Si vous travaillez sur des projets qui exigent à la fois la précision et la résistance à la corrosion, comme la fabrication d'équipements de qualité alimentaire, Bâtiment des machines de transformation chimique, ou créer des moules à haut polotish—S136 Structural Steel (Un acier en alliage résistant à la corrosion premium) est la solution idéale. Contrairement aux aciers structurels standard, Il est conçu avec une teneur élevée en chrome pour résister aux produits chimiques durs, humidité, et nettoyage répété, Tout en conservant la résistance nécessaire pour les pièces porteuses. Mais comment fonctionne-t-il dans des environnements corrosifs du monde réel? Ce guide décompose ses traits clés, applications, et des comparaisons avec d'autres matériaux, afin que vous puissiez prendre des décisions confiantes pour durable, construction à faible entretien.
1. Propriétés du matériau de l'acier structurel S136
La supériorité de S136 réside dans sa composition à haute composition en chrome et son traitement thermique de précision - optimisée pour offrir une résistance à la corrosion exceptionnelle sans sacrifier la résistance ou la machinabilité mécanique. Explorons ses caractéristiques déterminantes.
1.1 Composition chimique
Le composition chimique de S136 est adapté à la résistance à la corrosion et à la vernisabilité (aligné sur les normes de moisissure / acier structurel premium):
Élément | Plage de contenu (%) | Fonction clé |
Carbone (C) | ≤ 0.08 | Faible teneur pour améliorer la résistance à la corrosion; Évite la formation en carbure qui affaiblit la protection de la rouille |
Manganèse (MN) | ≤ 1.00 | Contenu modéré pour maintenir la force; empêche la fragilité |
Silicium (Et) | ≤ 1.00 | Améliore la résistance à la chaleur pendant le traitement; renforce la matrice en acier |
Soufre (S) | ≤ 0.030 | Strictement minimisé pour éliminer les points faibles (critique pour les pièces exposées aux produits chimiques) |
Phosphore (P) | ≤ 0.030 | Étroitement contrôlé pour éviter la fragilité froide (Convient pour les températures à -20 ° C) |
Chrome (Croisement) | 12.00 - 14.00 | Une teneur élevée forme une couche d'oxyde protectrice; le cœur de la résistance à la corrosion de S136 |
Nickel (Dans) | ≤ 0.50 | L'addition mineure améliore la ductilité et la ténacité à basse température |
Molybdène (MO) | 0.40 - 0.60 | Stimule la résistance à la corrosion des piqûres (Idéal pour les environnements d'eau salée ou acide) |
Vanadium (V) | ≤ 0.10 | Affine la structure des grains; Améliore la poulabilité des surfaces brillantes |
Autres éléments d'alliage | Tracer (Par exemple, cuivre) | Boîtement mineur à la résistance à la corrosion atmosphérique |
1.2 Propriétés physiques
Ces propriétés physiques rendre S136 stable dans des environnements corrosifs et à haute température:
- Densité: 7.85 g / cm³ (Conformément aux aciers inoxydables et en alliage)
- Point de fusion: 1450 - 1490 ° C (gère le roulement chaud, traitement thermique, et soudage)
- Conductivité thermique: 45 - 50 Avec(m · k) à 20 ° C (Transfert de chaleur efficace pour le refroidissement uniforme dans les moules)
- Capacité thermique spécifique: 460 J /(kg · k)
- Coefficient de dilatation thermique: 13.0 × 10⁻⁶ / ° C (20 - 100 ° C, Réparation minimale pour les pièces de précision comme les cavités de moisissure)
1.3 Propriétés mécaniques
Les traits mécaniques de S136 équilibrent la résistance à la corrosion avec la résistance - idéal pour la charge, Applications de précision:
Propriété | Plage de valeur (État recuit) |
Résistance à la traction | 500 - 650 MPA |
Limite d'élasticité | ≥ 300 MPA |
Élongation | ≥ 20% |
Réduction de la zone | ≥ 50% |
Dureté | |
– Brinell (HB) | 180 - 220 |
– Rockwell (B échelle) | 80 - 90 HRB |
– Vickers (HV) | 185 - 225 HV |
Résistance à l'impact | ≥ 45 J à 20 ° C |
Force de fatigue | ~ 250 MPa (10⁷ Cycles) |
Se résistance à l'usure | Bien (résiste à l'usure abrasive dans le traitement chimique; 1.2x mieux que 304 acier inoxydable) |
1.4 Autres propriétés
- Résistance à la corrosion: Excellent (résiste à la plupart des acides, alcalis, et l'eau salée; passe des tests de pulvérisation saline de 500 heures avec une rouille minimale)
- Soudabilité: Bien (nécessite des électrodes à faible teneur en carbone et un recuit post-affaire pour préserver la résistance à la corrosion)
- Machinabilité: Très bien (L'état recuit doux coupe facilement; Polonge à la finition miroir (Ra ≤ 0.02 μm) pour les applications de moisissure)
- Propriétés magnétiques: Ferromagnétique (Fonctionne avec des outils de test non destructeurs pour détecter les défauts internes)
- Ductilité: Haut (peut être formé en formes complexes - idéal pour les boîtiers d'équipement personnalisés)
2. Applications de l'acier structurel S136
La résistance à la corrosion de S136 et la poulabilité le rendent indispensable pour les projets où la propreté et la durabilité sont essentielles. Voici ses utilisations clés, avec de vrais exemples:
2.1 Construction
- Bâtiments industriels: Panneaux muraux et cadres de soutien pour les plantes chimiques. Une entreprise de produits chimiques allemande a utilisé S136 pour les cadres intérieurs de sa plante - les fumées d'acide sulfurique résistantes pour 15 années, sans besoin de repeinture ou de remplacement.
- Barres de renforcement: Barbeaux résistants à la corrosion pour les structures en béton côtier. Une entreprise de construction japonaise a utilisé des barres d'armature S136 pour la fondation d'un hôtel côtier - résisté à une infirmière en eau salée pour 20 années, contre. 10 ans pour les barres d'armature en acier standard.
2.2 Automobile
- Composants de suspension: Pièces pour véhicule électrique (EV) logements de batterie (Résister à l'acide de la batterie). Un constructeur automobile sud-coréen a utilisé S136 pour les composants du cadre de batterie EV - avec des fuites d'électrolyte de batterie et une résistance maintenue pour 150,000 km.
- Composants de transmission: Gears scellés pour les véhicules marins (résister à l'eau salée). A U.S. fabricant de bateaux a utilisé S136 pour les engrenages de transmission de bateaux - corrosion en eau salée résistante pour 8 années, contre. 3 ans pour l'acier standard.
2.3 Génie mécanique
- Machine: Composants d'équipement de qualité alimentaire (Par exemple, lames de mélangeur, Convoyeur). Une entreprise française de transformation des aliments a utilisé S136 pour ses lames de mélangeur laitier - acides de lait résistants et désinfection répétée, durable 10 ANNÉES VS. 5 des années pendant 304 acier inoxydable.
- Moules: Moules d'injection de polotish pour produits en plastique (Par exemple, dispositifs médicaux). Un fabricant de moisissures chinois a utilisé S136 pour un moule à seringue - Polied to Mirror Finish, production 1 millions de seringues sans défaut avant d'avoir besoin de maintenance.
- Arbres: Arbres scellés pour les pompes chimiques (résister aux fluides corrosifs). A U.S. La société chimique a utilisé S136 pour les arbres de pompe - à maintes reprises 98% acide sulfurique pour 5 années, sans échecs liés à la corrosion.
2.4 Autres applications
- Équipement d'exploitation: Pièces pour les convoyeurs de la mine de sel (Résister aux cristaux de sel). Une mine de sel australienne a utilisé S136 pour les rouleaux de convoyeur - l'abrasion et l'humidité du sel résistantes 7 années, contre. 3 ans pour l'acier standard.
- Machines agricoles: Réservoirs de pulvérisateur pour application de pesticide (résister aux produits chimiques). A U.S. La marque d'équipement agricole a utilisé S136 pour les réservoirs de pulvérisateur - corrosion de pesticide résistante pour 6 saisons, sans fuites.
- Tuyauterie: Tuyaux à parois épaisses pour fabrication pharmaceutique (résister aux désinfections). Une entreprise pharmaceutique suisse a utilisé des tuyaux S136 - à travers un nettoyage quotidien de peroxyde d'hydrogène pour 12 années, maintenir les normes de pureté.
- Structures offshore: Supports de soutien mineurs pour les éoliennes offshore (résister à l'eau salée). Une entreprise d'énergie éolienne danoise a utilisé des supports S136 - Galvanisé pour améliorer la résistance à la corrosion, durable 25 ANNÉES VS. 15 des années pendant 316 acier inoxydable.
3. Techniques de fabrication pour l'acier structurel S136
La fabrication de S136 se concentre sur la préservation de sa résistance à la corrosion et de sa vernisabilité - il y a une panne:
3.1 Production primaire
- Fournaise à arc électrique (EAF): Ferraille (à faible carbone, grades à haut chrome) est fondu, et des quantités précises de chrome et de molybdène sont ajoutées - critiques pour atteindre l'équilibre en alliage de S136.
- Fournaise de base à l'oxygène (BOF): Rarement utilisé (EAF offre un meilleur contrôle sur le contenu en carbone et en alliage); seulement pour le volume élevé, pièces à faible précision.
- Moulage continu: L'acier en fusion est jeté dans des billettes (150–200 mm d'épaisseur)—Assure la distribution uniforme du chrome (Éviter les points faibles de la résistance à la corrosion).
3.2 Traitement secondaire
- Roulement chaud: Les billettes sont chauffées à 1100 - 1200 ° C et roulé dans des assiettes, bars, ou feuilles - à basse vitesse pour éviter l'oxydation (préserve la qualité de surface pour le polissage).
- Roulement froid: Utilisé pour les feuilles minces (≤5 mm d'épaisseur) pour les pièces de précision (Par exemple, Cavités de moule)—De à température ambiante pour des tolérances étroites (± 0,02 mm).
- Traitement thermique:
- Recuit: Chauffé à 800 - 850 ° C, refroidissement lent - Softens Steel pour l'usinage et élimine la contrainte interne (critique pour maintenir la résistance à la corrosion).
- Trempage et tempérament: Utilisé pour les pièces à haute teneur (Par exemple, arbres de pompe)—Hat à 1020 - 1050 ° C (éteint dans l'eau), tempéré 500 - 600 ° C - augmenter la dureté tout en conservant une résistance à la corrosion.
- Traitement de surface:
- Polissage: Polissage mécanique à finition miroir (Ra ≤ 0.02 μm) pour les applications de moule ou de qualité alimentaire.
- Passivation: Traitement chimique (acide nitrique) Pour renforcer la couche d'oxyde de chrome - une résistance à la corrosion pour les environnements durs.
3.3 Contrôle de qualité
- Analyse chimique: La spectrométrie de masse vérifie le chrome et la teneur en carbone (même 0.5% moins de chrome réduit la résistance à la corrosion par 20%).
- Tests mécaniques: Les tests de traction mesurent la résistance; Tests d'impact Vérifiez la ténacité; Les tests de polonabilité confirment la finition de surface.
- Tests non destructeurs (NDT):
- Tests ultrasoniques: Détecte les défauts internes en pièces épaisses comme les blocs de moule ou les arbres de pompe.
- Tests de pulvérisation saline: Valide la résistance à la corrosion (500-test d'heure avec ≤ 5% couverture de la rouille).
- Inspection dimensionnelle: Les scanners laser garantissent que les pièces respectent la tolérance (± 0,01 mm pour les cavités de moisissure - critique pour la fabrication de précision).
4. Études de cas: S136 en action
4.1 Génie mécanique: Pares de mélangeurs laitiers français
Une entreprise française de transformation des aliments est passée de 304 acier inoxydable à S136 pour ses lames de mélangeur laitier. Les lames nécessaires pour résister à l'acide lactique (du lait) et désinfection quotidienne avec de l'eau chaude. S136 résistance à la corrosion empêché les piqûres et la rouille, durable 10 ANNÉES VS. 5 des années pendant 304 acier inoxydable. L'interrupteur enregistré $80,000 annuellement en coûts de remplacement et réduction des temps d'arrêt.
4.2 Construction: Fondation de l'hôtel côtier japonais
Une entreprise de construction japonaise a utilisé S136 barbe à barres pour une fondation en béton d'un hôtel côtier. La fondation a été confrontée à des suintements constantes de l'eau salée de l'eau de mer voisine. S136 Haute teneur en chrome formé une couche d'oxyde protectrice, empêcher la corrosion pour 20 ans - les barres d'armature en acier auraient besoin de remplacement après 10 années. La mise à niveau enregistrée $300,000 en frais de maintenance.
4.3 Moules: Moule à seringue médicale chinoise
Un fabricant de moisissures chinois a utilisé S136 pour un moule d'injection de seringue médicale. Le moule avait besoin d'une finition miroir (Ra ≤ 0.02 μm) pour produire des seringues lisses et résister à la désinfection à l'éthanol. S136 machinabilité permis de polir la finition requise, et son résistance à la corrosion résister au nettoyage quotidien de l'éthanol. Le moule produit 1 millions de seringues sans défauts, contre. 500,000 pour 316 moules en acier inoxydable.
5. Analyse comparative: S136 VS. Autres matériaux
Comment S136 s'accumule-t-il des alternatives pour les projets sujets à la corrosion?
5.1 Comparaison avec d'autres aciers
Fonctionnalité | S136 Structural Steel | 304 Acier inoxydable | 316L en acier inoxydable | Q355B en acier haute résistance |
Limite d'élasticité | ≥ 300 MPA | ≥ 205 MPA | ≥ 170 MPA | ≥ 355 MPA |
Résistance à la corrosion | Excellent | Bien | Très bien | Modéré |
Polonais (Rampe) | ≤ 0.02 μm | ≤ 0.05 μm | ≤ 0.05 μm | ≤ 0.1 μm |
Coût (per ton) | \(4,500 - \)5,000 | \(3,000 - \)3,500 | \(4,000 - \)4,500 | \(1,050 - \)1,250 |
Mieux pour | Précision, sujette à la corrosion | Corrosion générale | Corrosion sévère | Stress moyen, sec |
5.2 Comparaison avec les métaux non ferreux
- Acier VS. Aluminium: S136 a une limite d'élasticité de 1,1 fois plus élevée que l'aluminium (6061-T6: ~ 276 MPA) et 3x meilleure résistance à la corrosion. L'aluminium est plus léger mais coûte 2x de plus et ne peut pas correspondre à la verniscabilité de S136.
- Acier VS. Cuivre: S136 est 3x plus fort que le cuivre et les coûts 70% moins. Le cuivre excelle dans la conductivité mais est plus doux et plus sujet à la corrosion dans les environnements acides.
- Acier VS. Titane: Coûts S136 80% moins que le titane et a une résistance à la corrosion similaire. Le titane est plus léger mais exagéré pour la plupart des applications de précision sauf aérospatiale.
5.3 Comparaison avec les matériaux composites
- Acier VS. Polymères renforcés par la fibre (FRP): Le FRP est résistant à la corrosion mais a 40% réduire la résistance à la traction que S136 et coûte 2x de plus. Le FRP ne peut pas être poli pour refléter la finition - sans alimentation pour les applications de moisissure.
- Acier VS. Composites en fibre de carbone: La fibre de carbone est plus légère mais coûte 10 fois plus et est fragile. Il ne peut pas résister à des températures élevées (fond à 200 ° C) - sans usage pour l'équipement de traitement chimique.
5.4 Comparaison avec d'autres matériaux d'ingénierie
- Acier VS. Céramique: Les céramiques sont résistantes à la corrosion mais cassantes (résistance à l'impact <10 J) et coûter 5x de plus. Ils ne peuvent pas être formés en formes complexes - uniquement utilisées pour les petits, pièces à faible impact.
- Acier VS. Plastiques: Les plastiques sont bon marché mais ont 10 fois une résistance inférieure à S136 et fondre à 100 ° C. Ils ne conviennent pas aux applications porteuses ou à haute température.
6. Vue de la technologie YIGU sur S136 Structural Steel
À la technologie Yigu, Nous recommandons S136 pour la précision, Des projets sujets à la corrosion comme l'équipement de qualité alimentaire, moules médicaux, et structures côtières. C'est Excellente résistance à la corrosion et le polonabilité surpasse l'acier inoxydable standard, Alors que sa force répond aux besoins structurels. Nous proposons S136 dans des plaques personnalisées, bars, et composants polis, plus le recuit après le soudage pour préserver la résistance à la corrosion. Pour les clients, la priorisation de la durabilité et de la faible maintenance dans des environnements sévères, S136 est un choix rentable qui évite les remplacements fréquents et les temps d'arrêt.
FAQ à propos de S136 Structural Steel
- Peut être utilisé dans l'équipement de transformation des aliments?
Oui - résistance élevée à la corrosion et capacité à polir aux normes de qualité alimentaire (Ra ≤ 0.02 μm) Rendez-le idéal. Il résiste aux acides de lait, désinfectants, et nettoyage quotidien, Réglementation de la FDA et de la sécurité alimentaire de la FDA et de l'UE.
- S136 est-il adapté au soudage?
Oui, mais utilisez un faible carbone, électrodes à haut chrome (Par exemple, E308L) et recuit post-saillie (800–850 ° C) Pour restaurer la couche de protection de l'oxyde. Cela empêche la corrosion dans les articulations soudées - critique pour les applications chimiques ou marines.
- Combien de temps dure le S136 dans les environnements d'eau salée?
Avec un traitement de surface approprié (passivation ou galvanisation), S136 dure 20 à 25 ans en eau salée - 2x plus longtemps que 304 acier inoxydable. Par exemple, Les supports offshore en S136 ne nécessitent aucun entretien lié à la corrosion pour plus 20 années.