จำหน่าย,ขายสแตนเลส SUS316, SS316, SUS316L, SS316L, SUS420, SS420, SUS420JS, SS420J2, SUS310, SS310, SUS310S, SS310S, SUS304, SS304, SS630, SUS630, SS 17-4 PH, SUS 17-4 PH, จำหน่าย ขาย แผ่น เพลา สแตนเลส Round Bar SUS,SS,316,316l,304,304l,420,420j2,17-4ph,6

เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด SAE316L / SUS316L

บางครั้งเรียกว่าเหล็กกล้าไร้สนิม A4หรือเหล็กกล้าไร้สนิมเกรดมารีน เป็น เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกที่พบมากเป็นอันดับสองรองจากเหล็กกล้าไร้สนิม304/A2 องค์ประกอบหลักของการเจือเจือหลังจากเหล็กได้แก่โครเมียม (ระหว่าง 16–18%) นิกเกิล (10–12%) และโมลิบดีนัม (2–3%) โดยมีซิลิกอน ฟอสฟอรัส และกำมะถันในปริมาณน้อย (<1%) การเติมโมลิบดีนัมทำให้มีความทนทานต่อการกัดกร่อนมากกว่า 304 เมื่อเทียบกับการกัดกร่อนเฉพาะที่โดยคลอไรด์และต่อการ กัดกร่อนทั่วไปด้วยกรดรีดิวซ์ เช่นกรดกำมะถัน เกรด 316L เป็นเหล็กกล้าไร้สนิม 316 รุ่นคาร์บอนต่ำ เมื่อทำงานเย็น 316 สามารถผลิตผลผลิตสูงและความต้านทานแรงดึงคล้ายกับเกรดสเตนเลสดูเพล็กซ์

คุณสมบัติที่สำคัญ
คุณสมบัติเหล่านี้ระบุไว้สำหรับผลิตภัณฑ์แผ่นรีดเรียบ (แผ่น แผ่น และม้วน) ใน ASTM A240/A240M มีการระบุคุณสมบัติที่คล้ายกัน แต่ไม่จำเป็นต้องเหมือนกันสำหรับผลิตภัณฑ์อื่นๆ เช่น ท่อและบาร์ในข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์นั้นๆ

ความต้านทานการกัดกร่อน
ดีเยี่ยมในสภาพแวดล้อมบรรยากาศต่างๆ และตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนหลายชนิด โดยทั่วไปมีความทนทาน
มากกว่า 304 ขึ้นอยู่กับการกัดกร่อนแบบรูพรุนและรอยแยกในสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์ที่อบอุ่น และความเครียดจากการกัดกร่อนที่แตกร้าวที่อุณหภูมิสูงกว่า 60 °C ถือว่า ทนทานต่อน้ำดื่มที่มีคลอไรด์สูงถึงประมาณ 1,000 มก./ลิตร ที่อุณหภูมิแวดล้อม ลดลงเหลือประมาณ 500 มก./ลิตร ที่อุณหภูมิ 60°C

316 มักถูกมองว่า เป็นมาตรฐาน "สแตนเลสเกรดมารีน" แต่ไม่สามารถทนต่อน้ำทะเลอุ่นได้ ในสภาพแวดล้อมทางทะเลหลายแห่ง 316 แสดงการกัดกร่อนของพื้นผิว ซึ่งมักจะมองเห็นเป็นคราบสีน้ำตาล สิ่งนี้เกี่ยวข้องอย่างยิ่งกับรอยแยกและพื้นผิวที่หยาบกร้าน

ทนความร้อน
ต้านทานการเกิดออกซิเดชันได้ดีในการให้บริการเป็นช่วงๆ ถึง 870 °C และในการให้บริการต่อเนื่องถึง 925 °C ไม่แนะนำให้ใช้ 316 อย่างต่อเนื่องในช่วง 425-860 °C หากความต้านทานต่อการกัดกร่อนของน้ำที่ตามมามีความสำคัญ เกรด 316L ทนทานต่อการตกตะกอนของคาร์ไบด์ได้ดีกว่า และสามารถใช้ได้ในช่วงอุณหภูมิข้างต้น เกรด 316H มีความแข็งแรงสูงกว่าที่อุณหภูมิสูง และบางครั้งใช้สำหรับงานโครงสร้างและความดันที่อุณหภูมิสูงกว่า 500 °C

รักษาความร้อน
การบำบัดด้วยสารละลาย (การหลอม) - ให้ความร้อนถึง 1,010-1120 °C และเย็นลงอย่างรวดเร็ว เกรดเหล่านี้ไม่สามารถชุบแข็งได้ด้วยการอบชุบด้วยความร้อน การเชื่อม สามารถเชื่อมได้ดีเยี่ยมด้วยวิธีการฟิวชั่นและความต้านทานมาตรฐานทั้งหมด ทั้งแบบมีและไม่มีฟิลเลอร์โลหะ ส่วนเชื่อมหนักในเกรด 316 ต้องมีการหลอมหลังการเชื่อมเพื่อต้านทานการกัดกร่อนสูงสุด สิ่งนี้ไม่จำเป็นสำหรับ 316L เหล็กกล้าไร้สนิม 316L โดยทั่วไปไม่สามารถเชื่อมได้โดยใช้วิธีการเชื่อมแบบออกซีอะเซทิลีน

เครื่องจักรกล
เหล็กกล้าไร้สนิม 316L มีแนวโน้มที่จะแข็งตัวหากตัดเฉือนเร็วเกินไป ด้วยเหตุนี้จึงแนะนำให้ใช้ความเร็วต่ำและอัตราป้อนคงที่เหล็กกล้าไร้สนิม 316L นั้นง่ายต่อการตัดเฉือนเมื่อเทียบกับเหล็กกล้าไร้สนิม 316 เนื่องจากมีปริมาณคาร์บอนต่ำกว่า การทำงานแบบร้อนและเย็น เหล็กกล้าไร้สนิม 316L สามารถทำงานร้อนได้โดยใช้เทคนิคการทำงานร้อนทั่วไป อุณหภูมิการทำงานที่เหมาะสมที่สุดควรอยู่ในช่วง 1150-1260 °C และไม่ควรต่ำกว่า 930 °C ควรทำการอบอ่อนภายหลังการทำงานเพื่อทำให้เกิดความต้านทานการกัดกร่อนสูงสุด

การทำงานเย็นทั่วไปส่วนใหญ่ เช่น การตัด การวาด และการตอกสามารถทำได้บนเหล็กกล้าไร้สนิม 316L ควรทำการหลอมภายหลังการทำงานเพื่อขจัดความเครียดภายใน การชุบแข็งและการชุบแข็งงาน
เหล็กกล้าไร้สนิม 316L ไม่แข็งตัวเมื่อผ่านกรรมวิธีทางความร้อน สามารถชุบแข็งได้ด้วยการทำงานเย็น ซึ่งอาจส่งผลให้มีความแข็งแรงเพิ่มขึ้นด้วย

ประเภท 316 (UNS S31600), ประเภท 316L (UNS S31603) ในรูปแบบม้วน
ประเภท 316/316L เป็นเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกโครเมียมนิกเกิลที่มีโมลิบดีนัม การเติมโมลิบดีนัมช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนที่มากกว่า 304/304L ในสภาพแวดล้อมที่เป็นฮาไลด์ รวมทั้งในกรดรีดิวซ์ เช่น กรดซัลฟิวริกและกรดฟอสฟอริก ประเภท 316L สามารถได้รับการรับรองคู่เป็น 316 เมื่อองค์ประกอบตรงตามขีดจำกัดคาร์บอนต่ำที่ 316L และระดับความแข็งแรงที่สูงขึ้นเล็กน้อยที่ 316 ควรระบุประเภท 316L สำหรับงานเชื่อม เนื่องจากรุ่นคาร์บอนต่ำจะกำจัดการตกตะกอนของโครเมียมคาร์ไบด์และเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนใน สภาพเหมือนรอย

Type 316/316L ต้านทานการกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศและในสภาพแวดล้อมออกซิไดซ์ปานกลาง นอกจากนี้ยังต้านทานการกัดกร่อนในบรรยากาศทางทะเลและต้านทานการกัดกร่อนตามขอบเกรนได้ดีเยี่ยมในสภาวะที่มีการเชื่อม Type 316/316L มีความแข็งแรงและความเหนียวดีเยี่ยมที่อุณหภูมิเย็นจัด Type 316/316L ไม่เป็นแม่เหล็กเมื่อผ่านการอบอ่อน แต่อาจกลายเป็นแม่เหล็กเล็กน้อยเนื่องจากการทำงานในที่เย็นจัด

การนำไฟฟ้า
เช่นเดียวกับเหล็กกล้า เหล็กกล้าไร้สนิมเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ค่อนข้างต่ำ โดยมีค่าการนำไฟฟ้า ต่ำกว่า ทองแดง อย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งความต้านทานการสัมผัสแบบไม่สัมผัสทางไฟฟ้า (ECR) ของเหล็กกล้าไร้สนิมเกิดขึ้นจากชั้นออกไซด์ที่ป้องกันอย่างหนาแน่น และจำกัดฟังก์ชันการใช้งานในการใช้งานเป็นตัวเชื่อมต่อไฟฟ้า [6]โลหะผสมทองแดงและขั้วต่อเคลือบนิกเกิลมักจะแสดงค่า ECR ที่ต่ำกว่า และเป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับการใช้งานดังกล่าว อย่างไรก็ตาม คอนเนคเตอร์เหล็กกล้าไร้สนิมถูกนำมาใช้ในสถานการณ์ที่ ECR มีเกณฑ์การออกแบบที่ต่ำกว่าและต้องการความทนทานต่อการกัดกร่อน เช่น ในอุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมออกซิไดซ์

จุดหลอมเหลว
เช่นเดียวกับโลหะผสมส่วนใหญ่จุดหลอมเหลวของเหล็กกล้าไร้สนิมจะแสดงในรูปแบบของช่วงอุณหภูมิ ไม่ใช่อุณหภูมิเดียว [8]ช่วงอุณหภูมินี้มีตั้ง แต่ 1,400 ถึง 1,530 °C (2,550 ถึง 2,790 °F; 1,670 ถึง 1,800 K; 3,010 ถึง 3,250 °R) [9]ขึ้นอยู่กับความสอดคล้องเฉพาะของโลหะผสมที่เป็นปัญหา

ความแข็ง
เหล็กกล้าไร้สนิมเป็นโลหะที่มีความทนทานสูง ซึ่งเป็นที่รู้จักในด้านความแข็งที่น่าประทับใจ คุณภาพนี้มีสาเหตุหลักมาจากการมีส่วนประกอบหลักสองส่วน ได้แก่ โครเมียมและนิกเกิล โครเมียมสร้างชั้นออกไซด์บนผิวโลหะ ปกป้องจากการกัดกร่อนและการสึกหรอ ในขณะเดียวกัน นิกเกิลก็มีส่วนช่วยให้โลหะมีความแข็งแรงและความเหนียว ช่วยเพิ่มความแข็งโดยรวม เหล็กกล้าไร้สนิมสามารถชุบแข็งได้ด้วยกระบวนการอบชุบด้วยความร้อน เช่น การหลอมหรือการชุบแข็ง เพื่อปรับปรุงความแข็งให้ดียิ่งขึ้น [10]

การนำความร้อน
แก้ไข
การนำความร้อนของเหล็กกล้าไร้สนิมขึ้นอยู่กับองค์ประกอบและโครงสร้างของมัน โดยทั่วไป เหล็กกล้าไร้สนิมมีค่าการนำความร้อนตั้ง แต่ 15 ถึง 20 W/mK (วัตต์ต่อเมตรเคลวิน) ด้วยเหตุนี้จึงเก็บพลังงานได้มากขึ้น ซึ่งทำให้อุณหภูมิโดยรอบคงที่ [11]

อำนาจแม่เหล็ก
เหล็กกล้า ไร้สนิมมาร์เท นซิติก ดูเพล็กซ์และ เฟอริติก เป็นแม่เหล็กในขณะที่เหล็กกล้า ไร้สนิม ออสเทนนิติกมักไม่เป็นแม่เหล็ก [12]เหล็กกล้าเฟอริติกมีโครงสร้างผลึกทรงลูกบาศก์เป็นศูนย์กลางของแม่เหล็ก ซึ่งอะตอมของธาตุเหล็กถูกจัดเรียงเป็นลูกบาศก์ (โดยมีอะตอมของธาตุเหล็กอยู่ที่มุม แต่ละมุม) และอะตอมของธาตุเหล็กอีกอันที่อยู่ตรงกลาง อะตอมของเหล็กกลางนี้มีหน้าที่รับผิดชอบคุณสมบัติทางแม่เหล็กของเหล็กเฟอริติก การจัดเรียงนี้ยังจำกัดปริมาณคาร์บอนที่เหล็กสามารถดูดซับได้ประมาณ 0.025% [13] เกรดที่มีสนามบังคับต่ำได้รับการพัฒนาสำหรับวาล์วไฟฟ้าที่ใช้ในเครื่องใช้ในครัวเรือนและระบบหัวฉีดในเครื่องยนต์สันดาปภายใน การใช้งานบาง อย่างต้องการวัสดุที่ไม่เป็นแม่เหล็ก เช่นการถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็ก [ ต้องการอ้างอิง ] เหล็กกล้าไร้สนิมออสเตนนิติก ซึ่ง ปกติ ไม่เป็นแม่เหล็กสามารถทำให้เป็นแม่เหล็กได้เล็กน้อยผ่านการชุบแข็ง บางครั้ง หากเหล็กออสเทนนิติกงอหรือตัด แม่เหล็กจะเกิดขึ้นตามขอบของเหล็กกล้าไร้สนิมเนื่องจากโครงสร้างผลึกจัดเรียงตัวเองใหม่ [14]

การกัดกร่อน
การเติมไนโตรเจนยังช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุนและเพิ่มความแข็งแรงเชิงกล [16]ดังนั้นจึงมีเหล็กกล้าไร้สนิมหลายเกรดที่มีโครเมียมและโมลิบดีนัมแตกต่างกันไปเพื่อให้เหมาะกับสภาพแวดล้อมที่โลหะผสมต้องทน [17]ความต้านทานการกัดกร่อนสามารถเพิ่มขึ้นได้อีกด้วยวิธีต่อไปนี้:

เพิ่มปริมาณโครเมียมมากกว่า 11% [16]
เติมนิกเกิลอย่างน้อย 8% [16]
การเติมโมลิบดีนัม (ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุน) [16]

สวมใส่
การแกลลอน (Galling) หรือที่บางครั้งเรียกว่าการเชื่อมด้วยความเย็นเป็นรูปแบบหนึ่งของการสึกหรอจากการยึดติดที่รุนแรง ซึ่งอาจเกิดขึ้นได้เมื่อพื้นผิวโลหะสองชิ้นมีการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ ซึ่งกันและกันและอยู่ภายใต้แรงกดดันอย่างหนัก ตัวยึดสเตนเลสสตีลออสเทนนิติกมีความอ่อนไหวต่อการเสียดสีของเกลียวเป็นพิเศษ แม้ว่า โลหะผสมอื่นๆ ที่สร้างฟิล์มป้องกันผิวออกไซด์ขึ้นเอง เช่น อะลูมิเนียมและไททาเนียม ก็อ่อนไหวเช่นกัน ภายใต้การเลื่อนที่มีแรงสัมผัสสูง ออกไซด์นี้สามารถเปลี่ยนรูปร่าง หัก และถอดออกจากชิ้นส่วนของส่วนประกอบได้ เผยให้เห็นโลหะที่ทำปฏิกิริยาเปล่าๆ เมื่อพื้นผิวทั้งสองเป็นวัสดุชนิดเดียวกัน พื้นผิวที่สัมผัสเหล่านี้สามารถหลอมรวมกันได้ง่าย การแยกพื้นผิวทั้งสองออกจากกันอาจส่งผลให้เกิดการฉีกขาดของพื้นผิวและแม้กระทั่งการยึดชิ้นส่วนโลหะหรือตัวยึดทั้งหมด [18] [19]การเกิดตะกรันสามารถบรรเทาได้ด้วยการใช้วัสดุที่ต่างกัน (บรอนซ์กับสเตนเลส) หรือใช้สเตนเลสที่แตกต่างกัน (มาร์เทนซิติกกับออสเทนนิติก) นอกจากนี้ ข้อต่อแบบเกลียวอาจได้รับการหล่อลื่นเพื่อให้ฟิล์มระหว่างสองส่วนและป้องกันการเกิดสนิม Nitronic 60 ซึ่งทำขึ้นโดยการคัดเลือกโลหะผสมแมงกานีส ซิลิกอน และไนโตรเจน ได้แสดงให้เห็นถึงแนวโน้มที่ลดลงในการเกิดดี [19]

ความหนาแน่น
ความหนาแน่นของเหล็กกล้าไร้สนิมอาจอยู่ระหว่าง 7,500 กก./ม. 3ถึง 8,000 กก./ม. 3ขึ้นอยู่กับโลหะผสม

เหล็กกล้าไร้สนิมแบ่งออกเป็น 5 ตระกูลหลักที่มีความแตกต่างหลักตามโครงสร้างผลึก :
ออสเทนนิติก
แก้ไข
ดูบทความหลักที่: เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติก
เหล็กกล้าไร้สนิมออสเตนนิติก[45] [46]เป็นเหล็กกล้าไร้สนิมตระกูลใหญ่ที่สุด โดยมีสัดส่วนประมาณสองในสามของการผลิตเหล็กกล้าไร้สนิมทั้งหมด [47]พวกมันมีโครงสร้างจุลภาคออสเทนนิติก ซึ่งเป็นโครงสร้างลูกบาศก์คริสตัลที่มีใบหน้าอยู่ตรงกลาง [48] ​​โครงสร้างจุลภาคนี้ทำได้โดยการผสมเหล็กกับนิกเกิลและ/หรือแมงกานีสและไนโตรเจนอย่างเพียงพอเพื่อรักษาโครงสร้างจุลภาคออสเทนนิติกที่ทุกอุณหภูมิ ตั้ง แต่บริเวณไครโอเจนิกจนถึงจุดหลอมเหลว [48] ​​ดังนั้น เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกจึงไม่สามารถชุบแข็งได้ด้วยการอบชุบด้วยความร้อน เนื่องจากมีโครงสร้างจุลภาคเหมือนกันในทุกอุณหภูมิ [48]

อย่างไรก็ตาม "อุณหภูมิในการขึ้นรูปเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับผลิตภัณฑ์เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกที่แพร่กระจายได้ (M-ASS) เพื่อรองรับโครงสร้างจุลภาคและประสิทธิภาพเชิงกลสำหรับการแช่แข็ง ... เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกที่แพร่กระจายได้ (M-ASS) ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในการผลิตภาชนะรับความดันสำหรับการแช่แข็ง (CPV) เนื่องจากมีความเหนียวสูงเมื่อแช่เย็น ความเหนียว ความแข็งแรง ความต้านทานการกัดกร่อน และความประหยัด" [49]

การขึ้นรูปเย็นด้วยความเย็นของเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกเป็นส่วนเสริมของวัฏจักรการอบร้อน - ดับ - อบเย็น ซึ่งอุณหภูมิสุดท้ายของวัสดุก่อนการใช้งานเต็มพิกัดจะถูกลดระดับลงไปที่ช่วงอุณหภูมิเย็นจัด สิ่งนี้สามารถขจัดสิ่งตกค้างและเพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอ [50]

กลุ่มย่อยเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติก 200 ซีรีส์และ 300 ซีรีส์:

ซีรีส์ 200 [51]เป็นโลหะผสมโครเมียม-แมงกานีส-นิกเกิลที่ใช้แมงกานีสและไนโตรเจนให้เกิดประโยชน์สูงสุดเพื่อลดการใช้นิกเกิลให้เหลือน้อยที่สุด เนื่องจากการเติมไนโตรเจนทำให้มีความแข็งแรงในการให้ผลผลิตสูงกว่าเหล็กกล้าไร้สนิมซีรีส์ 300 ประมาณ 50%
Type 201 สามารถชุบแข็งได้ผ่านการทำงานเย็น [52]
Type 202 เป็นเหล็กกล้าไร้สนิมที่ใช้งานทั่วไป การลดปริมาณนิกเกิลและเพิ่มแมงกานีสทำให้ความต้านทานการกัดกร่อนลดลง
ซีรีส์ 300 เป็นโลหะผสมโครเมียม-นิกเกิลที่บรรลุโครงสร้างจุลภาคแบบออสเทนนิติกเกือบเฉพาะจากการผสมนิกเกิล เกรดที่มีโลหะผสมสูงบางเกรดมีไนโตรเจนบางส่วนเพื่อลดความต้องการนิกเกิล 300 ซีรีส์เป็นกลุ่มที่ใหญ่ที่สุดและใช้กันอย่างแพร่หลาย
Type 304 : เกรดที่โด่งดังที่สุด[ อ้างอิงจากใคร? ]คือประเภท 304 หรือที่เรียกว่า 18/8 และ 18/10 โดยมีโครเมียม 18% และนิกเกิล 8% หรือ 10% ตามลำดับ [ จำเป็นต้องอ้างอิง ]
ประเภท316 : เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกที่พบมากเป็นอันดับสองคือประเภท 316 การเติมโมลิบดีนัม 2% ทำให้ทนทานต่อกรดและการกัดกร่อนที่เกิดจากคลอไรด์ไอออนได้ดีขึ้น รุ่นคาร์บอนต่ำ เช่น316Lหรือ 304L มีปริมาณคาร์บอนต่ำกว่า 0.03% และใช้เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาการกัดกร่อนที่เกิดจากการเชื่อม [53]
เฟอริติก
แก้ไข
ดูบทความหลักที่: เหล็กกล้าไร้สนิมเฟอริติก
เหล็กกล้าไร้สนิมเฟอริติกมีโครงสร้างจุลภาคเฟอร์ไรต์เหมือนกับเหล็กกล้าคาร์บอน ซึ่งเป็น โครงสร้างคริสตัล ทรงลูกบาศก์ที่ศูนย์กลางของร่างกายและมีโครเมียมอยู่ระหว่าง 10.5% ถึง 27% โดยมีนิกเกิลน้อยมากหรือไม่มีเลย โครงสร้างจุลภาคนี้มีอยู่ในทุกอุณหภูมิเนื่องจากการเติมโครเมียม ดังนั้นจึงไม่สามารถชุบแข็งได้ด้วยการอบชุบด้วยความร้อน ไม่สามารถเสริมความแข็งแรงด้วยงานเย็นได้ในระดับเดียวกับเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติก พวกมันเป็นแม่เหล็ก การเติมไนโอเบียม (Nb) ไททาเนียม (Ti) และเซอร์โคเนียม (Zr) ลงในประเภท 430 ช่วยให้สามารถเชื่อมได้ดี เนื่องจากแทบไม่มีนิกเกิล จึงมีราคาถูกกว่าเหล็กกล้าออสเทนนิติกและมีอยู่ในผลิตภัณฑ์มากมาย ซึ่งรวมถึง:

ท่อไอเสียรถยนต์ (ชนิด 409 และ 409 Cb [b]ใช้ในอเมริกาเหนือ ส่วนเกรดเสถียรชนิด 439 และ 441 ใช้ในยุโรป) [54]
การใช้งานด้านสถาปัตยกรรมและโครงสร้าง (ประเภท 430 ซึ่งมี Cr 17%) [55]
ส่วนประกอบของอาคาร เช่น ตะขอชนวน หลังคา และปล่องไฟ
แผ่นพลังงานในเซลล์เชื้อเพลิงออกไซด์แข็งทำงานที่อุณหภูมิประมาณ 700 °C (1,300 °F) (เฟอร์ริติกโครเมียมสูงที่มี Cr 22%) [56]
มาร์เทนซิติก
แก้ไข
ดูบทความหลักที่: เหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติก
เหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติกมีโครงสร้างคริสตัลทรงลูกบาศก์ตรงกลางตัวเรือน และมีคุณสมบัติที่หลากหลายและใช้เป็นเหล็กกล้าไร้สนิมวิศวกรรม เหล็กกล้าเครื่องมือสเตนเลส และเหล็กกล้าต้านทานการคืบ พวกมันเป็นแม่เหล็กและไม่ทนต่อการกัดกร่อนเท่าเหล็กกล้าไร้สนิมเฟอร์ริติกและออสเทนนิติกเนื่องจากมีปริมาณโครเมียมต่ำ แบ่งออกเป็นสี่ประเภท (มีบางส่วนทับซ้อนกัน): [57]

เกรด Fe-Cr-C เป็นเกรดแรกที่ใช้และยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านวิศวกรรมและการใช้งานที่ทนทานต่อการสึกหรอ
เกรด Fe-Cr-Ni-C คาร์บอนบางส่วนถูกแทนที่ด้วยนิกเกิล มีความเหนียวและทนทานต่อการกัดกร่อนสูงกว่า เกรด EN 1.4303 (เกรดการหล่อ CA6NM) ที่มี Cr 13% และ Ni 4% ใช้สำหรับกังหันPelton , Kaplanและ Francis ส่วนใหญ่ ในโรงไฟฟ้าพลังน้ำ[58]เนื่องจากมีคุณสมบัติการหล่อที่ดี เชื่อมได้ดี และต้านทานการกัดกร่อน ของ โพรงอากาศ ได้ดี
เกรดการชุบแข็งแบบตกตะกอน เกรด EN 1.4542 (หรือที่เรียกว่า 17-4 PH) ซึ่งเป็น เกรดที่รู้จักกันดีที่สุด ผสมผสานการชุบแข็งแบบมาร์เทนซิติกและการชุบแข็งแบบตกตะกอน มีความแข็งแรงสูงและมีความเหนียวดี และใช้ในอวกาศและการใช้งานอื่นๆ
เกรดต้านทานการคืบคลาน การเติมไนโอเบียมวาเนเดียมโบรอนและโคบอลต์ เล็กน้อย จะเพิ่มความแข็งแรงและความต้านทานการคืบได้สูงถึงประมาณ 650 °C (1,200 °F)
เหล็กกล้าไร้สนิม Martensitic สามารถผ่านความร้อนเพื่อให้มีสมบัติเชิงกลที่ดีขึ้น การรักษาความร้อนโดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับสามขั้นตอน: [59]

Austenitizing ซึ่งเหล็กถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิในช่วง 980–1,050 °C (1,800–1,920 °F) ขึ้นอยู่กับเกรด ออสเทนไนต์ที่ได้จะมีโครงสร้างผลึกลูกบาศก์ตรงกลางใบหน้า
ดับ _ ออสเทนไนต์ถูกเปลี่ยนเป็นมาร์เทนไซต์ ซึ่งเป็นโครงสร้างผลึกทรงtetragonal ที่มีเนื้อแข็งอยู่ตรงกลาง มาร์เทนไซต์ที่ดับแล้วแข็งมากและเปราะเกินไปสำหรับการใช้งานส่วนใหญ่ อาจเหลือออสเทนไนต์บางส่วน
แบ่งเบา มาร์เทนไซต์ได้รับความร้อนประมาณ 500 °C (930 °F) เก็บไว้ที่อุณหภูมิ แล้วระบายความร้อนด้วยอากาศ อุณหภูมิการอบร้อนที่สูงขึ้นจะลดความแข็งแรงของครากและความต้านทานแรงดึงสูงสุด แต่เพิ่มการยืดตัวและความต้านทานแรงกระแทก
การแทนที่คาร์บอนในเหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติกด้วยไนโตรเจนเป็นการพัฒนาล่าสุด [ เมื่อไหร่? ]ความสามารถในการละลายที่จำกัดของไนโตรเจนจะเพิ่มขึ้นโดย กระบวนการ ปรับสภาพอิเล็กโทรแลกด้วยความดัน (PESR) ซึ่งการหลอมจะดำเนินการภายใต้ความดันไนโตรเจนสูง เหล็กกล้าที่มีไนโตรเจนสูงถึง 0.4% ทำให้มีความแข็งและความแข็งแรงสูงขึ้นและทนต่อการกัดกร่อนได้สูงขึ้น เนื่องจาก PESR มีราคาแพง ปริมาณไนโตรเจนที่ต่ำกว่า แต่มีนัยสำคัญจึงทำได้โดยใช้กระบวนการ AOD มาตรฐาน [60] [61] [62] [63] [64]

ดูเพล็กซ์
แก้ไข
ดูบทความหลักที่: เหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์
เหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์มีโครงสร้างจุลภาคผสมระหว่างออสเทนไนต์และเฟอร์ไรต์ อัตราส่วนในอุดมคติคือการผสม 50:50 แม้ว่า โลหะผสมเชิงพาณิชย์อาจมีอัตราส่วน 40:60 มีลักษณะเป็นโครเมียมสูงกว่า (19–32%) และโมลิบดีนัม (สูงถึง 5%) และมีปริมาณนิกเกิลต่ำกว่าเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติก เหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์มีความแข็งแรงคราก ประมาณสองเท่าของเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติก โครงสร้างจุลภาคแบบผสมช่วยให้ต้านทานการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียดจากคลอไรด์ได้ดีขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกประเภท 304 และ 316 โดยปกติเกรดดูเพล็กซ์จะแบ่งออกเป็นสามกลุ่มย่อยตามความต้านทานการกัดกร่อน ได้แก่ ดูเพล็กซ์แบบลีน ดูเพล็กซ์มาตรฐาน และซูเปอร์ดูเพล็กซ์ คุณสมบัติของเหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์ทำได้โดยมีปริมาณโลหะผสมโดยรวมต่ำกว่าเกรดซุปเปอร์ออสเทนนิติกที่มีประสิทธิภาพใกล้เคียงกัน ทำให้ใช้งานได้คุ้มค่าสำหรับการใช้งานหลายประเภท อุตสาหกรรมเยื่อและกระดาษเป็นหนึ่งในกลุ่มแรกๆ ที่ใช้เหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์อย่างกว้างขวาง ปัจจุบัน อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซเป็นผู้ใช้รายใหญ่ที่สุด และได้ผลักดันให้มีเกรดที่ทนทานต่อการกัดกร่อนมากขึ้น ซึ่งนำไปสู่การพัฒนาเกรดซูเปอร์ดูเพล็กซ์และไฮเปอร์ดูเพล็กซ์ เมื่อเร็ว ๆ นี้,อุตสาหกรรมน้ำ .

การแข็งตัวของฝน
แก้ไข
เหล็กกล้า ไร้สนิมชุบแข็งแบบตกตะกอนมีความต้านทานการกัดกร่อนเทียบได้กับพันธุ์ออสเทนนิติก แต่สามารถชุบแข็งแบบตกตะกอนให้มีความแข็งแกร่งสูงกว่าเกรดมาร์เทนซิติกอื่นๆ เหล็กกล้าไร้สนิมชุบแข็งแบบตกตะกอนมีสามประเภท: [65]

Martensitic 17-4 PH (AISI 630 EN 1.4542) ประกอบด้วย Cr 17% Ni 4% Cu 4% และ Nb 0.3%
การบำบัดสารละลายที่อุณหภูมิประมาณ 1,040 °C (1,900 °F) ตามด้วยการดับไฟในโครงสร้างมาร์เทนซิติกที่ค่อนข้างเหนียว การรักษาอายุที่ตามมาที่อุณหภูมิ 475 °C (887 °F) จะตกตะกอนเฟสที่อุดมด้วย Nb และ Cu ซึ่งเพิ่มความแข็งแรงให้สูงกว่า 1,000 MPa ความแข็งแรงของผลผลิต ระดับความแข็งแกร่งที่โดดเด่นนี้ถูกนำไปใช้ในการใช้งานที่ใช้เทคโนโลยีขั้นสูง เช่น การบินและอวกาศ ข้อได้เปรียบที่สำคัญอีกประการของเหล็กนี้คือการทำให้อายุแก่ ซึ่งแตกต่างจากการอบคืนตัว จะดำเนินการที่อุณหภูมิที่สามารถใช้กับชิ้นส่วนสำเร็จรูป (เกือบ) โดยไม่มีการบิดเบี้ยวและการเปลี่ยนสี

กึ่งออสเทนนิติก 17-7 PH (AISI 631 EN 1.4568) ประกอบด้วย Cr 17% Ni 7.2% และ Al 1.2%
การบำบัดความร้อนโดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับการบำบัดสารละลายและการดับ ณ จุดนี้ โครงสร้างยังคงเป็นออสเทนนิติก จากนั้น การแปลงมาร์เทนซิติกจะได้มาโดยการบำบัดด้วยการแช่แข็งที่ −75 °C (−103 °F) หรือโดยการทำงานเย็นจัด (การเสียรูปมากกว่า 70% โดยปกติโดยการรีดเย็นหรือการดึงลวด) การบ่มที่ 510 °C (950 °F) — ซึ่งตกตะกอนเฟส Ni 3 Al intermetallic — ดำเนินการตามข้างต้นกับชิ้นส่วนที่เกือบเสร็จแล้ว ถึงระดับความเครียดของผลผลิตที่สูงกว่า 1,400 MPa แล้ว

ออสเทนนิติก A286 [66] (ASTM 660 EN 1.4980) ประกอบด้วย Cr 15%, Ni 25%, Ti 2.1%, Mo 1.2%, V 1.3% และ B 0.005%
โครงสร้างยังคงเป็นออสเทนนิติกในทุกอุณหภูมิ

การบำบัดด้วยความร้อนโดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับการบำบัดสารละลายและการดับไฟ ตามด้วยการบ่มที่อุณหภูมิ 715 °C (1,319 °F) การแก่ตัวของ Ni 3 Ti จะตกตะกอนและเพิ่มความแข็งแรงของผลผลิตเป็นประมาณ 650 MPa (94 ksi) ที่อุณหภูมิห้อง คุณสมบัติทางกลและความต้านทานการคืบของเหล็กกล้านี้แตกต่างจากเกรดข้างต้น ซึ่งยังคงดีมากที่อุณหภูมิสูงถึง 700 °C (1,300 °F) ด้วยเหตุนี้ A286 จึงจัดอยู่ในประเภท ซูเปอร์อัลลอยที่มีส่วนประกอบของ Fe ซึ่งใช้ในเครื่องยนต์ไอพ่น กังหันก๊าซ และชิ้นส่วนเทอร์โบ