialien in der tatsächlichen Technik.
Hohe Kostenleistung und ausgezeichnete Lebenszyklus -Kosteneffizienz
An der Oberfläche sind die Kaufkosten für austenitische Edelstahlrohre normalerweise höher als die des ferritischen oder martensitischen Edelstahls, aber wenn wir sie aus der Perspektive des gesamten Ausrüstungsbetriebszyklus (d. H. "Lebenszykluskosten") bewerten, hat seine "Kostenleistung" tatsächlich erhebliche Vorteile. In den meisten Anlässen mittel- und langfristiger Betrieb kann Austenitic Edelstahl nicht nur die Betriebs- und Wartungskosten senken und Ausfallzeiten senken, sondern auch die Lebensdauer des Geräts verlängern und die Systemstabilität verbessern.
Aufgrund seines hervorragenden Korrosionsbeständigkeit reduziert Austenitic Edelstahl die durch Korrosion verursachten Wartungsfrequenz- und Ersatzkosten erheblich. In einer mittleren Umgebung, die niedrige bis mittlere Konzentrationen aus Säure, Alkali oder Salz enthält, muss bei Verwendung von Kohlenstoffstahl oder niedriger Legierungsstahl häufig häufige Ersatz- und regelmäßige Antikorrosionsbehandlung erforderlich sein, während austenitischer Edelstahl in der Regel keine zusätzliche Schutzmaßnahmen erfordern, und selbst in der Schweißfläche, die Schweißfläche, eine stabile Passivierungsfilme, kann für eine lange Zeit, die die Kosten für eine lange Zeit und die Kosten für eine lange Zeit erhalten, und die Kosten für die Beschichtung und die Beschichtungskosten.
Die langfristige strukturelle Integrität von austenitischen Edelstahl kann viele Lecks, Brüche und sogar Sicherheitsunfälle vermeiden, die durch Korrosion verursacht werden. Bei wichtigen Geräten wie petrochemischen Geräten, pharmazeutischen Geräten und Kernkraftkühlsystemen kann die Verwendung von Austenitstahl mit leistungsstarker Leistung das Systemsicherheitsniveau verbessern, das Risiko einer Umweltverschmutzung verringern und enorme indirekte Vorteile bringen.
Aus ökologischer Sicht kann Austenitic Edelstahl zu 100% recycelt und wiederverwendet werden und hat eine gute Nachhaltigkeit. In fortschrittlichen Fertigungsindustrien wie Europa und den Vereinigten Staaten wird Austenitic Edelstahl als Modell für "grüne Materialien" angesehen. Es verfügt über einen hohen Recyclingwert, einen geringen Energieverbrauch im Wiederaufbauprozess und eine hohe Effizienz der Ressourcennutzung, die dem Konzept der grünen Herstellung und der kreisförmigen Wirtschaft entspricht.
Nehmen Sie als Beispiel 316L Edelstahl -Wärmetauscherrohr. In typischen chemischen Geräten kann der Ersatzzyklus von normalem Kohlenstoffstahl 2 bis 3 Jahre betragen, während 316L häufig seit mehr als 10 Jahren stabil verwendet werden können und während der Lebensdauer fast kein Ersatz oder eine Überholung erforderlich ist. Diese signifikante Differenz ermöglicht den Austenitischen Stahl mit einer höheren anfänglichen Investition, um den Wert der "niedrigen Gesamtkosten und hohen Zuverlässigkeit" im langfristigen Betrieb zu maximieren.
Aus der Sicht der Makro-Engineering-Wirtschaft bringen Austenitic Edelstahlrohre den Nutzern langfristige und stabile wirtschaftliche Vorteile mit hohen Leistung und geringen Wartungskosten und sind typische "Mehrwertmaterialien".
Flexible Auswahl für verschiedene Bedingungen
Ein weiterer wichtiger Vorteil von Austenitic Edelstahl besteht darin, dass seine Reihe von Materialien reich an Abwechslung ist, was den Arbeitsbedingungen verschiedener Temperaturen, Drucke und korrosiven Umgebungen entsprechen kann. Von grundlegenden allgemeinen Typen bis hin zu leistungsstarken speziellen Typen bietet Austenitic Edelstahl den Ingenieuren eine breite Palette an Materialauswahlfläche und verbessert die Anpassungsfähigkeit und Sicherheit von technischen Systemen effektiv.
Standardklassen wie 304 und 304L sind die häufigsten austenitischen rostfreien Stähle, die für die meisten täglichen Umgebungen und neutrale Korrosionsanlässe geeignet sind, wie z.
Für komplexere oder extreme Arbeitsbedingungen wie hohe Temperaturstarken (Schwefelsäure, Phosphorsäure) Umgebung, konzentrierte Salzlösung, mit Verunreinigungen usw. gemischtes Meerwasser usw. ist beispielsweise austenitischer Stahl erforderlich:
904L: Enthält bis zu 25% NI und 4,5% MO mit hervorragender Resistenz gegen Schwefelsäure, Phosphorsäure und Chlorid;
254Smo: Mit ultrahoherem MO-Gehalt (mehr als 6%) und einer guten Stärke ist es ein Sternmaterial in Meerwasserbehandlungssystemen und Zellstoffindustrie.
Al-6xn: Mit der Leistung, die fast vergleichbar mit Nickel-Basis-Legierungen ist, wird sie in extrem korrosiven Umgebungen wie Salzanlagen und Fermentationstanks verwendet.
Super Austenitische Edelstähle wie S31254 und S32654: haben extrem hohe PREN -Werte (Sprenzenresistenzäquivalent) und können unter extrem hohen Chlorkonzentrationen und hohen Temperaturen stabil verwendet werden.
Austenitischer Edelstahl kann auch in extrem niedrigen Temperaturumgebungen verwendet werden. In Umgebungen mit niedrigem Temperatur wie flüssigem Stickstoff (-196 ° C) oder flüssigem Sauerstoff haben Materialien wie 304L und 316L immer noch eine hervorragende Zähigkeit und Duktilität, wobei die Brötchenfraktur mit niedriger Temperaturen in der Luft- und Raumfahrt, die Lagerung und den Transport von Flüssigkeitsgas und andere Bereiche weit verbreitet sind.
In Bezug auf die Verarbeitungsleistung hat Austenitic Edelstahl eine hervorragende Duktilität und Schweißbarkeit, was die Verarbeitung und Herstellung komplexer Strukturen erleichtert. Auch ohne Wärmebehandlung nach dem Schweißen kann es eine gute Korrosionsbeständigkeit aufrechterhalten, die deutlich besser ist als Ferrit- oder martensitische Stahlstufen, was eine große Bequemlichkeit für groß angelegte chemische Geräte, speziell geformte Rohrleitungssysteme und vor Ort Montage bietet.
Aus der Temperaturspannweite kann die Korrosionsanpassungsfähigkeit an die Verarbeitungsanpassungsfähigkeit das diversifizierte System des austenitischen Edelstahls in verschiedenen extremen Anwendungsszenarien erfüllen und ein vollständiges und flexibles Material -Lösungssystem bilden.
Zukünftige Trends
Wachsende Nachfrage nach leichten, korrosionsresistenten Materialien in erneuerbaren und grünen Technologien
Da sich das globale Engagement für die Kohlenstoffneutralität beschleunigt, ist der Bau der Infrastruktur für erneuerbare Energien und umweltfreundliche Technologie zu einem der Haupttreiber für materielle Innovationen geworden. Austenitischer Edelstahl spielt in den folgenden grünen Energiesystemen aufgrund seiner hervorragenden Korrosionsbeständigkeit, Festigkeit und Verarbeitungsanpassungsfähigkeit eine unersetzliche Rolle:
Solar- und Windergiesysteme
Innere Pipelines und Anschlüsse von Windkraftanlagen: Die Offshore-Windkraft ist mit hoher Salz- und hoher Luftfeuchtigkeitsumgebung ausgesetzt, und die Korrosionsbeständigkeitsanforderungen von Materialien sind extrem hoch. Hoch-Molybdän-Austenit-Edelstähle wie 316L und 254Smo können effektiv Salzspray-Korrosion verhindern.
Solar Thermal Collection System: Konzentrierte Solarstrom-Stationen verwenden eine große Anzahl von Wärmeübertragungsrohren, die einen langfristigen stabilen Betrieb in Hochtemperaturwasser- oder Salzmedien erfordern. Austenitische Edelstähle wie 316Ti können eine hervorragende thermische Stabilität und strukturelle Haltbarkeit bieten.
Wasserstoffenergie- und Brennstoffzellen
Wasserstoff hat eine extrem starke Durchlässigkeit und Diffusivität. Normaler Stahl ist anfällig für Wasserstoffverspräche. Austenitischer Edelstahl wurde aufgrund seiner hohen Zähigkeit und der dichten Struktur in hoher Drucktransport-, Lager- und Brennstoffzellkomponenten häufig eingesetzt. Insbesondere 316L zeigt eine hervorragende Leistung in Hochdruckwasserstoffspeicherflaschen, Ventilen und Rohrleitungen.
Grüne Gebäude und Umweltwasserbehandlung
Mit der Popularisierung von Green Building Design Standards wird Austenitic Edelstahl zunehmend als bevorzugtes Material für Rohrleitungssysteme im Innen- und Außenbereich bevorzugt. Es ist nicht nur schön im Aussehen, sondern seine Antikorrosionsfähigkeit kann eine sekundäre Verschmutzung vermeiden, die durch das Altern der Pipeline verursacht wird. In High-End-Inlandswasser, zirkulierende Wasserwässer, Abwasserregeneration und anderen Wasseraufbereitungssystemen wird Austenitic Edelstahl 304/316 in Schlüsselkomponenten wie Membranfiltrationsgeräten, Pumpenkörpern und Belüftungsgeräten häufig verwendet.
NEW Energy Vehicle (NEV) Industriekette
Mit der beschleunigten Entwicklung von Batteriesystemen, Wärmemanagementsystemen und Wasserstoffbrennstoffzellenfahrzeugen werden höhere Anforderungen an den Korrosionswiderstand und die Versiegelung von Rohrleitungen und Versiegelungskomponenten gelegt. Austenitischer Edelstahl kann nicht nur für Kühlmittelrohre und Wärmeaustauschmodule, sondern auch für die Auskleidungsmaterialien von Hochdruck-Wasserstoffspeicherflaschen verwendet werden.
Forschungs- und Entwicklungstrends von Austeniten mit hohem Stickstoff und niedrigem Nickel: Reduzierung der Kosten und Verbesserung der Leistung
Die hohe Leistung von austenitischen Edelstählen stammt aus ihrem speziellen Legierungssystem, insbesondere dem hohen Nickel (NI) -Halt, der ihnen eine stabile austenitische Struktur und Zähigkeit verleiht. Nickelressourcen sind jedoch teuer und ihre Preise schwanken heftig. Gleichzeitig haben einige Länder ein hohes Maß an Ressourcenabhängigkeit. Um die Kosten zu senken und die materielle Kontrollierbarkeit zu verbessern, sind die Forscher verpflichtet, neue, mit hohe Stickstoff, austenitische Edelstahl mit hohe Stickstoff, mit niedrigem Nickel zu erteilen zu entwickeln, und haben in Industrieversuchen erhebliche Fortschritte erzielt.
Austenitischer Edelstahl mit hohem Stickstoff
Als Austenit-Bildungselement kann Stickstoff nicht nur die Organisationsstruktur stabilisieren, sondern auch die Festigkeit, die Lochfraßresistenz und die Stresskorrosionsbeständigkeit des Materials verbessern. In den letzten Jahren haben große Stahlforschungsinstitutionen begonnen, Stickstoffauflösungstechnologie mit Hochdruck zu verwenden, um Stickstoff effektiv in Stahl einzubeziehen, und haben neue Austenit-Edelstähle mit hohem Stickstoff wie S30432, S31651 und S310Hnbn entwickelt.
Zu den Vorteilen gehören:
Die Stärke wird erheblich verbessert und die Streckgrenze wird um 30 ~ 50%erhöht, was eine Ausdünnung und Gewichtsreduzierung erreichen kann.
Die Korrosionsbeständigkeit wird verbessert, insbesondere das Lochfraßpotential ist erheblich verbessert.
Ersetzen Sie einen Teil des Nickels und senken Sie die Legierungskosten.
Gute Schweißleistung, geeignet für hochfeste Strukturteile, druckresistente Pipelines und andere Szenarien.
Gegenwärtig wurde Edelstahl mit hohem Stickstoff in medizinischen Implantaten, Hochdruckreaktoren, Lebensmittelausrüstung und anderen Feldern eingesetzt und wird voraussichtlich in Zukunft in neuen Energiefahrzeugen sowie in Hochtemperatur- und Hochdruckbehältern weiter verwendet.
Kosteneffiziente Legierungen mit niedrigem Nickel
Um das Problem der hohen Nickelpreise zu lösen, haben Forscher versucht, die Kombination von Legierungselementen zu kontrollieren und Nickel teilweise durch Mangan (Mn) Stickstoff (N) zu ersetzen, um ein Gleichgewicht zwischen Austenitstabilität und Korrosionsresistenz zu erreichen. Zum Beispiel: 201-Serie (wie S20100, S20153) ist ein typischer Vertreter für hoch-manganische Stahl mit niedrigem Nickel. Es ist kostengünstig und wurde in der Lichtindustrie, Transport- und Architekturdekoration weit verbreitet.
