Нержелі болаттың бес сипаттамасы

аустениттік шының өзеншіші

Аустенитті нержелі болат аустениттің (γ фазасы) бет-әлпетті кубтық (fcc) торлы құрылымына негізделген. Жиі кездесетін мысалдар: 304,316 т.б.

Көбінесе қаттылау үшін салқындатып өңдеу арқылы күшейтіледі.

Оның механикалық қасиеттері жылумен өңдеу арқылы емес, тек салқын деформация арқылы ғана өзгереді.

Магниттелмейтін, жақсы төмен температура қасиеттері, қалыптастыру мен пісіру ыңғайлылығы осындай болаттың маңызды сипаттамалары болып табылады.

ферриттік көміршік көбейткіш

Ферритті нержелі болат – пайдалану кезінде негізінен ферриттен тұратын нержелі болат түрі. Жиі кездесетін мысалдар: 405,430 т.б.

Түтікті коррозиялық трескін қабілеті аустениттік болат сериясына қарағанда жоғары; ол қалыпты температурада күшті магниттік қасиетке ие; оны жылумен өңдеу арқылы қатайту мүмкін емес; сонымен қатар, оның суықпен өңдеуге тамаша қабілеті бар.

Ферриттік фазаның тұрақты болуына байланысты ферриттік нержелейтін болатты суыру арқылы қатайту мүмкін емес. Ол жылыту арқылы балқытылған күйде ең жоғары пластикалық қасиет пен коррозияға тұрақтылық көрсетеді. Бұл болат қалыпты температурада магниттік қасиетке ие. Оның жылу өткізгіштігі жоғары, жылу ұлғаюының төмен коэффициенті, жақсы тотығуға тұрақтылығы және үлкен коррозиялық трескінге тұрақтылығы бар, сондықтан атмосфера, бу, су және тотықтырушы қышқылдар әсеріне төт алған бөлшектерді шығаруға ыңғайлы. Алайда, бұл болаттың пластикалық қасиетінің төмендігі және дәнекерлеуден кейін пісірілу мен коррозияға тұрақтылықтың әлдеқайда төмендеуі сияқты кемшіліктері де бар, ол қолданылуын шектейді. Ол кеңінен ішкі безендіруде, ауыр мұнай шамдарының бөлшектерінде, тұрмыстық техникада және үй жиһаздарында қолданылады.

Мартенситтік болат (M)

Мартенситтік болат матрицасы мартенситтік құрылымнан тұратынын білдіреді, әдетте 403,416,420,440 сияқты маркалар;

Мартенситтік болаттың негізгі сипаттамалары оның қалыпты температурада күшті магниттік қасиетке ие болуы, коррозияға тұрақтылығы ерекше емес, бірақ беріктігі жоғары, жоғары беріктік құрылымдық болат ретінде кеңінен қолданылады.

Күшті қаттылауға бейімділік, суық трещинага бейім. 1150°С-тан жоғары қыздырылған пісіру қосылыстарының аймақтарында дене өлшемі айтарлықтай ұлғаяды. Суыту жылдамдығының өте тез немесе баяу болуы қосылыстың әлсіреуіне, 475°С-та әлсіреуге әкеліп соғуы мүмкін. Интергранулалық коррозия аз кездеседі, 30Cr13,40Cr13,40Cr17Mo және 95Cr18 қаттылауға күшті бейімделген, әдетте пісіруге қолайлы емес. Мартенситті болаттың түрлену нүктесі анық, шөмілдіру арқылы бекітуге болады. Хромның жоғары мөлшеріне байланысты олардың қаттылануы жақсы, қайта өңдеу кезінде қаттылығы, беріктігі және серпінділігі кең диапазонда реттеледі. Көміртегінің жоғары мартенситті болаты жоғары қаттылыққа ие, сондықтан ол құрылымдық және құралдық қолдану үшін де қолайлы. Жоғары механикалық қасиеттерге, қаттылануға және азот қышқылы мен органикалық қышқылдардың коррозиясына тұрақтылық қажет болатын біліктер, поршень сабы, сорғылар, клапандар, серіппелер мен бекітпелер сияқты бөлшектерде кеңінен қолданылады.

Екі фазалы болат түріне феррит пен аустениттің әрқайсысы шамамен 50% құрайтын, әдетте ең аз фазалық мазмұны 30% болатын болаттар жатады. Бұл болат түрі аустенитті және ферритті болаттардың қасиеттеріне ие. Жиі қолданылатын болат: 2205.

Ферритке қарағанда оның құрылымдық қасиеті мен серпімділігі жоғары, бұзылмайтын температура, дене бұлшықтарының коррозияға тұрақтылығы мен пісіру қасиеттері жақсартылған, сонымен қатар ферритті болаттың 475℃ температурада қаттылау құбылысын, жоғары жылу өткізгіштігі мен үстемділігін сақтап қалады.

Аустенитті болатқа қарағанда күші жоғары, дене бұлшықтарының коррозиясына және хлорлық коррозиясына тұрақтылығы артады.

Молибден құрамына бай екі еселі болат төменгі кернеу кезінде хлорлық коррозияға тұрақты болады.

Қоршаған ортаның коррозиясы мен үйкеліс коррозиясына жақсы тұрақтылық қасиеттері бар. Белгілі бір коррозиялық ортада жұмыс істейтін сорғылар, клапандар мен басқа да қуат қондырғыларын жасауға қолайлы.

Комплексті механикалық қасиеттер жақсы. Оның беріктігі мен әлсіреуі жоғары.

Жақсы дәнекерлену қабілеті бар, жылу трескіне бейімділігі аз, әдетте дәнекерлеу алдында алдын ала қыздыру қажет емес, дәнекерлеуден кейін жылумен өңдеу қажет емес.

Аустенитті болатқа салыстырғанда жылуды өткізу қабілеті жоғары және сызықты ұлғаю коэффициенті төмен, бұл оны жабдықтардың ішкі жабыны мен құрама пластиналарды шығаруға сәйкес келтіреді. Сонымен қатар жылу алмасқыштардың түтікше нұсқаларын жасауға ыңғайлы, ал жылу беру тиімділігі аустенитті болаттан жоғары.

Оны 300℃ температурадан жоғары жұмыс жағдайларында пайдаланбау керек.

Екіфазалы болат мұнай өңдеу, минералды тыңайтқыштар, қағаз жасау, мұнай, химиялық өнеркәсіп салаларындағы жылу алмасқыштарда, суытқыштар мен теңіз суына, жоғары температураға, концентрлі азот қышқылына тұрақты жабдықтарда пайдалануға болады.

тұнба түзілуімен қатайған болат

Шөгінді күрттікке (жасқа төзімділік күрттік) қаттылыққа ие аустенитті немесе мартенситті матрицаға ие болат. Жиі мысалдар: 630, 660 және т.б.

Шөгінді қатты болаттың коррозияға тұрақтылығы аустенитті болаттың қасиеттері мен мартенситті болаттың жоғары беріктігін үйлестіреді.

Шөгінді қатты болат жоғары беріктік пен жақсы коррозияға тұрақтылық қасиеттеріне ие. Оның коррозияға тұрақтылығы тек химиялық құрамымен ғана емес, сонымен қатар жылу өңдеуімен, әсіресе жасқа төзімділік температурасымен тығыз байланысты.

Шөгінді қатты болат — жоғары берікті болаттың бір түрі. Өнеркәсіптік қолдануларда сутектік күштік және кернеулі коррозиялық жарылуды ерекше назарға алу қажет.

Бұл әрі қатты беріктік, әрі жоғары коррозияға және тот басуға тұрақтылық қажет болатын бөлшектерде кеңінен қолданылады, мысалы, төмен қысымды турбиналық вал, бағыттаушы жапырақ, жұмыстық жапырақ, желдеткіш шарбы, әуе қозғалтқыштарының жану камерасының компоненттері, мұнай-химия өнеркәсібі, кемелер, ядролық реакторлар, бу турбиналары, қатты берікті шойын бұйымдар, жоғары қысымды жүйелердің реттегіштері және т.б.