S136構造鋼: 腐食耐性特性, 用途, 専門家の洞察

腐食に対する精度と抵抗の両方を要求するプロジェクトに取り組んでいる場合 - 製造食品グレードの機器のようなもの, 化学処理機械の構築, または高ポリッシュの型を作成する - S136構造鋼 (プレミアム腐食耐性合金鋼) 理想的な解決策です. 標準的な構造鋼とは異なります, 過酷な化学物質に耐えるために、高いクロム含有量を設計しています, 水分, 繰り返しクリーニング, 負荷をかける部品に必要な強度を保持しながら. しかし、実際の腐食性環境でどのように機能しますか? このガイドは、その重要な特性を分解します, アプリケーション, 他の材料との比較, したがって、耐久性のために自信を持って決定を下すことができます, メンテナンスの少ないビルド.

1. S136構造鋼の材料特性

S136の優位性は、高クロミウムの組成と精密熱処理にあります。これは、機械的強度や機械性を犠牲にすることなく、例外的な腐食抵抗を実現するために最適化されています. その定義的な特性を探りましょう.

1.1 化学組成

The 化学組成 S136は、耐食性と磨き版に合わせて調整されています (プレミアム金型/構造鋼の標準と整合しています):

要素	コンテンツ範囲 (%)	重要な関数
炭素 (c)	≤ 0.08	腐食抵抗を強化するための低いコンテンツ; 錆の保護を弱める炭化物の形成を避けます
マンガン (Mn)	≤ 1.00	強度を維持するための中程度のコンテンツ; 脆性を防ぎます
シリコン (そして)	≤ 1.00	処理中の耐熱性を高めます; スチールマトリックスを強化します
硫黄 (s)	≤ 0.030	弱点を排除するために厳密に最小化されます (化学物質にさらされる部品にとって重要です)
リン (p)	≤ 0.030	寒い脆性を避けるためにしっかりと制御されています (-20°Cまでの温度に適しています)
クロム (cr)	12.00 - 14.00	高い含有量は保護酸化物層を形成します; S136の腐食抵抗の中核
ニッケル (で)	≤ 0.50	軽微な添加により、延性と低温靭性が向上します
モリブデン (MO)	0.40 - 0.60	孔食に対する耐性を高めます (塩水または酸性環境に最適です)
バナジウム (v)	≤ 0.10	穀物構造を改良します; 高光沢の表面の磨きの可能性を向上させます
他の合金要素	トレース (例えば。, 銅)	大気腐食抵抗への軽微な後押し

1.2 物理的特性

これら 物理的特性 腐食性と高温環境全体でS136を安定させます:

密度: 7.85 g/cm³ (ステンレス鋼および合金鋼と一致しています)
融点: 1450 - 1490°C (ホットローリングを処理します, 熱処理, と溶接)
熱伝導率: 45 - 50 w/(M・k) 20°Cで (カビの均一な冷却のための効率的な熱伝達)
比熱容量: 460 J/(kg・k)
熱膨張係数: 13.0 ×10⁻⁶/°C (20 - 100°C, カビの虫歯のような精密部品の最小限の歪み)

1.3 機械的特性

S136の機械的特性のバランス腐食抵抗と強度 - 負荷を負担するためのideal, 精密アプリケーション:

財産	値範囲 (アニール状態)
抗張力	500 - 650 MPA
降伏強度	≥ 300 MPA
伸長	≥ 20%
面積の削減	≥ 50%
硬度
– ブリネル (HB)	180 - 220
– ロックウェル (bスケール)	80 - 90 HRB
– ビッカーズ (HV)	185 - 225 HV
衝撃の靭性	≥ 45 j 20°Cで
疲労強度	〜250 MPa (10⁷サイクル)
耐摩耗性	良い (化学処理で研磨摩耗に抵抗します; 1.2xより良い 304 ステンレス鋼)

1.4 その他のプロパティ

耐食性: 素晴らしい (ほとんどの酸に抵抗します, アルカリ, と塩水; 錆が最小限で500時間の塩スプレーテストに合格します)
溶接性: 良い (腐食抵抗を維持するために、低炭素電極と溶接後のアニーリングが必要です)
加工性: とても良い (ソフトアニール状態を簡単に切断します; 仕上げを鏡に磨きます (ra≤ 0.02 μm) 金型アプリケーション用)
磁気特性: 強磁性 (内部欠陥を検出するための非破壊検査ツールで動作します)
延性: 高い (複雑な形状に形成できます - カスタム機器ハウジングのためのideal)

2. S136構造鋼のアプリケーション

S136の腐食抵抗とポリッシュ性は、清潔さと耐久性が重要なプロジェクトに不可欠なものにします. 主要な用途は次のとおりです, 実際の例があります:

2.1 工事

工業用建物: 化学プラントの壁パネルとサポートフレーム. ドイツの化学事務所は、植物の内部フレームにS136を使用しました。 15 年, 塗り直しまたは交換する必要はありません.
補強材: 沿岸コンクリート構造の耐食性鉄筋. 日本の建設会社がS136鉄筋を沿岸ホテルの基礎に使用しました。 20 年, vs. 10 標準的な鋼鉄鉄筋の年.

2.2 自動車

サスペンションコンポーネント: 電気自動車用部品 (EV) バッテリーハウジング (バッテリー酸に抵抗します). 韓国の自動車メーカーがEVバッテリーフレームコンポーネントにS136を使用しました。 150,000 km.
送信コンポーネント: 海洋車両用の密閉ギア (塩水に抵抗します). 米国. ボートメーカーは、ボートトランスミッションギアにS136を使用しました。 8 年, vs. 3 標準鋼の年.

2.3 機械工学

機械部品: 食品グレードの機器コンポーネント (例えば。, ミキサーブレード, コンベアベルト). フランスの食品加工会社は、乳製品ミキサーブレードにS136を使用しました。, 続く 10 年と年. 5 年 304 ステンレス鋼.
型: プラスチック製品用の高ポリッシュ射出型 (例えば。, 医療機器). 中国の金型メーカーは、シリンジ型にS136を使用しました。, 生産 1 メンテナンスが必要になる前に、100万の欠陥のないシリンジ.
シャフト: 化学ポンプ用の密閉されたシャフト (腐食性液に抵抗します). 米国. 化学会社は、ポンプシャフトにS136を使用しました 98% 硫酸 5 年, 腐食関連の障害はありません.

2.4 その他のアプリケーション

マイニング機器: 塩鉱山コンベアの部品 (塩結晶に抵抗します). オーストラリアの塩鉱山は、コンベアローラーにS136を使用しました。 7 年, vs. 3 標準鋼の年.
農業機械: 農薬散布用の噴霧タンク (化学物質に抵抗します). 米国. 噴霧器タンクに使用された農業機器ブランドS136-耐性農薬腐食 6 季節, 漏れがない.
配管システム: 医薬品製造用の厚壁パイプ (消毒剤に抵抗します). スイスの製薬会社がS136パイプを使用しました。 12 年, 純度基準の維持.
オフショア構造: オフショア風力タービンのマイナーなサポートブラケット (塩水に抵抗します). デンマークの風力エネルギー会社はS136ブラケットを使用しました - 腐食抵抗を強化するために緩やかになりました, 続く 25 年と年. 15 年 316 ステンレス鋼.

3. S136構造鋼の製造技術

S136の製造業は、耐食性と磨きの維持に焦点を当てています。:

3.1 一次生産

電気弧炉 (EAF): スクラップスチール (低炭素, 高クロミウムグレード) 溶けています, そして、正確な量のクロムとモリブデンが追加されます。S136の合金バランスを達成するために重要.
基本的な酸素炉 (bof): まれに使用されません (EAFは、炭素と合金の含有量をより適切に制御します); 大量の場合のみ, 低精度部品.
継続的なキャスト: 溶融鋼はビレットに投げ込まれます (150–200 mm厚) - 均一なクロム分布を維持します (腐食抵抗の弱い斑点を回避します).

3.2 二次処理

ホットローリング: ビレットは加熱されます 1100 - 1200°Cでプレートに巻き込まれます, バー, またはシート - 酸化を防ぐために低速で存在します (研磨のために表面の品質を保存します).
コールドローリング: 薄いシートに使用されます (厚さ5 mm以下) 精密部品用 (例えば。, カビ虫) - しっかりした許容範囲のために室温で (±0.02 mm).
熱処理:
アニーリング: 加熱されています 800 - 850°C, 遅い冷却 - 機械加工用にスチールをソーフ化し、内部応力を除去します (耐食性を維持するために重要です).
クエンチングと焼き戻し: ハイウィアパーツに使用されます (例えば。, ポンプシャフト) - 加熱 1020 - 1050°C (水で癒された), で和らげられた 500 - 600°C-耐食性を保持しながら硬度を高めます.
表面処理:
研磨: 仕上げをミラーリングする機械的磨き (ra≤ 0.02 μm) 金型または食品グレードの用途向け.
危険性: 化学処理 (硝酸) クロム酸化物層を強化するために、過酷な環境の耐性耐性を強化する.

3.3 品質管理

化学分析: 質量分析は、クロムと炭素含有量を検証します (平 0.5% クロムが少ないほど腐食抵抗が減少します 20%).
機械的テスト: 引張試験は強度を測定します; 衝撃テストでは、タフネスをチェックします; ポリッシュ性テストでは、表面仕上げが確認されます.
非破壊検査 (NDT):
超音波検査: 金型ブロックやポンプシャフトなどの厚い部分の内部欠陥を検出する.
塩スプレーテスト: 腐食抵抗を検証します (500-≤での時間テスト 5% 錆のカバレッジ).
寸法検査: レーザースキャナーは、部品が耐性を満たすことを保証します (カビの場合は±0.01 mm - 精密製造のために批判的).

4. ケーススタディ: S136アクション

4.1 機械工学: フランスの乳製品ミキサーブレード

フランスの食品加工会社が切り替えられました 304 乳製品ミキサーブレードのためにS136にステンレス鋼. 刃は乳酸に抵抗する必要がありました (牛乳から) お湯で毎日の消毒. S136 耐食性 孔食と錆を防ぎました, 続く 10 年と年. 5 年 304 ステンレス鋼. スイッチが保存されました $80,000 毎年交換コストとダウンタイムの短縮.

4.2 工事: 日本の沿岸ホテル財団

日本の建設会社は、S136鉄筋を沿岸ホテルのコンクリートの基礎に使用しました. 基礎は、近くの海水からの定数塩水の浸透に直面していました. S136 高いクロム含有量 保護酸化物層を形成しました, の腐食の防止 20 年 - 標準鋼の鉄筋はその後交換する必要があります 10 年. アップグレードが保存されました $300,000 メンテナンスコスト.

4.3 型: 中国の医療シリンジ型

中国の金型メーカーは、医療シリンジ射出型にS136を使用しました. カビには鏡の仕上げが必要でした (ra≤ 0.02 μm) 滑らかな注射器を生成し、エタノールの消毒に抵抗します. S136 加工性 必要な仕上げに磨くことができました, そしてその 耐食性 毎日のエタノールクリーニングに耐えました. 生成された型 1 欠陥のない百万の注射器, vs. 500,000 のために 316 ステンレス鋼型.

5. 比較分析: S136対. その他の材料

S136は、腐食を受けやすいプロジェクトの代替案までどのように積み重ねますか?

5.1 他の鋼との比較

特徴	S136構造鋼	304 ステンレス鋼	316Lステンレス鋼	Q355B高強度鋼
降伏強度	≥ 300 MPA	≥ 205 MPA	≥ 170 MPA	≥ 355 MPA
耐食性	素晴らしい	良い	とても良い	適度
ポリッシュ性 (ra)	≤ 0.02 μm	≤ 0.05 μm	≤ 0.05 μm	≤ 0.1 μm
料金 (トーンごと)	$4,500 - $5,000	$3,000 - $3,500	$4,000 - $4,500	$1,050 - $1,250
に最適です	精度, 腐食が発生しやすい	一般的な腐食	重度の腐食	中程度のストレス, ドライ

5.2 非鉄金属との比較

スチールvs. アルミニウム: S136は、アルミニウムよりも降伏強度が1.1倍です (6061-T6: 〜276 MPa) 3倍の優れた腐食抵抗. アルミニウムは軽量ですが、2倍の費用がかかり、S136のポリッシュ性に一致できません.
スチールvs. 銅: S136は銅とコストよりも3倍強いです 70% 少ない. 銅は導電率に優れていますが、酸性環境で腐食しやすい傾向があります.
スチールvs. チタン: S136コスト 80% チタンよりも少なく、同様の腐食抵抗があります. チタンは軽くなりますが、航空宇宙を除くほとんどの精密なアプリケーションでは過剰になります.

5.3 複合材料との比較

スチールvs. 繊維強化ポリマー (FRP): FRPは腐食耐性ですが、持っています 40% S136よりも張力強度が低く、さらに2倍かかります. FRPはフィニッシュをミラーするために研磨することができません - 金型アプリケーションに適していない.
スチールvs. 炭素繊維複合材料: 炭素繊維は軽量ですが、10倍の費用がかかり、脆い. 高温に抵抗することはできません (200°Cで溶けます) - 化学処理装置には無関係です.

5.4 他のエンジニアリング材料との比較

スチールvs. 陶器: セラミックは腐食耐性ですが、脆いです (衝撃の靭性 <10 j) そして、さらに5倍の費用がかかります. それらは複雑な形状に形成することはできません - 小さいために使用するだけです, インパクトの低い部品.
スチールvs. プラスチック: プラスチックは安いですが、S136よりも10倍低い強度を持ち、100°Cで溶けます. これらは、負荷をかけるまたは高温のアプリケーションに適していません.

6. S136構造鋼に関するYiguテクノロジーの見解

Yiguテクノロジーで, 精度にはS136をお勧めします, 食品グレードの機器などの腐食が発生しやすいプロジェクト, 医療型, および沿岸構造. その 優れた腐食抵抗 ポリッシュ性は標準的なステンレス鋼を上回ります, その強さは構造的なニーズを満たしています. カスタムプレートでS136を提供しています, バー, 洗練されたコンポーネント, さらに、腐食抵抗を維持するためのポストウェルドアニーリング. 過酷な環境での耐久性と低メンテナンスを優先するクライアント向け, S136は、頻繁な交換とダウンタイムを回避する費用対効果の高い選択です.