Inox 304, Inox (thép không gỉ) không phải là một vật liệu duy nhất nhưng tên của nó đại diện cho một nhóm mác thép chống ăn mòn. Giống như nhiều khám phá khoa học khác, nguồn gốc của Inox (thép không gỉ) được phát hiện trong một tai nạn tình cờ. Năm 1913 tại Sheffield nước Anh, Harry Brearley đang tìm kiếm loại hợp kim thép mới để sử dụng làm thùng súng.
Ông nhận thấy rằng một số mẫu thép ông thí nghiệm đã không bị rỉ và khó khắc hoặc cắt do nó cứng. Những mẫu thí nghiệm đó là Các hợp kim thép chứa khoảng 13% Cr. Ứng dụng đầu tiên của họ nó là làm dao kéo. Nhờ sự phát hiện tình cờ đó mà Sheffield sau đó trở thành nổi tiếng thế giới. Sau đó ông làm việc ở Pháp tập trung cho sự phát triển của các loại Inox (thép không gỉ) austenit đầu tiên.
Nhu cầu hàng năm của thép không gỉ
Nhu cầu trên toàn thế giới đối với thép không gỉ đang gia tăng với tốc độ khoảng 5% mỗi năm. tiêu thụ hàng năm tại là hơn 20 triệu tấn và đang gia tăng ở các lĩnh vực như ngành công nghiệp xây dựng và đồ dùng gia đình. Mới sử dụng được liên tục tìm thấy cho sự xuất hiện hấp dẫn, khả năng chống ăn mòn, bảo dưỡng thấp và sức mạnh của thép không gỉ. Thép không gỉ là đắt hơn so với lớp tiêu chuẩn của thép nhưng nó có khả năng chống ăn mòn, cần bảo trì thấp và không có nhu cầu sơn, lớp phủ bảo vệ khác. Những yếu tố này có nghĩa là thép không gỉ có thể được hiệu quả kinh tế hơn khi chi phí dịch vụ đời sống và vòng đời được xem xét.
Thuộc tính của thép không gỉ
Các đặc tính có lợi của thép không gỉ có thể được nhìn thấy khi so sánh với thép nhẹ carbon đồng bằng tiêu chuẩn. Mặc dù thép không gỉ có một loạt các thuộc tính, nói chung, khi so sánh với thép nhẹ, thép không gỉ có:
Chống ăn mòn của thép không gỉ
Tất cả thép không gỉ là hợp kim sắt có chứa tối thiểu khoảng 10,5% Chromium. Chromium trong hợp kim tạo thành một bảo vệ lớp oxit rõ ràng tự phục hồi. lớp oxit này cho thép không gỉ chống ăn mòn. Bản chất tự kháng gỉ sét của lớp oxit có nghĩa là chống ăn mòn vẫn còn nguyên vẹn bất kể phương pháp chế tạo. Thậm chí nếu các bề mặt vật liệu được cắt hoặc bị hư hỏng, nó tự sẽ chữa lành và chống ăn mòn sẽ được duy trì.
Ngược lại, thép cacbon thông thường có thể được bảo vệ khỏi sự ăn mòn bằng lớp sơn hoặc lớp phủ khác như xi mạ. Bất kỳ thay đổi của bề mặt hoặc vết cắt đều phát sinh gỉ sét và cho thấy ăn mòn có thể xảy ra.
Sự ăn mòn của các lớp khác nhau của thép không gỉ sẽ khác với các môi trường khác nhau. lớp phù hợp sẽ phụ thuộc vào môi trường sử dụng. Ngay cả một lượng nhỏ của một số yếu tố rõ rệt có thể làm thay đổi cuộc kháng chiến chống ăn mòn. Clorua đặc biệt có thể có ảnh hưởng xấu đến sức đề kháng ăn mòn của thép không gỉ.
Các loại chứa Chromium, Molypden và Nickel cao là kháng ăn mòn tốt nhất.
Đông lạnh (Low Temp) – Chịu nhiệt độ ẩm
Khả năng sử dụng ở nhiệt độ đông lạnh được đo bằng độ dẻo dai hoặc ở nhiệt độ dưới không. Ở nhiệt độ đông lạnh các độ bền kéo của thép không gỉ Austenit cao hơn đáng kể so với ở nhiệt độ môi trường xung quanh. Nó cũng duy trì độ dẻo dai tuyệt vời.
Thép Ferit, Mactenxit và và dòng cứng không nên được sử dụng ở nhiệt độ dưới không. Sự dẻo dai của các loại này giảm đáng kể ở nhiệt độ thấp.
Sử dụng với mục đích cần độ cứng cao
Một vài loại có khả năng gia tăng độ cứng khi tôi luyện, thép không gỉ có ưu điểm là tăng đáng kể sức mạnh của kim loại này có thể được thực hiện đơn giản thông qua làm việc lạnh. Một sự kết hợp của các giai đoạn làm việc và ủ lạnh có thể được sử dụng để cung cấp cho các thành phần chế tạo một sức mạnh đặc biệt.
Một ví dụ điển hình của việc này là các loại thép hình hoặc dây. Dây được sử dụng như lò xo sẽ được làm việc cứng để cường độ chịu kéo đặc biệt.
Sức chịu nhiêt
Lớp Austenitic duy trì độ bền ở nhiệt độ cao. Điều này đặc biệt đúng với các lớp có chứa hàm lượng Chrom cao và / hoặc Silicon cao, nitơ và các nguyên tố đất hiếm (ví dụ lớp 310 và S30815). Cao lớp Ferit Cr như 446 cũng có thể thấy sức chịu nhiệt cao.
Các loại chứa hàm lượng Cr cao tỷ lệ thuận với việc chịu nhiệt độ cao..
Tính dẻo của thép không gỉ
Tính dẻo có xu hướng được đưa ra bởi sự kéo dài theo tỷ lệ % trong một bài kiểm tra độ bền kéo. Sự kéo dài của thép không gỉ dòng austenit là khá cao. độ dẻo cao và tỷ lệ xơ cứng cho phép thép không gỉ austenit được hình thành bằng cách sử dụng các quy trình sản xuất như dập vuốt sâu.
Cường độ cao
Khi so sánh với thép nhẹ, thép không gỉ có xu hướng có độ bền kéo cao hơn. Thép không gỉ song pha có độ bền kéo cao hơn thép austenit.
Các độ bền kéo cao nhất được nhìn thấy trong Mactenxit (Inox 431) và lớp cứng kết tủa (17-4 PH). Các lớp có thể có sức mạnh gấp đôi so với 304 và 316, thép không gỉ thông dụng nhất.
Phản ứng từ của thép không gỉ
phản ứng từ là điểm thu hút của thép đến một nam châm. lớp Austenitic nói chung là không có từ tính mặc dù một phản ứng từ có thể được gây ra trong các lớp austenit thấp bằng cách làm việc lạnh. lớp niken cao như 316 và 310 sẽ vẫn không từ tính ngay cả với lao động lạnh. Tất cả các lớp khác có từ tính.
Chi tiết tham khảo tại:
Kiến thức vật liệu học
Hotline: 0902 303 310
Website: vatlieu.edu.vn
Ông nhận thấy rằng một số mẫu thép ông thí nghiệm đã không bị rỉ và khó khắc hoặc cắt do nó cứng. Những mẫu thí nghiệm đó là Các hợp kim thép chứa khoảng 13% Cr. Ứng dụng đầu tiên của họ nó là làm dao kéo. Nhờ sự phát hiện tình cờ đó mà Sheffield sau đó trở thành nổi tiếng thế giới. Sau đó ông làm việc ở Pháp tập trung cho sự phát triển của các loại Inox (thép không gỉ) austenit đầu tiên.
Nhu cầu hàng năm của thép không gỉ
Nhu cầu trên toàn thế giới đối với thép không gỉ đang gia tăng với tốc độ khoảng 5% mỗi năm. tiêu thụ hàng năm tại là hơn 20 triệu tấn và đang gia tăng ở các lĩnh vực như ngành công nghiệp xây dựng và đồ dùng gia đình. Mới sử dụng được liên tục tìm thấy cho sự xuất hiện hấp dẫn, khả năng chống ăn mòn, bảo dưỡng thấp và sức mạnh của thép không gỉ. Thép không gỉ là đắt hơn so với lớp tiêu chuẩn của thép nhưng nó có khả năng chống ăn mòn, cần bảo trì thấp và không có nhu cầu sơn, lớp phủ bảo vệ khác. Những yếu tố này có nghĩa là thép không gỉ có thể được hiệu quả kinh tế hơn khi chi phí dịch vụ đời sống và vòng đời được xem xét.
Thuộc tính của thép không gỉ
Các đặc tính có lợi của thép không gỉ có thể được nhìn thấy khi so sánh với thép nhẹ carbon đồng bằng tiêu chuẩn. Mặc dù thép không gỉ có một loạt các thuộc tính, nói chung, khi so sánh với thép nhẹ, thép không gỉ có:
- Chống ăn mòn cao, chịu nhiệt cao hơn
- Độ dẻo cao hơn, độ cứng cao hơn
- Sức mạnh bền kéo
- Bề mặt đẹp hơn
- Chi phí bảo dưỡng thấp hơn
Chống ăn mòn của thép không gỉ
Tất cả thép không gỉ là hợp kim sắt có chứa tối thiểu khoảng 10,5% Chromium. Chromium trong hợp kim tạo thành một bảo vệ lớp oxit rõ ràng tự phục hồi. lớp oxit này cho thép không gỉ chống ăn mòn. Bản chất tự kháng gỉ sét của lớp oxit có nghĩa là chống ăn mòn vẫn còn nguyên vẹn bất kể phương pháp chế tạo. Thậm chí nếu các bề mặt vật liệu được cắt hoặc bị hư hỏng, nó tự sẽ chữa lành và chống ăn mòn sẽ được duy trì.
Ngược lại, thép cacbon thông thường có thể được bảo vệ khỏi sự ăn mòn bằng lớp sơn hoặc lớp phủ khác như xi mạ. Bất kỳ thay đổi của bề mặt hoặc vết cắt đều phát sinh gỉ sét và cho thấy ăn mòn có thể xảy ra.
Sự ăn mòn của các lớp khác nhau của thép không gỉ sẽ khác với các môi trường khác nhau. lớp phù hợp sẽ phụ thuộc vào môi trường sử dụng. Ngay cả một lượng nhỏ của một số yếu tố rõ rệt có thể làm thay đổi cuộc kháng chiến chống ăn mòn. Clorua đặc biệt có thể có ảnh hưởng xấu đến sức đề kháng ăn mòn của thép không gỉ.
Các loại chứa Chromium, Molypden và Nickel cao là kháng ăn mòn tốt nhất.
Đông lạnh (Low Temp) – Chịu nhiệt độ ẩm
Khả năng sử dụng ở nhiệt độ đông lạnh được đo bằng độ dẻo dai hoặc ở nhiệt độ dưới không. Ở nhiệt độ đông lạnh các độ bền kéo của thép không gỉ Austenit cao hơn đáng kể so với ở nhiệt độ môi trường xung quanh. Nó cũng duy trì độ dẻo dai tuyệt vời.
Thép Ferit, Mactenxit và và dòng cứng không nên được sử dụng ở nhiệt độ dưới không. Sự dẻo dai của các loại này giảm đáng kể ở nhiệt độ thấp.
Sử dụng với mục đích cần độ cứng cao
Một vài loại có khả năng gia tăng độ cứng khi tôi luyện, thép không gỉ có ưu điểm là tăng đáng kể sức mạnh của kim loại này có thể được thực hiện đơn giản thông qua làm việc lạnh. Một sự kết hợp của các giai đoạn làm việc và ủ lạnh có thể được sử dụng để cung cấp cho các thành phần chế tạo một sức mạnh đặc biệt.
Một ví dụ điển hình của việc này là các loại thép hình hoặc dây. Dây được sử dụng như lò xo sẽ được làm việc cứng để cường độ chịu kéo đặc biệt.
Sức chịu nhiêt
Lớp Austenitic duy trì độ bền ở nhiệt độ cao. Điều này đặc biệt đúng với các lớp có chứa hàm lượng Chrom cao và / hoặc Silicon cao, nitơ và các nguyên tố đất hiếm (ví dụ lớp 310 và S30815). Cao lớp Ferit Cr như 446 cũng có thể thấy sức chịu nhiệt cao.
Các loại chứa hàm lượng Cr cao tỷ lệ thuận với việc chịu nhiệt độ cao..
Tính dẻo của thép không gỉ
Tính dẻo có xu hướng được đưa ra bởi sự kéo dài theo tỷ lệ % trong một bài kiểm tra độ bền kéo. Sự kéo dài của thép không gỉ dòng austenit là khá cao. độ dẻo cao và tỷ lệ xơ cứng cho phép thép không gỉ austenit được hình thành bằng cách sử dụng các quy trình sản xuất như dập vuốt sâu.
Cường độ cao
Khi so sánh với thép nhẹ, thép không gỉ có xu hướng có độ bền kéo cao hơn. Thép không gỉ song pha có độ bền kéo cao hơn thép austenit.
Các độ bền kéo cao nhất được nhìn thấy trong Mactenxit (Inox 431) và lớp cứng kết tủa (17-4 PH). Các lớp có thể có sức mạnh gấp đôi so với 304 và 316, thép không gỉ thông dụng nhất.
Phản ứng từ của thép không gỉ
phản ứng từ là điểm thu hút của thép đến một nam châm. lớp Austenitic nói chung là không có từ tính mặc dù một phản ứng từ có thể được gây ra trong các lớp austenit thấp bằng cách làm việc lạnh. lớp niken cao như 316 và 310 sẽ vẫn không từ tính ngay cả với lao động lạnh. Tất cả các lớp khác có từ tính.
Chi tiết tham khảo tại:
Kiến thức vật liệu học
Hotline: 0902 303 310
Website: vatlieu.edu.vn