Атронный 40 нержавеющая сталь-это высокопроизводительный аустенитный сплав, прославленный за его исключительную силу, коррозионная стойкость, и долговечность. В отличие от стандартных нержавеющих сталей, его уникальная композиция - рих в азоте - делает его идеальным для суровых средств, От морской морской воды до химических резервуаров. В этом руководстве, Мы разбим его ключевые черты, Реальное мир использует, производственные процессы, и как это сравнивается с другими материалами, Помогая вам выбрать его для ваших проектов с высоким спросом.
1. Ключевые свойства материала атронического 40 Нержавеющая сталь
Выдающееся представление атронического 40 начинается с его тщательно сбалансированного химический состав, который формирует его надежный физические свойства, крепкий механические свойства, и другие критические характеристики.
Химический состав
Формула Nitroonic 40 разработана для прочности и коррозионной стойкости, с ключевыми элементами, включая:
- Содержание хрома: 21-23% (образует защитный слой оксида для коррозионной устойчивости)
- Содержание никеля: 11-13% (стабилизирует аустенитную структуру для пластичности)
- Содержание марганца: 4.5-6.5% (работает с азотом, чтобы повысить силу)
- Содержание углерода: ≤0,08% (снижает риск межранальной коррозии)
- Содержание кремния: ≤1,0% (СПИД при окислении во время производства)
- Содержание фосфора: ≤0,045% (контролируется, чтобы избежать хрупки)
- Содержание серы: ≤0,03% (минимизируется для лучшей коррозионной стойкости)
- Содержание азота: 0.15-0.30% (Ключевая добавка - прочность на растяжение и сопротивление на растяжение без снижения пластичности)
Физические свойства
Свойство | Типичное значение |
Плотность | 7.8 G/CM³ |
Теплопроводность | 15 W/(м · к) (при 20 ° C.) |
Удельная теплоемкость | 0.5 J/(G · K.) (при 20 ° C.) |
Коэффициент термического расширения | 17 × 10⁻⁶/° C. (20-500° C.) |
Магнитные свойства | Немагнитный (Даже после холодной работы) |
Механические свойства
Атронный 40 обеспечивает впечатляющую силу, Даже при комнатной температуре, Благодаря добавлению азота:
- Предел прочности: 700-900 МПА (выше, чем стандартные аустенитные оценки, такие как 304)
- Урожайность: 400-550 МПА (2x выше 304 нержавеющая сталь)
- Удлинение: 30-40% (в 50 ММ - способствует пластичности, несмотря на высокую прочность)
- Твердость: 180-220 Бринелл, 80-90 Роквелл б, 190-230 Виккерс
- Усталость сила: 300-350 МПА (При 10⁷ циклах - экстремальные для деталей под повторным напряжением)
- Воздействие на выносливость: 100-150 Дж (При комнатной температуре - резисты взломаны от внезапных ударов)
Другие критические свойства
- Коррозионная стойкость: Отлично - резитает пресная вода, мягкие кислоты, и промышленные химикаты; превосходит 304 в суровых условиях.
- Сопротивление ячейки: Верхний-НИТОГОД И ХРОМЕР ДЕЛАЙТЕ ДЕРЖАТЬ, чтобы предотвратить размывание в богатых хлоридом настройках (НАПРИМЕР., морская вода).
- Устойчивость к растрескиванию стресса: Очень хорошо - хлебные напряжения растягивания в коррозийной среде лучше, чем 304 или 316.
- Износостойкость: Хорошо - хардер, чем 304, сделать его подходящим для деталей, которые втираются по другим материалам (НАПРИМЕР., насосные валы).
- Механизм: Умеренный - требует острых инструментов и правильного охлаждения; более медленные скорости, чем 304 но быстрее, чем дуплексные нержавеющие стали.
- Сварка: Отлично - может быть свареной, используя стандартные методы (МНЕ, Тиг) без предварительного нагрева; поддерживает силу и коррозионную стойкость в сварных швах.
2. Реальные приложения атронизма 40 Нержавеющая сталь
Смесь прочности и коррозионной стойкости Nitroonic 40. Вот его наиболее распространенное использование:
Промышленное оборудование
- Насос: Насосные валы и грузоподъемники используют Alonic 40 - его износ и коррозионная устойчивость.
- Клапаны: Тела клапанов и стебли обрабатывают высокое давление и коррозионные жидкости (НАПРИМЕР., нефтеперерабатывающие заводы) без ржавчины или деформирования.
- Турбинные лезвия: Небольшие лопасти газовых турбин полагаются на высокую температуру прочность (сохраняет свойства до 600 ° C).
Пример случая: Заменяется производственная установка 304 стволы насоса из нержавеющей стали с атронией 40. Новые стволы длились в 3 ранее (от 6 месяцы до 18 месяцы) и снижение затрат на техническое обслуживание $50,000 ежегодно.
Химическая обработка
- Резервуары для хранения: Резервуары, держащие кислоты (НАПРИМЕР., серная кислота) или растворители используют атрон 40 - его коррозионная устойчивость предотвращает утечки и загрязнение.
- Трубопроводные системы: Трубы, транспортирующие химические вещества, избегают накопления ржавчины, Обеспечение постоянного потока и сокращение простоя.
- Реакторы: Реакционные сосуды обрабатывают высокие температуры и коррозионные реагенты без ухудшения.
Аэрокосмическая и автомобильная промышленность
- Аэрокосмическая: Авиационные крепежи и компоненты двигателя (НАПРИМЕР., скобки) Используйте его высокое отношение к весу и сопротивление коррозии реактивного топлива.
- Автомобиль: Высокопроизводительные детали двигателя (НАПРИМЕР., выхлопные коллекторы) и компоненты гоночного автомобиля выдерживают высокую температуру и вибрацию.
Морская промышленность
- Системы морской воды: Теплообменники и впускные трубы морских вод сопротивляются ячеек и коррозии из соленой воды - 316 нержавеющая сталь.
- Компоненты корабля: Закрепители корпуса и валы пропеллера. Избегайте ржавчины в морской среде, Сокращение потребностей в техническом обслуживании.
3. Методы производства для атронического 40 Нержавеющая сталь
Производство нитронического 40 Требуются точные шаги для сохранения содержания азота и обеспечения однородных свойств. Вот процесс:
1. Металлургические процессы
- Электрическая дуговая печь (Eaf): Основной метод - сталь избрасывания, хром, никель, и марганец расплавлен на 1600-1700 ° C. Азот вводится в расплавленный сплав, чтобы достичь цели 0.15-0.30% содержание.
- Основная кислородная печь (Боф): Используется для крупномасштабного производства-оксиген взорван, чтобы удалить примеси, Затем добавляются азот и другие сплавы для корректировки композиции.
2. Процессы прокатки
- Горячая катящика: Расплавленный сплав бросает в плиты, Затем нагревается до 1100-1,200 ° C и раскатывается в толстых формах (батончики, тарелки) Для промышленных частей.
- Холодный катание: Холодные, чтобы сделать тонкие простыни (для трубопроводов или небольших компонентов) с гладкой поверхностью; немного увеличивает твердость, но поддерживает пластичность.
3. Термическая обработка
- Решение отжиг: Нагревается до 1050-1,150 ° C и удерживается для 30-60 минуты, Затем водный заслуживает. Это растворяет любые осажденные карбиды, Восстановление коррозионной сопротивления и пластичности.
- Снятие стресса отжиг: Нагревается до 800-900 ° C для 1-2 часы, затем медленно охлаждался. Уменьшает внутреннее напряжение от сварки или формирования без снижения прочности.
4. Формирование и обработка поверхности
- Формирующие методы:
- Нажатие формирования: Использует гидравлические прессы для формирования деталей, таких как корпуса клапанов или корпуса насоса.
- Изгиб: Создает углы для трубопроводов или структурных скобок (поддерживает силу после изгиба).
- Обработка: Тренировки, мельницы, или поворачивает детали в точные размеры-использует высокоскоростную сталь (HSS) или карбидные инструменты с резкой жидкости для предотвращения перегрева.
- Поверхностная обработка:
- Маринованный: Погружены в кислоту, чтобы удалить масштаб или ржавчину от горячего прокатывания.
- Пассивация: Обработано азотной кислотой для усиления слоя оксида хрома, повышение коррозионной стойкости.
- Электрополирование: Создает гладкий, блестящая поверхность (Для аэрокосмических компонентов или пищевых деталей) и удаляет поверхностные примеси.
5. Контроль качества
- Ультразвуковое тестирование: Проверяет внутренние дефекты (НАПРИМЕР., трещины) в толстых частях, таких как лопасти турбины.
- Рентгенографическое тестирование: Осматривает сварки на предмет недостатков (НАПРИМЕР., пористость) Для обеспечения структурной целостности.
- Тестирование на растяжение: Проверяет растягивание и силу доходности 700-900 MPA и 400-550 МПА, соответственно.
- Анализ микроструктуры: Изучает сплав под микроскопом, чтобы подтвердить равномерную аустенитную структуру и правильное распределение азота.
4. Тематическое исследование: Атронный 40 в морских морских теплообменниках
Компания судостроения боролась с частыми неудачами 316 Теплообменники из нержавеющей стали на грузовых кораблях. А 316 Обменники разработали коррозию для ямки после 12 месяцы в морской воде, приводя к утечкам и дорогому ремонту. Они перешли на атронический 40, и результаты были драматичными:
- Коррозионная стойкость: После 24 месяцы, атрон 40 теплообменники не показали ячейки или ржавчину - срок службы 316.
- Производительность: Эффективность теплопередачи осталась 95% (против. 80% для 316 после 12 месяцы), Снижение расхода топлива для систем охлаждения.
- Экономия стоимости: Компания сохранила $200,000 за корабль ежегодно, устраняя частые замены обменника и время простоя.
5. Атронный 40 Нержавеющая сталь против. Другие материалы
Как делает нитрон 40 Сравните с другими популярными нержавеющими сталями и металлами? Давайте разберем это:
Материал | Расходы (против. Атронный 40) | Предел прочности | Урожайность | Коррозионная стойкость (Морская вода) | Сварка |
Атронный 40 | База (100%) | 700-900 МПА | 400-550 МПА | Отличный | Отличный |
304 Нержавеющая сталь | 60% | 515 МПА | 205 МПА | Бедный | Отличный |
316 Нержавеющая сталь | 80% | 515 МПА | 205 МПА | Хороший | Отличный |
Дуплекс 2205 | 120% | 620-800 МПА | 450 МПА | Отличный | Хороший |
Титановый сплав (TI-6AL-4V) | 400% | 860 МПА | 795 МПА | Отличный | Умеренный |
Применение пригодности
- Промышленные насосы: Атронный 40 лучше, чем 304/316 (более длительный срок службы, меньше технического обслуживания) и дешевле, чем дуплекс 2205.
- Морские системы: Превосходит 316 в морской воде; более рентабельный, чем титан.
- Химическая обработка: Выше 304 в коррозионных химических веществах; легче сварка, чем дуплекс 2205.
- Аэрокосмические крепежи: Уравновешивает силу и вес лучше, чем 304; дешевле титана.
Взгляд Yigu Technology на атрон 40 Нержавеющая сталь
В Yigu Technology, Мы считаем атрон 40 Решение высшего уровня для высокого стресса, коррозионная среда. Его силовая и коррозионная устойчивость к азоту делает его идеальным для наших клиентов в морской пехоте, химический, и промышленные сектора. Мы часто рекомендуем это для насосных валов, клапаны, и теплообменники - где это сокращает затраты на техническое обслуживание и продлевает срок службы на срок службы. Хотя это стоит дороже, чем 304/316, Его долгосрочная долговечность обеспечивает лучшую ценность, согласуется с нашей целью обеспечения устойчивого, экономически эффективные материалы.
Часто задаваемые вопросы
1. Это нитроновый 40 Магнитная нержавеющая сталь?
Нет, Атронный 40 не магнитный. Это аустенитная структура (стабилизирован никелем и азотом) остается немагнитным даже после холодной работы, в отличие от ферритных или мартенситных нержавеющих сталей.
2. Может атронный 40 использовать в морской воде?
Да, Атронный 40 отлично подходит для применения морской воды. Его содержание азота и хрома предотвращают ячечку и коррозию, сделать это лучшим выбором, чем 304 или 316 нержавеющая сталь для морских деталей, таких как теплообменники или крепежные элементы.
3. Как делает нитрон 40 Сравните с 316 из нержавеющей стали?
Атронный 40 намного сильнее, чем 316. Его растягивающая сила (700-900 МПА) является 36-75% выше 316 -х годов (515 МПА), и его сила урожая (400-550 МПА) вдвое больше 316. Он также поддерживает лучшую коррозионную стойкость в суровых условиях.