Nitronisch 50 Edelstahl ist eine Hochleistungs-Austenit-Legierung, die für ihre Bekanntmachung ist Hoher Stickstoffgehalt, Dies liefert außergewöhnliche Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Es übertrifft viele Standard -Edelstähle in harten Umgebungen - von marinen Meerwasser bis hin zu chemischen Verarbeitungsanlagen. In diesem Leitfaden, Wir werden seine Schlüsselmerkmale aufschlüsseln, reale Verwendungen, wie es gemacht ist, und wie es im Vergleich zu anderen Materialien ist, Helfen Sie, es für Ihre anspruchsvollsten Projekte auszuwählen.
1. Schlüsseleigenschaften von Nitronik 50 Edelstahl
Die herausragende Leistungsleistung der nitronischen 50 stammt aus dem sorgfältig konstruierten Chemische Zusammensetzung, das prägt es zuverlässig physische Eigenschaften, robust mechanische Eigenschaften, und andere kritische Eigenschaften.
Chemische Zusammensetzung
Die Formel der nitronischen 50er ist für Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit optimiert, mit Schlüsselelementen einschließlich:
- Hoher Stickstoffgehalt: 0.40-0.60% (Der Sternzusatz - steigt Zugfestigkeit und Lochfraßfestigkeit, ohne die Duktilität zu beeinträchtigen)
- Chromgehalt: 21-23% (bildet eine Schutzoxidschicht für eine überlegene Korrosionsbeständigkeit)
- Nickelinhalt: 12-14% (stabilisiert die austenitische Struktur, Verbesserung der Duktilität und Zähigkeit)
- Manganinhalt: 4.0-6.0% (arbeitet mit Stickstoff, um die Stärke weiter zu verbessern)
- Kohlenstoffgehalt: ≤ 0,08% (minimiert intergranuläres Korrosionsrisiko)
- Siliziumgehalt: ≤ 1,0% (AIDS bei der Desoxidation während der Herstellung)
- Phosphorgehalt: ≤ 0,045% (kontrolliert, um Sprödigkeit zu vermeiden)
- Schwefelgehalt: ≤ 0,03% (reduziert, um Korrosionsbeständigkeit aufrechtzuerhalten)
Physische Eigenschaften
Eigentum | Typischer Wert |
Dichte | 7.8 g/cm³ |
Wärmeleitfähigkeit | 16 W/(m · k) (bei 20 ° C.) |
Spezifische Wärmekapazität | 0.5 J/(g · k) (bei 20 ° C.) |
Wärmeleitkoeffizient | 17.5 × 10⁻⁶/° C. (20-500° C) |
Magnetische Eigenschaften | Nichtmagnetisch (Auch nach kaltem Arbeiten) |
Mechanische Eigenschaften
Danke an sein Hoher Stickstoffgehalt, Nitronisch 50 liefert branchenführende Stärke und behält gleichzeitig Duktilität bei:
- Hohe Zugfestigkeit: 850-1,000 MPA (weit höher als die Standard -Austenit -Klassen wie 304)
- Ertragsfestigkeit: 500-650 MPA (2.5x höher als 304 Edelstahl)
- Verlängerung: 25-35% (In 50 MM - Flexibilität der Flexibilität trotz hoher Stärke)
- Härte: 220-260 Brinell, 90-100 Rockwell b, 230-270 Vickers
- Ermüdungsstärke: 350-400 MPA (bei 10⁷ Zyklen - ideal für Teile unter wiederholter Spannung, Wie Pumpenwellen)
- Aufprallzählung: 120-180 J (bei Raumtemperatur - Resisten, die vor plötzlichen Auswirkungen knacken)
Andere kritische Eigenschaften
- Hervorragende Korrosionsbeständigkeit: Übertreffen 304 Und 316 In harten Umgebungen - Realisten Säuren, Industriechemikalien, und Salzwasser.
- Lochfraßwiderstand: Überlegen-Stickstoff und Chrom verhindern das Lochfraß in chloridreichen Umgebungen (Z.B., Meerwasser oder chemische Panzer).
- Spannungskorrosionsrisswiderstand: Sehr gut - Verhandlungsstress unter korrosiven Bedingungen besser als 316 oder Duplex rostfreie Stähle.
- Resistenz tragen: Gut - lander als 304 Und 316, Machen Sie es für Teile mit Reibung geeignet (Z.B., Ventilstämme).
- Verarbeitbarkeit: Mäßig - scharfe Carbid -Werkzeuge und Kühlung erregt; langsamer als 304 aber schneller als hochfeste Legierungen wie Titan.
- Schweißbarkeit: Ausgezeichnet - kann über MIG geschweißt werden, Tig, oder Stickmethoden ohne Vorheizen kleben; Schweißnähte behalten Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit.
2. Reale Anwendungen von Nitronikum 50 Edelstahl
Witronische 50er Mischung von hohe Zugfestigkeit Und Hervorragende Korrosionsbeständigkeit macht es zu einer Top -Wahl für Branchen, in denen Materialien extreme Bedingungen ausgesetzt sind. Hier sind seine häufigsten Verwendungszwecke:
Industrieausrüstung
- Pumps: Pumpenwellen und Impeller verwenden nitronische 50 - ISS -Verschleiß und Korrosionswiderstand verhindert vor vorzeitiger Ausfall in Abwasser oder chemischen Systemen.
- Ventile: Ventilkörper und Stängel handhaben mit hohem Druck und korrosiven Flüssigkeiten (Z.B., Ölraffinerien) ohne zu verformen oder rosten.
- Turbinenklingen: Kleine Gasturbinenklingen stützen sich auf seine Hochtemperaturfestigkeit (behält die Eigenschaften bis zu 650 ° C).
Fallbeispiel: Eine Produktionsstätte ersetzt 316 Edelstahlpumpenwellen mit Nitronikum 50. Die neuen Wellen dauerten 4x länger (aus 5 Monate zu 20 Monate) und senken die Wartungskosten durch $75,000 jährlich.
Chemische Verarbeitung
- Lagertanks: Panzer, die aggressive Säuren halten (Z.B., Salzsäure) oder Lösungsmittel verwenden nitronische 50 - seine Korrosionsbeständigkeit verhindert Lecks und Kontamination.
- Rohrleitungssysteme: Rohre, die Chemikalien transportieren, Gewährleistung eines konstanten Flusses und Verringerung der Ausfallzeiten.
- Reaktoren: Reaktionsgefäße verarbeiten hohe Temperaturen und korrosive Reaktanten ohne Abbau.
Luft- und Raumfahrt- und Automobilindustrie
- Luft- und Raumfahrt: Flugzeugbefestigungselemente und Motorhalterungen verwenden das Hochfestigkeits-Gewicht-Verhältnis und die Resistenz gegen Strahlkraftstoffkorrosion.
- Automobil: Hochleistungsmotorteile (Z.B., Turboladerkomponenten) und Rennspeichersysteme stehen extremer Hitze und Vibration aus.
Meeresindustrie
- Meerwassersysteme: Wärmetauscher und Meerwasseransaugrohre widerstehen Launen und Korrosion - Outperforming 316 und sogar einige Duplex -Edelstähle.
- Schiffskomponenten: Schiffsrumpfbefestigungen und Propellerwellen vermeiden Rost in Meeresumgebungen, Reduzierung der Wartungsbedürfnisse.
Lebensmittel- und Getränkeindustrie
- Verarbeitungsausrüstung: Förderer und Mischer verwenden nitronische 50 - es steht Korrosionsbeständigkeit gegenüber Lebensmittelsäuren (Z.B., Tomatensauce oder Zitrusaft) und häufige Reinigung.
- Speicherbehälter: Panzer für Flüssigkeiten wie Milch oder Bier sind leicht zu desinfizieren und werden Metalle nicht in Lebensmittel auslaugen.
3. Fertigungstechniken für Nitronikum 50 Edelstahl
Nitronen produzieren 50 erfordert genaue Schritte, um seine zu bewahren Hoher Stickstoffgehalt und sorgen Sie für einheitliche Eigenschaften. Hier ist der Prozess:
1. Metallurgische Prozesse
- Elektrischer Lichtbogenofen (EAF): Die Hauptmethode - Stahl ausschalten, Chrom, Nickel, und Mangan werden mit 1.650-1.750 ° C geschmolzen. Stickstoffgas wird in die geschmolzene Legierung injiziert, um das Ziel zu erreichen 0.40-0.60% Inhalt.
- Basis -Sauerstoffofen (Bof): Wird für groß an, dann werden Stickstoff und andere Legierungen hinzugefügt, um die Zusammensetzung anzupassen.
2. Rollprozesse
- Heißes Rollen: Die geschmolzene Legierung wird in Platten gegossen, erhitzt auf 1.150-1.250 ° C., und in dicke Formen gerollt (Barren, Teller) Für Industrie -Teile.
- Kaltes Rollen: Kaltgerollte, um dünne Blätter zu machen (Für Rohrleitungen oder Lebensmittelausrüstung) mit einer glatten Oberfläche; Erhöht leicht die Härte, behält aber die Duktilität bei.
3. Wärmebehandlung
- Lösung Glühen: Auf 1.080-1.180 ° C erhitzt und für festgehalten 30-60 Minuten, dann wasserlöschend. Dies löst ausgefällte Carbide auf, Wiederherstellung von Korrosionsresistenz und Duktilität.
- Stressabbau Glühen: Auf 800-900 ° C erhitzt für 1-2 Std., dann langsam abgekühlt. Reduziert den inneren Stress durch das Schweißen oder die Formen, ohne die Festigkeit zu senken.
4. Bildung und Oberflächenbehandlung
- Formenmethoden:
- Drücken Sie die Formung: Verwendet hydraulische Pressen, um Teile wie Ventilkörper oder Pumpengehäuse zu formen.
- Biegen: Erzeugt Winkel für Rohrleitungen oder Strukturklammern (behält die Stärke nach dem Biegen bei).
- Bearbeitung: Übungen, Mühlen, oder verwandelt Teile in präzise Größen - achtet Carbid -Werkzeuge und Schneiden von Flüssigkeiten, um eine Überhitzung zu verhindern.
- Oberflächenbehandlung:
- Pickling: In Säure getaucht, um die Skala aus heißem Rollen zu entfernen.
- Passivierung: Behandelt mit Salpetersäure, um die Chromoxidschicht zu verbessern, Steigerung der Korrosionsbeständigkeit.
- Elektropolisch: Schafft einen glatten, Desinfektionsoberfläche (kritisch für Lebensmittelausrüstung oder Luft- und Raumfahrtkomponenten) und entfernt Oberflächenverunreinigungen.
5. Qualitätskontrolle
- Ultraschalltests: Schecks auf interne Defekte (Z.B., Risse) in dicken Teilen wie Turbinenklingen.
- Röntgenuntersuchungen: Inspiziert Schweißnähte auf Mängel (Z.B., Porosität) strukturelle Integrität sicherzustellen.
- Zugprüfung: Überprüft hohe Zugfestigkeit (850-1,000 MPA) und Ertragsfestigkeit (500-650 MPA).
- Mikrostrukturanalyse: Untersucht die Legierung unter einem Mikroskop, um eine gleichmäßige austenitische Struktur und eine ordnungsgemäße Stickstoffverteilung zu bestätigen.
4. Fallstudie: Nitronisch 50 In Lebensmittelverarbeitungsgeräten
Ein großer Lebensmittelhersteller hatte mit Rost zu kämpfen 304 Edelstahlmixer, die zur Verarbeitung von Tomatensauce verwendet werden. Der 304 Mixer entwickelten Lochfraß danach 6 Monate der Exposition gegenüber Tomatensäuren, kostspielige Ersetzungen erfordert. Sie wechselten zu Nitronikum 50, und die Ergebnisse waren transformativ:
- Korrosionsbeständigkeit: Nach 18 Monate, die Nitronik 50 Mixer zeigten keine Lochfraß oder Rost - 3x längere Lebensdauer als 304.
- Sanitäre Einrichtungen: Der glatte, Die elektropolropolierte Oberfläche war leichter zu reinigen, Reduzierung von Bakterienwachstum und Übergabe von Audits zur Lebensmittelsicherheit ohne Probleme.
- Kosteneinsparungen: Der Hersteller spart $120,000 Jährlich durch Beseitigung des Ersatzes für häufige Mischer und Ausfallzeiten.
5. Nitronisch 50 Edelstahl vs. Andere Materialien
Wie geht es nitronisch? 50 Vergleiche mit anderen beliebten Legierungen? Lassen Sie es uns mit einem detaillierten Tisch aufschlüsseln:
Material | Kosten (vs. Nitronisch 50) | Zugfestigkeit | Ertragsfestigkeit | Korrosionsbeständigkeit (Meerwasser) | Schweißbarkeit |
Nitronisch 50 | Base (100%) | 850-1,000 MPA | 500-650 MPA | Exzellent | Exzellent |
Nitronisch 40 | 80% | 700-900 MPA | 400-550 MPA | Sehr gut | Exzellent |
316 Edelstahl | 60% | 515 MPA | 205 MPA | Gut | Exzellent |
Duplex 2205 | 110% | 620-800 MPA | 450 MPA | Exzellent | Gut |
Titanlegierung (Ti-6Al-4V) | 450% | 860 MPA | 795 MPA | Exzellent | Mäßig |
Anwendungseignung
- Industriepumpen: Nitronisch 50 übertrifft nitronisch 40 Und 316 (längere Lebensdauer, höhere Stärke) und ist billiger als Duplex 2205.
- Meeressysteme: Besser als 316 und nitronisch 40 im Meerwasser; kostengünstiger als Titan.
- Lebensmittelverarbeitung: Überlegen zu 304 (widersteht Nahrungssäuren) und leicht zu desinfizieren - die Treffen strenge Standards für die Lebensmittelsicherheit.
- Luft- und Raumfahrtkomponenten: Gleicht Stärke und Gewicht besser aus als aus 316; billiger als Titan bei der Schweißbarkeit beibehalten.
Die Sicht der Yigu -Technologie zu Nitronikum 50 Edelstahl
Bei Yigu Technology, Wir sehen nitronisch 50 Als Game-Changer für Hochstress, Korrosive Anwendungen. Es ist Hoher Stickstoffgehalt liefert unerreichte Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit, Es ist ideal für unsere Kunden in Marine, Chemikalie, und Lebensmittelindustrie. Wir empfehlen es oft für Pumpenwellen, Lebensmittelmixer, und Marine -Wärmetauscher - wo es die Wartungskosten senkt und die Teillebensdauer verlängert. Während teurer als 304/316, Die langfristige Haltbarkeit bietet einen besseren Wert, Übereinstimmung mit unserem Ziel, nachhaltig zu sein, kostengünstige Lösungen.
FAQ
1. Ist nitronisch 50 Edelstahlmagnet?
NEIN, Nitronisch 50 ist nichtmagnetisch. Seine austenitische Struktur (Stabilisiert von Nickel und Stickstoff) bleibt auch nach kaltem Arbeiten nichtmagnetisch, Im Gegensatz zu ferritischen oder martensitischen rostfreien Stählen.
2. Kann nitronisch 50 in der Lebensmittelverarbeitung verwendet werden?
Ja, Nitronisch 50 ist ausgezeichnet für die Lebensmittelverarbeitung. Es widersetzt sich der Korrosion aus Lebensmittelsäuren, ist leicht zu desinfizieren, und erfüllt globale Standards für Lebensmittelsicherheit (Z.B., FDA, EU 10/2011). Die glatte Oberfläche verhindert auch den Aufbau von Lebensmitteln.
3. Wie geht es nitronisch? 50 Vergleiche mit Nitron 40?
Nitronisch 50 hat einen höheren Stickstoffgehalt (0.40-0.60% vs. 0.15-0.30% für nitronisch 40), geben 15-20% höhere Zug-/Ertragsfestigkeit und bessere Korrosionsbeständigkeit. Es ist ideal für anspruchsvollere Anwendungen (Z.B., Meereswasser, Aggressive Chemikalien) Beim Beibehaltung einer ähnlichen Schweißbarkeit.