Mae dur di-staen ferritig yn cyfeirio at ddur di-staen gyda ferrite ciwbig sy'n canolbwyntio ar y corff fel y strwythur matrics ar dymheredd uchel a thymheredd arferol. Mae gan ddur di-staen ferritig haearn a chromiwm fel y prif elfennau, yn gyffredinol nid yw'n cynnwys nicel, ac mae rhai yn cynnwys ychydig bach o folybdenwm, titaniwm neu niobium ac elfennau eraill. Mae ganddo ymwrthedd ocsideiddio da, ymwrthedd cyrydiad a gwrthiant cracio cyrydiad clorid. Yn ogystal, mae gan ddur di-staen ferritig hefyd nodweddion dargludedd thermol mawr, cyfernod ehangu bach, ymwrthedd ocsideiddio da, a gwrthiant cyrydiad straen rhagorol. Fe'i defnyddir yn bennaf i gynhyrchu rhannau sy'n gallu gwrthsefyll cyrydu atmosfferig, anwedd dŵr, dŵr ac asid ocsideiddiol. Graddau cynrychioliadol o ddur di-staen ferritig yw: AISI 410 (UNS S41000), AISI 420 (UNS S42000), AISI 430 (UNS S43000) yn ôl ASTM; 1.4006, 1.4021, 1.4016, yn unol â safon EN... ac ati.
Gellir rhannu dur di-staen ferritig yn gromiwm isel, cromiwm canolig a chromiwm uchel yn ôl y cynnwys cromiwm. Yn ôl purdeb y dur, yn enwedig cynnwys amhureddau carbon a nitrogen, gellir ei rannu'n ddur di-staen ferritig cyffredin a dur di-staen ferritig ultra-pur. Mae gan ddur di-staen ferritig cyffredin anfanteision tymheredd isel a brau tymheredd ystafell, sensitifrwydd rhicyn, tueddiad cyrydiad rhyng-gronynnog uchel, a weldadwyedd gwael. Er bod y math hwn o ddur wedi'i ddatblygu'n gynharach, mae ei gymhwysiad diwydiannol wedi'i gyfyngu'n fawr. Mae'r diffygion hyn o ddur di-staen ferritig cyffredin yn gysylltiedig â phurdeb y dur, yn enwedig cynnwys uchel elfennau rhyng-rhannol megis carbon a nitrogen yn y dur. Cyn belled â bod y carbon a'r nitrogen yn y dur yn ddigon isel, gellir goresgyn y diffygion uchod yn y bôn.
O'i gymharu âdur di-staen austenitig, mae gan ddur di-staen ferritig well ymwrthedd cyrydiad, ymwrthedd gwres a phrosesadwyedd. Gan mai prin y gall y cyfnod ferrite hydoddi carbon, mae gan ferrite y nodweddion o fod yn feddal ac yn hawdd i'w dadffurfio. Fel dur di-staen martensitig, gan fod y strwythur dellt yn strwythur ciwbig sy'n canolbwyntio ar y corff, mae'n baramagnetig, felly mae dur di-staen ferritig yn fagnetig. Mae dur di-staen austenitig yn anfagnetig oherwydd ei strwythur ciwbig sy'n canolbwyntio ar yr wyneb.
Mae pris dur di-staen ferritig nid yn unig yn gymharol isel a sefydlog, ond mae ganddo hefyd lawer o nodweddion a manteision unigryw. Profwyd bod dur di-staen ferritig yn ddeunydd amgen Ardderchog iawn.
Dur di-staen ferritig cyffredin
Mae duroedd o'r fath yn cynnwys cynnwys cromiwm isel, canolig ac uchel. Mae dur di-staen ferritig cromiwm isel yn cynnwys tua 11% i 14% o gromiwm, megis 00Cr12 a 0Cr13Al yn Tsieina. American AISI 400, 405, 406MF-2. Mae gan y math hwn o ddur wydnwch da, plastigrwydd, anffurfiad oer a weldadwyedd. Oherwydd bod dur yn cynnwys rhywfaint o gromiwm ac alwminiwm, mae ganddo wrthwynebiad ocsideiddio da a gwrthiant rhwd. Gellir defnyddio 405 fel twr mireinio petrolewm, leinin tanc, llafn tyrbin ager, dyfais gwrthsefyll cyrydiad sylffwr tymheredd uchel, ac ati 400 ar gyfer offer cartref a swyddfa, ac ati 409 yn cael ei ddefnyddio ar gyfer dyfeisiau system muffler gwacáu automobile a phibellau dŵr oer a chynnes, ac ati Dur di-staen ferritig cromiwm canolig, mae'r cynnwys cromiwm yn 14% i 19%, megis 1Cr17 a 1Cr17Mo yn Tsieina. AISI 429, AISI 430, AISI 433, AISI 434, AISI 435, AISI 436, AISI 439 yn yr Unol Daleithiau. Mae gan y math hwn o ddur ymwrthedd rhwd a chorydiad gwell. Mae ei gyfernod caledu gwaith yn fach (n≈2), ac mae ganddo berfformiad lluniadu dwfn da, ond mae ei hydwythedd yn wael. Defnyddir dur di-staen ferritig AISI 430 ar gyfer addurno pensaernïol, addurno ceir, offer cegin, llosgwyr nwy a rhannau o offer diwydiannol asid nitrig, ac ati Defnyddir AISI 434 ar gyfer addurno allanol automobiles ac adeiladau. Defnyddir 439 fel pibell ar gyfer gwresogyddion dŵr nwy, piblinellau glo a nwy, ac ati Mae dur di-staen ferritig cromiwm uchel yn cynnwys cromiwm 19% i 30%, megis Cr18Si2 a Cr25 yn Tsieina, AISI 442, AISI 443 ac AISI 446 yn y Deyrnas Unedig Gwladwriaethau. Mae gan ddur o'r fath ymwrthedd ocsideiddio da. Defnyddir AISI 442 yn barhaus yn yr atmosffer, y tymheredd terfyn uchaf yw 1035 ° C, a'r tymheredd uchaf ar gyfer defnydd parhaus yw 980 ° C. Mae gan ddur di-staen ferritig AISI 446 well ymwrthedd ocsideiddio.
Stee di-staen ferritig purdeb uchell
Mae'r math hwn o ddur yn cynnwys carbon isel iawn, nitrogen; cromiwm uchel, molybdenwm, titaniwm, niobium ac elfennau eraill. Megis 00Cr17Mo Tsieina, 00Cr18Mo2, 00Cr26Mol, 00Cr30Mo2. Mae gan y math hwn o ddur briodweddau mecanyddol da (yn enwedig caledwch), weldadwyedd, ymwrthedd cyrydiad rhyng-gronynnog, ymwrthedd cyrydiad tyllu, ymwrthedd cyrydiad agennau, a gwrthiant cracio cyrydiad straen rhagorol. Er enghraifft, mae gan 18-2 o ddur di-staen ferritig ymwrthedd cyrydiad da mewn asid nitrig, asid asetig, NaOH, mae ymwrthedd cyrydiad 3% NaCl ac mae FeCl3 yn cyfateb i neu'n fwy na 18-8 o ddur di-staen austenitig, 26CrMo dur mewn llawer o gyfryngau Gwrthiant cyrydiad , yn enwedig mewn asidau organig, asidau ocsideiddio, ac alcalïau cryf. Mae ganddo ymwrthedd cyrydiad tyllu da mewn cyfrwng clorid cryf. Nid oes unrhyw gracio cyrydiad straen yn digwydd mewn clorid, hydrogen sylffid, gormod o asid sylffwrig ac alcali cryf. Mae gan 30Cr-2Mo wrthwynebiad uwch i gyrydiad tyllu a chorydiad agennau wrth gynnal ymwrthedd cyrydiad straen.
Gwrthiant cyrydiad o ddur di-staen ferritig
(1) Corydiad unffurf.
Cromiwm yw'r elfen hawsaf i'w goddef. Yn yr amgylchedd atmosfferig, gall yr aloi haearn-cromiwm â chynnwys cromiwm o fwy na 12% fod yn hunan-oddefol. Yn y cyfrwng ocsideiddio, gellir goddef y cynnwys cromiwm os yw'n fwy na 17%. Mewn rhai cyfrwng cyrydol, gellir ychwanegu cromiwm uchel a molybdenwm, nicel, copr ac elfennau eraill i gael ymwrthedd cyrydiad da.
(2) Intergranular cyrydu.
Mae duroedd di-staen ferritig, fel duroedd di-staen austenitig, yn dioddef o gyrydiad rhyng-gronynnog, ond mae'r driniaeth sensiteiddio a'r driniaeth wres i osgoi'r cyrydiad hwn i'r gwrthwyneb. Mae dur di-staen feritig yn dueddol o rydu rhyng-gronynnog o oeri cyflym uwchlaw 925 ° C, a gellir dileu'r cyflwr (cyflwr sensiteiddiedig) sy'n agored i gyrydiad rhyng-gronynnog ar ôl cyfnod byr o dymheru ar 650-815 ° C. Mae cyrydiad intergranular dur ferritig hefyd yn ganlyniad i ddisbyddiad cromiwm a achosir gan wlybaniaeth carbid. Felly, gall lleihau'r cynnwys carbon a nitrogen mewn dur ac ychwanegu elfennau fel titaniwm a niobium leihau'r tueddiad i cyrydu intergranular.
(3) Cyrydiad tyllau a holltau.
Cromiwm a molybdenwm yw'r elfennau mwyaf effeithiol i wella ymwrthedd cyrydiad tyllu ac agennau dur gwrthstaen. Wrth i'r cynnwys cromiwm gynyddu, mae'r cynnwys cromiwm yn y ffilm ocsid hefyd yn cynyddu, ac mae sefydlogrwydd cemegol y ffilm yn cynyddu. Mae molybdenwm yn cael ei adsorbed ar yr wyneb metel gweithredol ar ffurf MoO4, sy'n atal diddymiad y metel, yn hyrwyddo ail-ddefnydd, ac yn atal difrod y ffilm. Felly, mae gan ddur di-staen ferritig cromiwm uchel a molybdenwm wrthwynebiad rhagorol i gyrydiad tyllu a chorydiad agennau.
(4) Gwrthwynebiad i straen cracio cyrydiad.
Oherwydd nodweddion y strwythur sefydliadol, mae dur di-staen ferritig yn gallu gwrthsefyll cyrydiad yn y cyfrwng lle mae dur di-staen austenitig yn cynhyrchu cracio cyrydiad straen.
Priodweddau mecanyddol dur di-staen ferritig
Ni ellir cryfhau dur di-staen ferritig trwy driniaeth wres oherwydd nad oes newid cyfnod. Yn gyffredinol, fe'i defnyddir ar ôl anelio ar 700-800 ° C. Oherwydd maint atomig tebyg haearn a chromiwm, mae'r effaith cryfhau datrysiad solet yn fach, mae cryfder cynnyrch a chryfder tynnol dur di-staen ferritig ychydig yn uwch na dur carbon isel, ac mae'r hydwythedd yn is na dur carbon isel. .
1) Brauder tymheredd ystafell o ddur di-staen ferritig cyffredin.
Mae dur gwrthstaen ferritig cyffredin yn sensitif i rhiciau, ac mae'r tymheredd pontio brau yn uwch na thymheredd yr ystafell ac eithrio dur gwrthstaen ferritig cromiwm isel. Po uchaf yw'r cynnwys cromiwm, y mwyaf yw'r brittleness oer. Mae'r brittleness oer hwn yn gysylltiedig â'r elfennau interstitial megis carbon a nitrogen yn y dur, ac mae gan y dur ferritig ultra-pur gynnwys carbon isel iawn mewn elfennau rhyng-ranol fel carbon a nitrogen, felly gall gael caledwch da, a'r trawsnewid brau. gellir gostwng tymheredd islaw tymheredd yr ystafell.
2) Embrittlement tymheredd uchel o ddur di-staen ferritig cyffredin.
Mae dur di-staen ferritig cyffredin yn cael ei gynhesu i uwch na 927 ° C ac yna'n cael ei oeri'n gyflym i dymheredd yr ystafell, mae'r plastigrwydd a'r caledwch yn cael eu lleihau'n sylweddol. Mae'r embrittlement tymheredd uchel hwn yn gysylltiedig â dyddodiad cyflym cyfansoddion carbon (nitrid) ar ffiniau grawn neu ddadleoliadau ar dymheredd o 427-927 °C. Gall lleihau cynnwys carbon a nitrogen y dur (gan ddefnyddio technoleg uwch-bur) wella'r brau hwn yn fawr. Yn ogystal, pan fydd y dur ferritig yn cael ei gynhesu uwchlaw 927 ° C, bydd y gallu grawn yn cael ei frasu, a bydd y grawn bras yn dirywio plastigrwydd a chaledwch y dur.
3) Ffurfio σ-cyfnod.
Yn ôl y diagram cyfnod haearn-cromiwm, pan gaiff ei gadw ar 500-800 ° C, bydd yr aloi sy'n cynnwys cromiwm 40% -50% yn ffurfio un cam σ, a bydd yr aloi sy'n cynnwys llai nag 20% neu fwy na 70% o gromiwm yn ffurfio. strwythur cyfnod deuol α+σ. Bydd ffurfio cyfnod σ yn lleihau hydwythedd a chaledwch dur yn sylweddol. Felly, ni ddylid defnyddio dur di-staen ferritig am amser hir ar 500-800 ° C.
4) Breuder ar 475 ° C.
Bydd dur ferritig cromiwm uchel (> 15%) yn cael ei freinio'n gryf pan gaiff ei gadw ar 400-500 ° C. Mae'r math hwn o embrittlement yn cymryd amser byrrach na dyddodiad cyfnod σ. Er enghraifft, pan gedwir dur di-staen ferritig 0.080C-0.4Si-16.9Cr ar 450 ° C am 4 awr, mae caledwch effaith tymheredd yr ystafell bron yn gostwng i sero. Mae gradd y breuddwyd yn cynyddu gyda chynnydd mewn cynnwys cromiwm, ond gellir adennill y caledwch ar ôl triniaeth uwchlaw 600 ° C. Mae britho ar 475°C yn ganlyniad dyddodiad y cyfnod alffa llawn cromiwm. Dylai dur o'r fath osgoi gwresogi ger 475 ° C.
Amser postio: Mai-02-2023