¿Qué es el acero inoxidable?

Acero inoxidable

(material metálico)

Acero inoxidable es la abreviatura de acero inoxidable resistente a los ácidos, que es resistente a medios corrosivos débiles como el aire, vapor, agua, etc. El tipo de acero que es inoxidable se llama acero inoxidable; el tipo de acero que es resistente a medios de corrosión química (corrosión química como ácidos, álcalis, sales, etc.) se llama acero resistente a los ácidos. Debido a la diferencia en la composición química entre los dos, su resistencia a la corrosión es diferente. El acero inoxidable común generalmente no es resistente a la corrosión por medios químicos, mientras que el acero resistente a los ácidos generalmente es inoxidable.

Orígenes históricos

La invención y el uso del acero inoxidable se remontan a la Primera Guerra Mundial. El científico británico Henry Brearley recibió el encargo del Arsenal Militar del Gobierno Británico de estudiar la mejora de las armas. En ese momento, los ánimas de los rifles utilizados por los soldados eran muy fáciles de usar y Brearley quería inventar una aleación de acero que no fuera fácil de usar.

El acero inoxidable inventado por Brearley obtuvo una patente británica en 1916 y comenzó su producción en masa. Desde entonces, el acero inoxidable descubierto accidentalmente en los vertederos de basura se ha vuelto popular en todo el mundo. Padre de acero". Durante la Primera Guerra Mundial, las armas británicas en el campo de batalla siempre eran enviadas a la retaguardia porque sus ánimas estaban desgastadas e inutilizables. El departamento de producción militar ordenó a Brearley, que desarrolló acero aleado de alta resistencia y resistente al desgaste, que se especializara en resolver el problema del desgaste del ánima de las armas. Brearley y sus asistentes recolectaron varios tipos de acero producidos en el país y en el extranjero, así como varios aceros aleados con diferentes propiedades, realizaron experimentos de rendimiento en varias máquinas con diferentes propiedades y luego seleccionaron aceros más adecuados para fabricar armas. Un día, experimentaron con una aleación de acero doméstica que contenía una gran cantidad de cromo. Después de una prueba de resistencia al desgaste, descubrieron que esta aleación no era resistente al desgaste, lo que indica que no se podía usar para fabricar armas. Los resultados experimentales y los arrojó a la esquina. Un día, unos meses después, un asistente llegó emocionado a Brearley con un trozo de acero brillante y le dijo: "Señor, esta es la aleación de acero enviada por el Sr. Maura que encontré mientras limpiaba el almacén. ¿Quiere experimentar y ver?" ¿Qué efectos especiales tiene? "¡Está bien!", Dijo alegremente Brearley, mirando el acero brillante.

Los resultados experimentales demuestran que se trata de una pieza de acero inoxidable que no teme a los ácidos, los álcalis ni la sal. Este tipo de acero inoxidable fue inventado por Mullah en Alemania en 1912. Sin embargo, Mullah no sabía cuál era el uso de este acero inoxidable.

Brillie pensó mentalmente: "Este tipo de acero que no es resistente al desgaste pero sí a la corrosión no se puede usar para fabricar armas. ¿Se puede usar para fabricar vajillas?" frutas de acero. Cuchillos, tenedores, cucharas, platos de frutas y navajas, etc.

Tipos principales

La palabra "acero inoxidable" no se refiere simplemente a un tipo de acero inoxidable, sino que se refiere a más de cien aceros inoxidables industriales. Cada acero inoxidable desarrollado es único. en su especifico Tiene buen desempeño en los campos de aplicación. La clave del éxito es comprender primero la aplicación y luego determinar el grado de acero correcto. Por lo general, sólo hay seis tipos de acero relevantes para aplicaciones de construcción de edificios. Todos contienen entre un 17 y un 22 % de cromo y los mejores tipos de acero también contienen níquel. La adición de molibdeno puede mejorar aún más la resistencia a la corrosión atmosférica, especialmente la resistencia a la corrosión de atmósferas que contienen cloruro.

El acero inoxidable suele dividirse según su estado organizativo: acero martensítico, acero ferrítico, acero austenítico, acero inoxidable austenítico-ferrítico (dúplex), acero inoxidable endurecido por precipitación, etc. Además, se puede dividir según su composición: acero inoxidable al cromo, acero inoxidable al cromo-níquel, acero inoxidable al cromo-manganeso-nitrógeno, etc.

Acero inoxidable

Acero inoxidable ferrítico

Contiene entre un 15% y un 30% de cromo. Su resistencia a la corrosión, tenacidad y soldabilidad aumentan con el aumento del contenido de cromo, y su resistencia a la corrosión por tensión de cloruro es mejor que otros tipos de acero inoxidable. Los que pertenecen a esta categoría incluyen Crl7, Cr17Mo2Ti, Cr25, Cr25Mo3Ti, Cr28, etc. Debido a su alto contenido de cromo, el acero inoxidable ferrítico tiene una resistencia a la corrosión y a la oxidación relativamente buena, pero tiene malas propiedades mecánicas y de proceso. Se utiliza principalmente en estructuras resistentes a los ácidos con poca tensión y como acero antioxidante. Este tipo de acero puede resistir la corrosión de la atmósfera, el ácido nítrico y las soluciones de agua salada, y tiene buena resistencia a la oxidación a altas temperaturas y un pequeño coeficiente de expansión térmica. Se utiliza en ácido nítrico y equipos de fábricas de alimentos, y también se puede utilizar para fabricar. Piezas que trabajan a altas temperaturas, como piezas de turbinas de gas.

Acero inoxidable austenítico

Contiene más de un 18% de cromo, y también contiene alrededor de un 8% de níquel y pequeñas cantidades de molibdeno, titanio, nitrógeno y otros elementos. Tiene un buen rendimiento integral y puede resistir la corrosión de diversos medios. Los grados de acero inoxidable austenítico comúnmente utilizados incluyen 1Cr18Ni9, 0Cr19Ni9, etc.

El Wc del acero 0Cr19Ni9 es <0,08% y el número de acero está marcado como "0". Este tipo de acero contiene una gran cantidad de Ni y Cr, lo que hace que el acero esté en estado austenítico a temperatura ambiente. Este tipo de acero tiene buena plasticidad, tenacidad, soldabilidad, resistencia a la corrosión y magnetismo débil o no magnético. Tiene buena resistencia a la corrosión tanto en medios oxidantes como reductores. Se utiliza para fabricar equipos resistentes a los ácidos, como contenedores resistentes a la corrosión. y equipos, revestimientos, tuberías, piezas de equipos resistentes al ácido nítrico, etc., y también se pueden utilizar como material principal de relojes y joyas de acero inoxidable. El acero inoxidable austenítico generalmente adopta un tratamiento de solución, es decir, el acero se calienta a 1050 ~ 1150 ℃ y luego se enfría con agua o aire para obtener una estructura de austenita monofásica.

Acero inoxidable dúplex austenítico-ferrítico

Combina las ventajas del acero inoxidable austenítico y ferrítico y tiene superplasticidad. Las estructuras de austenita y ferrita representan cada una aproximadamente la mitad del acero inoxidable. En el caso de un contenido bajo de C, el contenido de Cr es del 18 % al 28 % y el contenido de Ni es del 3 % al 10 %. Algunos aceros también contienen elementos de aleación como Mo, Cu, Si, Nb, Ti y N. Este tipo de acero tiene las características del acero inoxidable austenítico y ferrítico. En comparación con la ferrita, tiene mayor plasticidad y tenacidad, no presenta fragilidad a temperatura ambiente, resistencia a la corrosión intergranular y rendimiento de soldadura significativamente mejores, al tiempo que mantiene el contenido de hierro. frágil a 475°C, tiene alta conductividad térmica y tiene superplasticidad y otras características. En comparación con el acero inoxidable austenítico, tiene una alta resistencia y una resistencia significativamente mejorada a la corrosión intergranular y a la corrosión por tensión de cloruro. El acero inoxidable dúplex tiene una excelente resistencia a la corrosión por picaduras y también es un acero inoxidable que ahorra níquel.

Acero inoxidable endurecido por precipitación

La matriz es una estructura de austenita o martensita. Los grados comúnmente utilizados de acero inoxidable endurecido por precipitación incluyen 04Cr13Ni8Mo2Al, etc. Es acero inoxidable que se puede endurecer (reforzar) mediante endurecimiento por precipitación (también conocido como endurecimiento por envejecimiento).

Armario de desinfección de acero inoxidable

Acero inoxidable martensítico

Alta resistencia, pero mala plasticidad y soldabilidad. Los grados de acero inoxidable martensítico comúnmente utilizados incluyen 1Cr13, 3Cr13, etc. Debido a su alto contenido de carbono, tienen alta resistencia, dureza y resistencia al desgaste, pero una resistencia a la corrosión ligeramente pobre. Se utilizan para aplicaciones con mayores requisitos de propiedades mecánicas y corrosión. Resistencia. Algunas piezas con requisitos generales, como resortes, álabes de turbina, válvulas hidráulicas, etc. Este tipo de acero se utiliza después del temple y revenido. Se requiere recocido después de forjar y estampar.

Características principales

Soldabilidad

Los diferentes usos del producto tienen diferentes requisitos para el rendimiento de la soldadura. La vajilla de categoría I generalmente no requiere soldadura, incluso para algunas empresas de tipo olla. Pero la mayoría de los productos requieren materias primas con buen rendimiento de soldadura, como vajillas de segunda clase, termos, tuberías de acero, calentadores de agua, dispensadores de agua, etc.

Esculturas de acero inoxidable

Resistencia a la corrosión

La mayoría de los productos de acero inoxidable requieren una buena resistencia a la corrosión, como vajillas de Clase I y II, utensilios de cocina, calentadores de agua y bebederos, etc., algunos empresarios extranjeros también realizan pruebas de resistencia a la corrosión en los productos: calientan la solución acuosa de NACL hasta que hierva, vierten la solución después de un período de tiempo, lavan y secan, y pesan la pérdida de peso para determinar el grado de corrosión (nota : al pulir el producto, debido a que la tela de lija o el papel de lija contienen Fe, aparecerán manchas de óxido en la superficie durante la prueba)

Rendimiento del pulido

En la sociedad actual, los productos de acero inoxidable Generalmente pasan por el proceso de pulido durante la producción. Solo unos pocos productos, como los calentadores de agua y el revestimiento del dispensador de agua, no requieren pulido. Por lo tanto, esto requiere que la materia prima tenga un buen rendimiento de pulido. Los principales factores que afectan el rendimiento del pulido son los siguientes:

①Defectos superficiales de las materias primas. Como rayones, picaduras, decapado, etc.

② Problema de materia prima. Si la dureza es demasiado baja, no será fácil pulir durante el pulido (malas propiedades de BQ. Además, si la dureza es demasiado baja, el fenómeno de piel de naranja aparecerá fácilmente en la superficie durante la embutición profunda, afectando así las propiedades de BQ). BQ con alta dureza es relativamente bueno.

③Para productos que han sido sometidos a embutición profunda, aparecerán pequeños puntos negros y ESTRIADAS en la superficie en áreas con gran deformación, afectando así las propiedades de BQ.

Resistencia al calor

La resistencia al calor significa que el acero inoxidable aún puede mantener sus excelentes propiedades físicas y mecánicas a altas temperaturas.

La influencia del carbono: El carbono se forma fuertemente y es estable en el acero inoxidable austenítico. Elementos que determinan la austenita y amplían la zona de austenita. La capacidad del carbono para formar austenita es aproximadamente 30 veces mayor que la del níquel. El carbono es un elemento intersticial y puede mejorar significativamente la resistencia del acero inoxidable austenítico mediante el fortalecimiento con solución sólida. El carbono también puede mejorar la resistencia a la corrosión bajo tensión del acero inoxidable austenítico en cloruros altamente concentrados (como una solución hirviendo de MgCl2 al 42%).

Sin embargo, en el acero inoxidable austenítico, el carbono a menudo se considera un elemento dañino, principalmente debido a algunas condiciones en la resistencia a la corrosión del acero inoxidable (como la soldadura o el calentamiento a 450 ~ 850 ℃). Forman compuestos de carbono Cr23C6 con alto contenido de cromo con cromo en el acero, lo que provoca un agotamiento local del cromo y reduce la resistencia a la corrosión del acero, especialmente la resistencia a la corrosión intergranular. por lo tanto. La mayoría de los aceros inoxidables austeníticos de cromo-níquel recientemente desarrollados desde la década de 1960 son tipos de carbono ultrabajo con un contenido de carbono inferior al 0,03% o 0,02%. Se puede saber que a medida que disminuye el contenido de carbono, la sensibilidad a la corrosión intergranular del acero. El acero disminuye cuando el contenido de carbono es inferior a solo 0,02% tiene el efecto más obvio. Algunos experimentos también señalaron que el carbono también aumentará la tendencia a la corrosión por picaduras del acero inoxidable austenítico. Debido a los efectos nocivos del carbono, no sólo se debe controlar el contenido de carbono lo más bajo posible durante la fundición y el procesamiento del acero inoxidable austenítico, sino también durante los procesos posteriores de tratamiento térmico y de trabajo en caliente y en frío, la superficie del acero inoxidable También se debe evitar la carburación y la precipitación del carburo libre de cromo.

Resistencia a la corrosión

Cuando el número de átomos de cromo en el acero no es inferior al 12,5%, el potencial del electrodo del acero puede cambiar repentinamente de un potencial negativo a un potencial de electrodo positivo. Prevenir la corrosión electroquímica.