Til að skilja virkilega hvað gerir rostfrítt stál hreyfast þarf að vita um lykilefni sem eru inniföll og hvernig hlutföll þeirra áhrifar á rostvarnir. Aðal innihaldsefni eru járn, krómf, níkel og stundum molýbdan. Járn myndar grunninn fyrir öll gerðir af rostfríu stáli. Krómgeislar eru almennt á bilinu 10% upp í 30%, og það er þetta frumeind sem myndar verndandi oxíðhurð á yfirborðinu sem kemur í veg fyrir rósetju. Níkelgeisli er yfirleitt á bilinu 8-10%, sem gerir steypuna sveigjanlegri og varþægari undir ástreittu ástandi. Molýbdan kemur fyrir í um 2-3% hlutföllum og veitir aukna vernd gegn ákveðnum gerðum af rost, eins og holur. Þessar breytilegu hlutföll ákvarða mismunandi gerðirnar sem eru á markaðnum. Til dæmis inniheldur 304 rostfrítt stál sem er almennt í iðnaðinum um 18% króm og 8% níkel, en 316 gerð bætir við molýbdan til betri aðlögun við erfiðari aðstæður, sem gerir það vinsælt fyrir sjávarforrit þar sem saltvatn er algengt.
Krom er mjög mikilvægt fyrir það að gera rostfrítt stál ámóttanlegt fyrir rot. Þegar kromið er blandað í stálsexað myndast þunn súgla af kromoxíði á yfirborðinu þegar það sameinast við súrefni úr loftinu. Þetta myndar svo til hlífðarhylki sem kemur í veg fyrir að stálið rotni. Tilvera þessarar verndandi hylkisgerðar gerir rostfrítt stál að verða lengur í notkun þegar það er útsett fyrir erfiða umhverfi. Fyrir venjulegt rostfrítt stál eru um það bil 10,5% krom nauðsynleg til að veita rotnunarvernd. Stál með enn meira krom, eins og 316 tegundina sem er mjög notuð, gefur enn betri vernd og þess vegna er hún svo algeng í vélaverum og efnum sem vinna með efnafræðileg efni. Reynt og sannað er að rostfrítt stál sem inniheldur krom getur verið án rótar í mörgum áratugum, og þess vegna er það svo algengt að sjá það í byggingum við sjávarströndir og í vélum sem stöðugt eru í snertingu við vatn og róandi efni.
Þátturinn sem róset áhrifar á rostfríu stálrör breytist mjög eftir því hvort þau eru notuð í sjávarheimilum eða í iðnaðarstofum. Sýrður sjór er í raun ein af stærstu vandamálum í strandlöggjum þar sem hann inniheldur svo mikið af klóriði, sem þrígar til að búa til þá pælulegu holur í yfirborði metallsins. Við höfum séð þetta gerast aftur og aftur með búnaði sem er settur upp nálægt sjó og hlutarnir gefa upp lang fyrir búist er við þeirra notkunartíma. Iðnaðarumhverfiin kasta hins vegar öðrum boltum á rostfrí stál. Efni og ýmis konar mengandi efni í verkstæðum geta valdið því sem kallast áspenninga rós sem enginn vill alveg vinna með. Sumar verkfræðirannsóknir segja frá því hvernig hlutar rostfrí stáls brotna alveg innan nokkurra mánaða þegar þeir eru útsýndir á ákveðin aggresiv efni í framleiðsluverum. Þess vegna er svo mikilvægt að velja rétt efni til lengri tíma stöðugleika í þessum erfiðum aðstæðum.
Ruglaður stáll verður oft fyrir bitaspömmum vegna klóraða og þessi vandamál verstast við háa hita. Bitaspömm eru svo hættulegar vegna þess hversu fljótt þær geta eyðilegt efni án þess að yfirborðið sýni næstum engin einkenni. ýmsar rannsóknir hafa sýnt að algeng tegundir ruglaðs stáls eins og 304 og 316 eru ekki óviðkvæmar fyrir árásir klóraða. Í stéttarleiðbeiningum er almennt mælt með því að halda klóraða innihaldi undir 150 mg á lítra fyrir ruglaðan stál 304 og um 400 mg á lítra fyrir seigari tegundina 316. Þegar hitinn hækkar verður vandamálið enn verra vegna þess að hiti gefur klóraða jónunum aukna orkju til að brjóta gegnum verndandi oxíðhúðina mun hraðar en venjulega. Fyrir alla sem vinna með hluti úr ruglaðum stáli er það óumflýjanlegt að fylgjast með bæði klóraða innihaldi og hita til að koma í veg fyrir óvæntar meiðslur í framtíðinni.
Það er mikilvægt að gera sveiflingu rétt til að koma í veg fyrir veik svæði í rostfríum geislum. Þegar sveiflar eru ekki gerðar rétt myndast smá sprungur og bil sem verða byrjunarpunktar fyrir rot, sérstaklega í svæðum þar sem er mikið af klóriðum. Betri valkostir í dag eru leysir sveiflingu og TIG sveiflingu aðferðir sem búa til sterkari tengingar í heild. Yfirborðsmeðferð er líka mikilvæg. Rafsmúrður hefur mikinn árangur á því að sléttanir ójafna yfirborð og minnka skelningarstaði fyrir rotandi efni. Iðnaður sem notar rostfríu geisla þarf að leggja áherslu á góða sveiflingu og lokaverk til að lengja þann tíma sem búnaðurinn verður notan og getur sinnt verkefnum undir áþrif.
Í efnafræði framleiðsluumhverfum eru 304 og 316 rostfreyðu stálar orðin að vinsælum efnum í umfangsmiklum notkunum. Bæði standa vel upp við rot en það er einnig lykilatriði semgreinir þá. Aðalatriðið sem skilur þessar tvær tegundir er efnauppbyggingin þeirra. Venjuleg 304 virkar mjög vel fyrir flest almenn efni og heldur byggingareiningum óbreyttum á langan tíma. Þegar hún er þó sett í andlit við árásarfæn chloríð og sterka sýrur verður 316 betri kosturinn þar sem hún inniheldur molybden í sýntefnum sínum. Margar iðnaðarbransur velja 316 þegar þær er unnið með erfitt efni. Skýrsla frá Markaði rostfreyðu stálvarða sýnir að einingar sem nota 316 halda áfram að virka án vandræða jafnvel eftir áratugum óbreyttanlegrar áhrif á rotandi efni. Þessi áreiðanlegra afköst eru gagnvart því að halda rekstri í gangi og spara pengum á óvæntum lokum og viðgerðum á köldum haldinu.
Martensítisk rostfrí stál eins og 410 og 430 eru meðal styrkasta og harðasta stáltegunda, sem gerir þau að vinsælum vali þegar efni verða á erfitt. Þessi tegund stáls er mikið notuð í loftfarasviði og bílaiðnaði, sérstaklega þar sem hlutir þurfa að sinna alvarlegum vélaþrýsting án þess að missa á öryggi. Taktu 410 rostfrí stál til dæmis, sem oft birtist í útblástursskerum bíla, þar sem það heldur betur á hita og þrýstingi en flest önnur efni. Þegar verkfræðingar hanna hluti sem gætu sprungið eða orðið brotthartir undir miklum áhlaupum, þá verður martensítiskt stál alltaf valið. Það hefur einfaldlega yfirburði á austenítískum tegundum þegar um stendur að halda sig í þeim tilfellum þar sem áhrif geta verið alvarleg.
Fyrirtæki sem horfa til langtíma investeringa ættu að velja kostnaðarmuninn á milli 300 og 400 raðar rostfríu stáls vel yfir. 300 raðar stállinn, eins og tegundirnar 304 og 316, fer með hærri verð áður en hann er keyptur, en flestir finna að það borgar sig aftur á langan tíma því að þessi efni eru meira en 300 raðar stállinn og þurfa minna viðgerðir. Tölur úr iðnaðinum sýna að þótt þeir kosta meira upphaflega, fá fyrirtæki sem starfa á svæðum þar sem rýrust er vandamál betri arð af notkun 300 raðar stálsins. Síðan eru 400 raðar valkostirnir eins og 410 og 430 sem spara penga við kaup en geta orðið dýrari á síðari tíma þegar skipting verður að gerast í erfiðum aðstæðum. Að velja annað hvort þýðir að það sé réttlætanlegt fyrir sérhverja stöðu, með því að meta hvað gerist núna í samanburði við það sem er sparað á langan tíma eftir staðsetningu og notkun stálsins.
Duplex rostfríu stálin standa sig þar sem þau sameina mjög góða styrkleika við framúrskarandi ámóan við rost. Það sem gerir þau sérstök er samtalsbyggingin þeirra sem sameinar þætti úr bæði austenítisku og ferítisku rostfríu stáli, sem gefur þeim betri heildarafköst en hvorugt tegundanna fyrir sig. Margir verkfræðingar sem vinna í harðum aðstæðum munu segja hverjum sem vill heyra hversu vel þessi efni standast rost, sérstaklega á svæðum eins og efnafræðiverum þar sem önnur málmeð myndu hrista fljótt upp höndum. Þegar þau eru sett í gegnum vélaræðapróf sýnir duplex rostfrí stál að það getur haft við miklu hærri álagsstig en venjulegar tegundir af rostfríu stáli. Þessi samantekt af styrkleika og vernd á móti rústun gerir þau fullkomna fyrir aðstæður þar sem búnaður þarf að haldast áfram í langan tíma án viðgerða. Taktu til dæmis super duplex SAF 3007 frá Alleima. Reynt og sannað í undirbæðis olíu svæðum hefur sýnt að þetta sérstaka legeringin geymir heildarheit sín lengur en hefðbundin ágengi, jafnvel þegar það er útsett fyrir árásasamt efni í sjóvökvi í lengri tíma.
Duplex rostfrí stál er að verða mjög vinsælt í offshore olíu- og gasverkefnum vegna þess að það heldur svo vel á móti erfiðum umhverfisþáttum. Þessar gerðir blanda mála eru duglegar í því að standa árásir eins og mikla þrýsting og rost sem kemur vegna sels úr sjó í svæðum eins og Mexíkóflóa og Norðurhafsvæðinu. Sem dæmi má nefna vinnu sem er stöðugt framkvæmd af Alleima þar sem sýnt hefur verið hversu vel duplex stál heldur á móti í vönduðum umbilical-hlykkjum sem eru í hörðum sjó og erfitt starfsumhverfi undir sjó. Eitt sérstakt legeringarefni sem kallast SAF 2507 hefur náttúrulega orðið að frumefni í bransjanum. Það getur standið mikla árás og samt sem áður sinnt verkefnum á skilvirkan hátt, sem gerir það að rökstæðri fjárfestingu fyrir fyrirtæki sem horfa á langtímalausnir fremur en fljóta lausnir í offshore rekstri sínum.
Að velja rétta tegund af rostfríu stáli byrjar á því að skoða hvers konar áreynslu stoffið verður fyrir í notkun. Það sem á mikil áhrif er á ákvörðunina er hversu heitt verður, hversu hátt þrýstingur er ásamt því hvort stoffið verður í snertingu við eitthvað sem getur valdið rost. Tökum dæmi um háa hita, þar þurfum við stál sem brotnar ekki við hitun. Hins vegar eru svæði sem eru líkleg til rostar eða efnaárásir þar sem betri tegundir af stáli verða að koma til meðal. Stofnanir eins og ASTM og ASME eru algengar tilvísanir sem verður snúast að í þessum málum. Í þessum tilvísunarefnum er mikil upplýsingaflóð um hverjar tegundirnar eru bestar undir mismunandi aðstæður, sem hjálpar verkfræðingum að forðast kostnaðarsama villur og halda rekstri án óþarfa áhætta.
ASTM-standöðurnar spila mikilvægri hlutverki í því hvernig við veljum rostfreðarstálrör svo við tryggjum að þau uppfylli gæði- og regluræðiskröfur. Þessar leiðbeiningar nema yfir allt frá uppbyggingu á efnafræðilegum samsetningu og innifela nákvæmar prófunaraðferðir svo efnið uppfylli það sem iðnaðurinn krefst. Taka má til dæmis ASTM A312 sem er mjög algengur í framleiðsluhópum þar sem hún setur mælikvarðann fyrir ósambærð, samfögnuð og köldum vinnum austenít rostfreðarstál rör. Þá eru líka þær iðnaðursskírteini sem ISO og ASME til dæmis eru þær sem virka sem gæðamerki og staðfestir að vörur standist heimsmet á sviði öryggis. Framleiðendur þurfa að fylgja þessum skírteini til að tryggja að viðskiptavini þeirra treysti á öruggleika vara, sérstaklega í iðnaðarsumum eins og olíu- og lyfjaiðnaði þar sem jafnvel minniháttar bil á efnum getur leitt til alvarlegra vandamála á síðari stigi.
Gott viðhald gerir raunverulega mun þegar kemur að því hversu lengi rör af rostfríu stáli þola áður en þau þurfa að skipta út. Að kanna þau reglulega og halda hlutunum hreinum hjálpar til við að greina vandamál áður en þau verða alvarleg, sem spara peninga á óvæntum viðgerðum á síðari tímapunkti. Gögn úr iðnaðinum sýna að fyrirtækjum sem fylgja reglulegum viðhaldsskipulagi hefur oft betri afköst af rostfríu stálkerfum á langan tíma, stundum jafnvel með þar til 40 prósent lengri þolæði samkvæmt sumum rannsóknum sem verið hefur sýnt. Aðferðir eins og hljóðbylgjuathugun leyfa tæknimönnum að finna veikar staðsetningar eða svæði sem sýna merki um slit án þess að skemja sjálfa bygginguna, svo viðgerðir geti átt sér stað áður en stærri vandamál koma upp. Verndandi efni spila einnig mikilvægann hlut í baráttunni við rot, sem er sérstaklega mikilvægt fyrir uppsetningar sem eru útsett fyrir erfiða aðstæður þar sem rotni myndi verða raunverulegt vandamál. Flestir framleiðslustjórar vita að þetta virkar, en að fá alla á borð við samfelldar viðhaldsaðferðir er ennþá átt við í mörgum tilkostum.
Heitar fréttir 2025-01-03
2024-10-23
2024-11-15
TJYCT STEEL CO., LTD. sem sérhæfir sig í kolefnisstálvörum, ryðfríu stáli og álstáli meira en 16 ár. heiðarleiki, faglegur,
6. hæð, Norður C6, Aocheng handelshöll, Tianjin, Krína
Höfundarréttur © 2024 TJYCT Steel Co., Ltd Persónuverndarstefna
EN
