O guia definitivo para materiais de aço inoxidável

Capítulo I Definição de aço inoxidável

O aço inoxidável é um aço de alta liga conhecido por sua excepcional resistência à corrosão atmosférica e química. Esse material versátil combina apelo estético com propriedades funcionais superiores, tornando-o a escolha preferida em diversas aplicações industriais e de consumo.

A beleza inerente e a resistência à corrosão do aço inoxidável eliminam a necessidade de tratamentos de superfície adicionais, como a galvanoplastia, permitindo que suas propriedades naturais sejam totalmente utilizadas. Essa característica não apenas aumenta sua relação custo-benefício, mas também contribui para seu perfil de sustentabilidade.

Comumente chamado simplesmente de "inoxidável", esse material é amplamente utilizado em vários setores, inclusive nos setores de construção, automotivo, aeroespacial e de processamento de alimentos. Sua versatilidade decorre da grande variedade de graus disponíveis, cada um deles adaptado a requisitos de desempenho específicos.

Os tipos representativos incluem aços ferríticos 13% ao cromo, aços austeníticos 18% ao cromo e ao níquel e outras variantes de alta liga, como os graus duplex e de endurecimento por precipitação. Cada tipo oferece combinações exclusivas de força, ductilidade e resistência à corrosão para atender a diferentes demandas ambientais e mecânicas.

Do ponto de vista metalúrgico, a resistência à corrosão do aço inoxidável é atribuída ao seu teor de cromo. Quando exposto ao oxigênio, o cromo forma uma película passiva ultrafina, transparente e autocurativa de óxido de cromo na superfície do aço. Essa camada protetora, normalmente com apenas alguns nanômetros de espessura, isola efetivamente o metal subjacente dos elementos corrosivos, conferindo, assim, sua propriedade "inoxidável" característica.

Para manter essa resistência inerente à corrosão, o aço inoxidável deve conter um mínimo de 10,5% de cromo por massa. Entretanto, a maioria dos tipos comerciais contém pelo menos 12% para garantir um desempenho robusto em uma ampla gama de ambientes. A resistência à corrosão pode ser aprimorada ainda mais com o aumento do teor de cromo ou com a adição de outros elementos de liga, como níquel, molibdênio ou nitrogênio, dependendo dos requisitos específicos da aplicação.

Histórico de desenvolvimento do aço inoxidável

A China foi pioneira na arte da produção de ferro e aço, marcando um marco significativo na história da metalurgia. Já no ano 1000 a.C., os metalúrgicos chineses haviam desenvolvido técnicas sofisticadas de fundição de ferro, fabricação de aço, fundição, forjamento e tratamento térmico. Esse avanço tecnológico precedeu desenvolvimentos semelhantes na Europa em mais de 1700 anos, contribuindo substancialmente para a civilização global e o progresso humano.

Desde então, o aço se tornou um material indispensável na sociedade moderna, servindo como a espinha dorsal da produção industrial e agrícola, da infraestrutura de transporte, dos sistemas de defesa nacional e dos bens de consumo do dia a dia. Apesar do surgimento de materiais sintéticos inorgânicos e orgânicos avançados, o aço mantém sua supremacia devido à sua combinação inigualável de custo-benefício e características de desempenho versáteis.

A predominância do aço no setor de materiais pode ser atribuída a vários fatores:

1. Matérias-primas abundantes: Os depósitos de minério de ferro são abundantes e geograficamente concentrados.
2. Viabilidade econômica: Os processos de mineração e fundição são relativamente econômicos.
3. Excelente conformabilidade: Os produtos de aço semiacabados apresentam capacidades superiores de deformação a quente e a frio.
4. Propriedades mecânicas excepcionais: O aço oferece um equilíbrio ideal de força, ductilidade e resistência ao impacto.
5. Características versáteis de processamento: O aço é passível de vários processos de fabricação, incluindo corte, soldagem e conformação a frio.

Esses atributos solidificaram a posição do aço como um indicador crítico da capacidade industrial e da força econômica geral de uma nação.

No entanto, a principal fraqueza do aço está em sua suscetibilidade à corrosão. Quando exposto a condições atmosféricas ou a vários ambientes químicos (ácidos, alcalinos ou salinos), o aço pode se deteriorar rapidamente, levando a uma perda significativa de material ou a uma falha estrutural completa. Essa vulnerabilidade contrasta fortemente com a resistência superior à corrosão de materiais à base de sílica, sintéticos poliméricos e determinados metais não ferrosos.

A necessidade de solucionar essa deficiência crítica e, ao mesmo tempo, preservar as propriedades vantajosas do aço levou ao desenvolvimento do aço inoxidável, marcando um novo capítulo na evolução da metalurgia ferrosa.

Tipos de aço inoxidável

O aço inoxidável pode ser classificado com base em três critérios principais: aplicação, composição química e estrutura metalográfica. Esse sistema de classificação fornece uma estrutura abrangente para a compreensão da gama diversificada de ligas de aço inoxidável disponíveis no setor.

O sistema austenítico, que forma o maior grupo de aços inoxidáveis, é fundamentalmente composto por aproximadamente 18% de cromo e 8% de níquel. Entretanto, a composição precisa varia significativamente entre os diferentes tipos, com ajustes feitos nas proporções desses e de outros elementos de liga para desenvolver tipos de aço adaptados a aplicações específicas e requisitos de desempenho.

Classificação por composição química:

1. Série Chromium (Cr):
   - Aços inoxidáveis ferríticos
   - Aços inoxidáveis martensíticos
2. Série Cromo-Níquel (Cr-Ni):
   - Aços inoxidáveis austeníticos
   - Aços inoxidáveis duplex (austenítico-ferríticos)
   - Aços inoxidáveis com endurecimento por precipitação

Classificação por estrutura metalográfica:

1. Aço inoxidável austenítico: Caracterizado por excelente resistência à corrosão, alta ductilidade e propriedades não magnéticas.
2. Aço inoxidável ferrítico: Conhecido por sua boa resistência à corrosão, força moderada e propriedades magnéticas.
3. Aço inoxidável martensítico: Oferece alta resistência e dureza, com resistência moderada à corrosão.
4. Aço inoxidável duplex: Combina propriedades de estruturas austeníticas e ferríticas, proporcionando alta resistência e maior resistência à corrosão.
5. Aço inoxidável de endurecimento por precipitação: Capaz de obter uma resistência muito alta por meio de tratamento térmico e, ao mesmo tempo, manter uma boa resistência à corrosão.

Desenvolvimento de tipos de aço inoxidável

A evolução dos tipos de aço inoxidável se estende por mais de um século, marcada por avanços tecnológicos significativos e inovações personalizadas para atender a diversas necessidades industriais.

De 1910 a 1914, as microestruturas fundamentais do aço inoxidável - martensita, ferrita e austenita - foram desenvolvidas pela primeira vez. Esses tipos iniciais compreendiam principalmente dois sistemas elementares: Fe-Cr e Fe-Cr-Ni, estabelecendo a base para desenvolvimentos futuros.

No período entre guerras (1919-1945), houve uma proliferação de variantes de aço inoxidável. Impulsionados pela expansão das aplicações industriais, os metalúrgicos refinaram os dois sistemas originais e os três estados microestruturais. Eles manipularam o teor de carbono e introduziram vários elementos de liga para obter novos graus com propriedades aprimoradas, adaptadas a condições de trabalho específicas.

A era pós-Segunda Guerra Mundial (a partir de 1945) testemunhou o desenvolvimento de aços inoxidáveis especializados para enfrentar os desafios emergentes:

1. Classes resistentes à corrosão por pite para ambientes marinhos e de processamento químico
2. Aços absorventes de radiação para o crescente setor de energia atômica
3. Aços inoxidáveis com endurecimento por precipitação para aplicações de resistência ultra-alta
4. Graus substituídos por manganês e nitrogênio para reduzir a dependência do níquel

Os avanços recentes se concentraram em atenuar as limitações específicas dos aços inoxidáveis austeníticos:

• Aços inoxidáveis de carbono ultrabaixo para combater a corrosão intergranular
• Aços inoxidáveis ferríticos ultrapuros para aumentar a resistência à corrosão sob tensão

O mercado atual de aço inoxidável oferece mais de 200 tipos, com aproximadamente 20 variedades à base de cromo (ferríticas) em uso generalizado. O restante do 80% compreende vários tipos austeníticos, martensíticos e duplex, cada um otimizado para aplicações específicas em setores como construção, automotivo, aeroespacial e engenharia biomédica.

Essa evolução contínua dos tipos de aço inoxidável ressalta a versatilidade e a importância constante do material na engenharia e na fabricação modernas.

A principal pesquisa e desenvolvimento de graus de aço inoxidável estão focados em dois aspectos:

O primeiro aspecto é melhorar a resistência à corrosão do aço.

A pesquisa sobre a corrosão intergranular do aço 18-8 não apenas desenvolve o tipo de aço, mas também apresenta o método de processo para resolver esse problema.

Ele também promove a pesquisa sobre o mecanismo de passivação e corrosão do aço inoxidável.

O segundo aspecto é o desenvolvimento do aço inoxidável de alta resistência (aço inoxidável de endurecimento por precipitação), que foi desenvolvido com o progresso da tecnologia de aviação, aeroespacial e de foguetes após a Segunda Guerra Mundial.

Entre eles, o aço inoxidável semi austenítico de endurecimento por precipitação tem excelentes propriedades de processo (17-7PH), que é fácil de ser processado e formado após o tratamento com solução, e a temperatura do tratamento térmico aprimorado subsequente (tratamento de envelhecimento) não é alta, e a deformação é muito pequena.

Nos Estados Unidos, esse tipo de aço é usado principalmente em estruturas de aviação e tem sido produzido em massa, e tipos de aço semelhantes têm sido usados em vários países

Características do aço inoxidável

1. Características gerais

• Superfície bonita e possibilidades de uso diversificadas
• Boa resistência à corrosão, mais longa e mais durável do que o aço comum
• Boa resistência à corrosão
• Alta resistência, de modo que a possibilidade de usar chapas finas é grande
• Resistência à oxidação em alta temperatura e alta resistência, para que possa resistir ao fogo
• Processamento em temperatura normal, ou seja, fácil processamento de plástico
• Como não há necessidade de tratamento de superfície, sua manutenção é simples e fácil
• Limpo, altamente polido
• Bom desempenho de soldagem

2. Características e requisitos de qualidade do aço inoxidável

2.1. Características de qualidade do aço inoxidável:

2.2. Características e requisitos de qualidade do aço inoxidável

Devido aos diferentes usos dos produtos, sua tecnologia de processamento e os requisitos de qualidade das matérias-primas também são diferentes.

(1) Material:

① DDQ (qualidade de repuxo profundo):

Refere-se ao material usado para estampagem profunda (perfuração), ou seja, o chamado material macio.

As principais características desse material são o alto alongamento (≥ 53%), a baixa dureza (≤ 170%), o grau de granulação interna entre 7,0 e 8,0 e o excelente desempenho de estampagem profunda.

Atualmente, a taxa de processamento (tamanho da peça bruta/diâmetro do produto) de muitas empresas que produzem garrafas térmicas e potes é geralmente alta, e suas taxas de processamento são de 3,0, 1,96, 2,13 e 1,98, respectivamente.

Os materiais SUS304 DDQ são usados principalmente para esses produtos que exigem alta taxa de processamento.

Obviamente, os produtos com taxa de processamento superior a 2,0 geralmente precisam ser esticados várias vezes.

Se a extensão das matérias-primas não puder ser alcançada, os produtos poderão rachar e ser puxados facilmente durante o processamento de produtos de trefilação profunda, o que afetará a taxa de qualificação dos produtos acabados e, é claro, aumentará o custo dos fabricantes;

② Materiais gerais:

Ele é usado principalmente para materiais que não sejam DDQ.

Esse material é caracterizado por alongamento relativamente baixo (≥ 45%), dureza relativamente alta (≤ 180) e grau de tamanho de grão interno de 8,0 a 9,0.

Em comparação com os materiais DDQ, seu desempenho de estampagem profunda é relativamente ruim.

É usado principalmente para produtos que podem ser obtidos sem esticar, como colheres, garfos, aparelhos elétricos, tubos de aço etc.

No entanto, em comparação com o material DDQ, ele tem a vantagem de a propriedade BQ ser relativamente boa, o que se deve principalmente à sua dureza ligeiramente maior.

(2) Qualidade da superfície:

A chapa de aço inoxidável é um material muito caro, e os clientes têm exigências muito altas quanto à qualidade de sua superfície.

No entanto, todos os tipos de defeitos, como arranhões, corrosão, vincos e poluição, aparecerão inevitavelmente no processo de produção da chapa de aço inoxidável, de modo que a qualidade da superfície, como arranhões, vincos e outros defeitos, sejam materiais de alta ou baixa qualidade, não são permitidos, e a corrosão também não é permitida em colheres, garfos e na produção, pois é difícil descartá-la durante o polimento.

Determinamos o grau de qualidade da superfície de acordo com o grau e a frequência de vários defeitos de superfície, de modo a determinar o grau do produto. (veja a tabela:)

(3) Tolerância de espessura:

De modo geral, diferentes produtos de aço inoxidável exigem diferentes tolerâncias de espessura de matérias-primas.

Por exemplo, para utensílios de mesa classe II e copos térmicos, a tolerância de espessura geralmente deve ser de - 3 ~ 5%, enquanto os utensílios de mesa classe I geralmente exigem - 5%, tubos de aço - 10%, freezers de hotel - 8% e revendedores geralmente exigem - 4% ~ 6%.

Ao mesmo tempo, a diferença entre os produtos nacionais e de exportação também levará a diferentes exigências dos clientes quanto à tolerância de espessura das matérias-primas.

Em geral, os requisitos de tolerância de espessura dos clientes de produtos de exportação são altos, enquanto os requisitos de tolerância de espessura das empresas nacionais são relativamente baixos (principalmente devido a considerações de custo), e alguns clientes até exigem - 15%.

(4) Soldabilidade:

Diferentes usos de produtos têm diferentes requisitos de desempenho de soldagem.

Os utensílios de mesa de classe I geralmente não exigem desempenho de soldagem, mesmo incluindo algumas empresas de panelas.

No entanto, a maioria dos produtos precisa de matérias-primas com bom desempenho de soldagem, como utensílios de mesa classe II, copo térmico, tubo de aço, aquecedor de água, dispensador de água etc.

(5) Resistência à corrosão:

A maioria dos produtos de aço inoxidável exige boa resistência à corrosão, como utensílios de mesa de classe I e II, utensílios de cozinha, aquecedor de água, dispensador de água etc.

Alguns empresários estrangeiros também testam a resistência à corrosão dos produtos: aqueça a solução aquosa de NACL até a ebulição, despeje a solução após um período de tempo, lave e seque, e pese a perda de peso para determinar o grau de corrosão (Observação: ao polir os produtos, aparecerão pontos de ferrugem na superfície durante o teste devido ao teor de Fe no pano abrasivo ou na lixa).

(6) Desempenho do polimento (BQ):

Atualmente, os produtos de aço inoxidável geralmente passam pelo processo de polimento na produção, e apenas alguns produtos, como o aquecedor de água e o revestimento do dispensador de água, não precisam de polimento.

Portanto, isso exige um bom desempenho de polimento das matérias-primas.

Os principais fatores que afetam o desempenho do polimento são os seguintes:

Defeitos na superfície das matérias-primas. Como arranhões, corrosão, excesso de decapagem, etc.

② Problema material das matérias-primas. Se a dureza for muito baixa, não é fácil polir (o BQ não é bom) e, se a dureza for muito baixa, é fácil aparecer uma casca de laranja na superfície durante a estampagem profunda, o que afeta o BQ. O BQ com alta dureza é relativamente bom.

③ Após um alongamento profundo, pequenos pontos pretos e sulcos aparecerão na superfície da área com grande deformação, o que afetará a propriedade BQ.

Características e aplicações de vários aços inoxidáveis

Propriedades físicas do aço inoxidável

O propriedades físicas do aço inoxidável são expressos principalmente nos seguintes aspectos:

① Coeficiente de expansão térmica

A alteração da qualidade do material e dos elementos causada pela mudança de temperatura.

O coeficiente de expansão é a inclinação da curva de temperatura de expansão, o coeficiente de expansão instantânea é a inclinação em uma temperatura específica e a inclinação média entre duas temperaturas especificadas é o coeficiente de expansão térmica médio.

O coeficiente de expansão pode ser expresso em volume ou comprimento, geralmente em comprimento.

② Densidade

A densidade de uma substância é a massa por unidade de volume da substância, em kg / m³ ou 1b / in³.

③ Módulo de elasticidade

Quando a força aplicada às duas extremidades da borda por unidade de comprimento pode causar a mudança de unidade do objeto em comprimento, a força necessária por unidade de área é chamada de módulo de elasticidade.

A unidade é 1b / in³ ou N / m³.

④ Resistividade

A resistência medida entre dois lados opostos de um material cúbico por unidade de comprimento, em Ω- m, μ Ω- cm ou (descartado) Ω / (mil. Ft circular).

⑤ permeabilidade

O coeficiente sem dimensão, que indica o grau em que uma substância é facilmente magnetizada, é a razão entre a intensidade da indução magnética e a intensidade do campo magnético.

⑥ faixa de temperatura de fusão

Determine a temperatura na qual a liga começa a se solidificar e após a solidificação.

⑦ Calor específico

A quantidade de calor necessária para alterar a temperatura de uma substância por unidade de massa em 1 grau.

No sistema britânico e no sistema CGS, o valor do calor específico é o mesmo, pois a unidade de calor (BIU ou CAL) depende da quantidade de calor necessária para o aumento de 1 grau por unidade de massa de água.

O valor do calor específico no sistema internacional de unidades é diferente do sistema britânico ou do sistema CGS, porque a unidade de energia (J) é determinada de acordo com diferentes definições.

A unidade de calor específico é o Btu (1b - ⁰F) e J / (kg - K).

⑧ Condutividade térmica

Uma medida da taxa na qual uma substância conduz calor.

Quando o gradiente de temperatura de 1 grau por unidade de comprimento é estabelecido no material por unidade de área de seção transversal, a condutividade térmica é definida como o calor conduzido por unidade de tempo, e a unidade de condutividade térmica é Btu / (h - ft - ⁰F) ou w / (m - K).

⑨ Tdifusividade térmica

É uma propriedade para determinar a taxa de migração de temperatura dentro de um material.

É a razão entre a condutividade térmica e o produto do calor específico e da densidade.

A unidade de difusividade térmica é Btu / (h - ft - ⁰F) ou w / (m - K).

Pontas de aço inoxidável

Aço inoxidável 316 e 316L

Os aços inoxidáveis 316 e 317 (veja a seguir as propriedades do aço inoxidável 317) são aços inoxidáveis que contêm molibdênio.

O teor de molibdênio do aço inoxidável 317 é ligeiramente maior do que o do aço inoxidável 316. Devido ao molibdênio no aço, o desempenho geral desse aço é melhor do que o do aço inoxidável 310 e 304.

Em condições de alta temperatura, quando a concentração de ácido sulfúrico é menor que 15% e maior que 85%, o aço inoxidável 316 tem uma ampla gama de aplicações.

O aço inoxidável 316 também tem bom desempenho contra a corrosão por cloreto, por isso é normalmente usado em ambientes marinhos.

O aço inoxidável 316L tem um teor máximo de carbono de 0,03 e pode ser usado em aplicações em que o recozimento não pode ser realizado após a soldagem e é necessária a máxima resistência à corrosão.

Resistência à corrosão

A resistência à corrosão é melhor do que a do aço inoxidável 304 e tem boa resistência à corrosão no processo de produção de papel e celulose.

Além disso, o aço inoxidável 316 também é resistente à atmosfera marinha e à atmosfera industrial agressiva.

Resistência ao calor

O aço inoxidável 316 tem boa resistência à oxidação em uso intermitente abaixo de 1600 graus e em uso contínuo abaixo de 1700 graus.

Na faixa de 800 a 1575 graus, é melhor não atuar continuamente no aço inoxidável 316, mas quando o aço inoxidável 316 é usado continuamente fora dessa faixa de temperatura, o aço inoxidável tem boa resistência ao calor.

A resistência à precipitação de carboneto do aço inoxidável 316L é melhor do que a do aço inoxidável 316, e a faixa de temperatura acima pode ser usada.

Htratamento alimentar

Recozimento na faixa de temperatura de 1850 a 2050 graus, depois recozimento rápido e, em seguida, resfriamento rápido.

O aço inoxidável 316 não pode ser endurecido por superaquecimento.

Wde envelhecimento

O aço inoxidável 316 tem boa soldabilidade.

Todos os padrões métodos de soldagem podem ser usados para soldagem. As hastes de enchimento ou eletrodos de aço inoxidável 316cb, 316L ou 309cb podem ser usados para soldagem de acordo com a finalidade. Para obter a melhor resistência à corrosão, a seção soldada do aço inoxidável 316 precisa de recozimento pós-soldagem. Se o aço inoxidável 316L for usado, o recozimento pós-soldagem não será necessário.

Uso típico

Equipamentos de papel e celulose, trocadores de calor, equipamentos de tingimento, equipamentos de processamento de filmes, tubulações, materiais para o exterior de edifícios em áreas costeiras.

Aplicação do aço inoxidável

O aço inoxidável não só tem boa resistência à corrosão, mas também tem boa aparência e outras características.

A gama de aplicações do aço inoxidável é cada vez mais ampla.

A tabela a seguir é um exemplo simples da aplicação do aço inoxidável:

Descrição dos termos profissionais de aço inoxidável

Saço inoxidável

De modo geral, o aço inoxidável é um aço que não enferruja facilmente.

De fato, alguns aços inoxidáveis têm resistência à ferrugem e resistência a ácidos (resistência à corrosão).

A resistência à ferrugem e à corrosão do aço inoxidável se deve à formação de uma película de óxido rico em cromo (película passiva) em sua superfície.

Essa resistência à ferrugem e à corrosão é relativa.

O teste mostra que a resistência à corrosão do aço aumenta com o aumento do teor de cromo no aço em meios fracos, como atmosfera e água, e em meios oxidantes, como o ácido nítrico.

Quando o teor de cromo atinge uma determinada porcentagem, a resistência à corrosão do aço muda repentinamente, ou seja, de fácil de enferrujar para não fácil de enferrujar, de não corrosivo para resistente à corrosão.

Há muitas maneiras de classificar o aço inoxidável.

De acordo com a classificação da estrutura em temperatura ambiente, há martensita, austenitaaço inoxidável, ferrite e duplex;

De acordo com a classificação dos principais componentes químicos, ele pode ser dividido basicamente em dois sistemas: aço inoxidável com cromo e aço inoxidável com cromo e níquel;

De acordo com a finalidade, há aço inoxidável resistente ao ácido nítrico, aço inoxidável resistente ao ácido sulfúrico, aço inoxidável resistente à água do mar e assim por diante;

De acordo com o tipo de resistência à corrosão, ele pode ser dividido em aço inoxidável resistente à corrosão por pite, aço inoxidável resistente à corrosão por estresse, aço inoxidável resistente à corrosão intergranular, etc;

De acordo com as características funcionais, ele pode ser dividido em aço inoxidável não magnético, aço inoxidável livre e aço inoxidável com revestimento de borracha. corte de aço inoxidávelaço inoxidável de baixa temperatura, aço inoxidável de alta resistência e assim por diante.

Como o aço inoxidável tem excelente resistência à corrosão, conformabilidade, compatibilidade, resistência e tenacidade em uma ampla faixa de temperatura, ele tem sido amplamente utilizado na indústria pesada, na indústria leve, na indústria de artigos domésticos, na decoração arquitetônica e em outros setores.

Aço inoxidável austenítico

Aço inoxidável com estrutura austenítica em temperatura ambiente. Quando o aço contém cerca de 18% Cr, 8% ~ 10% Ni e 0,1% C, ele tem uma estrutura de austenita estável.

O aço inoxidável austenítico de cromo e níquel inclui o famoso aço 18Cr-8Ni e o aço da série High Cr Ni, desenvolvido com o aumento do teor de Cr e Ni e a adição de Mo, Cu, Si, Nb, Ti e outros elementos.

O aço inoxidável austenítico não é magnético e tem alta tenacidade e plasticidade, mas sua resistência é baixa.

Ele não pode ser reforçado pela transformação de fase, mas somente pelo trabalho a frio.

Se S, Ca, Se, Te e outros elementos forem adicionados, ele terá boa usinabilidade.

Além de ser resistente à corrosão por meio de ácido oxidante, esse tipo de aço também pode ser resistente à corrosão por ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido fórmico, ácido acético, ureia e outros, se contiver Mo, Cu e outros elementos.

Se o teor de carbono desse tipo de aço for inferior a 0,03% ou contiver Ti e Ni, sua resistência à corrosão intergranular poderá ser significativamente melhorada.

O aço inoxidável austenítico com alto teor de silício tem boa resistência à corrosão com ácido nítrico concentrado.

O aço inoxidável austenítico tem sido amplamente utilizado em todas as esferas da vida devido às suas propriedades abrangentes e boas.

Aço inoxidável ferrítico

Aço inoxidável com estrutura de ferrite em serviço.

O teor de cromo é 11% ~ 30%, com estrutura cristalina cúbica centrada no corpo.

Esse tipo de aço geralmente não contém níquel e, às vezes, contém uma pequena quantidade de Mo, Ti, Nb e outros elementos.

Esse tipo de aço tem as características de alta condutividade térmica, baixo coeficiente de expansão, boa resistência à oxidação e excelente resistência à corrosão sob tensão.

É usado principalmente para fabricar peças resistentes à corrosão atmosférica, por vapor, água e ácidos oxidantes.

Esse tipo de aço tem algumas desvantagens, como baixa plasticidade, redução óbvia da plasticidade e resistência à corrosão após a soldagem, o que limita sua aplicação.

A aplicação da tecnologia de refino fora do forno (AOD ou VOD) pode reduzir bastante os elementos intersticiais, como carbono e nitrogênio, de modo que esse tipo de aço é amplamente utilizado.

Aço inoxidável duplex AUSTENITIC FERRITIC

É um aço inoxidável com cerca de metade de austenita e metade de ferrita. Quando o teor de C é baixo, o teor de Cr é de 18% ~ 28%, e o teor de Ni é de 3% ~ 10%.

Alguns aços também contêm Mo, Cu, Si, Nb, Ti, N e outros elementos de liga.

Esse tipo de aço tem as características tanto do aço inoxidável austenítico quanto do ferrítico.

Em comparação com a ferrita, tem maior plasticidade e tenacidade, não apresenta fragilidade à temperatura ambiente, melhora significativamente a resistência à corrosão intergranular e o desempenho de soldagem.

Ao mesmo tempo, ele também mantém a fragilidade de 475 ℃, a alta condutividade térmica e a superplasticidade do aço inoxidável ferrítico.

Em comparação com o aço inoxidável austenítico, ele tem alta resistência e melhora significativamente a resistência à corrosão intergranular e à corrosão sob tensão por cloreto.

O aço inoxidável duplex tem excelente resistência à corrosão por pite e também é um aço inoxidável que economiza níquel.

Aço inoxidável martensítico

O aço inoxidável cujas propriedades mecânicas podem ser ajustadas por tratamento térmico é um tipo de aço inoxidável endurecível.

A marca típica é do tipo Cr13, como 2Cr13, 3Cr13, 4Cr13etc.

A dureza após o aquecimento é alta, e diferentes temperaturas de revenimento têm diferentes combinações de resistência e tenacidade.

Ele é usado principalmente em lâminas de turbinas a vapor, utensílios de mesa e instrumentos cirúrgicos.

De acordo com a diferença de composição química, aço inoxidável martensítico pode ser dividido em aço cromo martensítico e aço cromo níquel martensítico.

De acordo com a estrutura e o mecanismo de fortalecimento diferentes, ele também pode ser dividido em aço inoxidável martensítico, aço inoxidável martensítico e semi austenítico (ou semi martensítico) de endurecimento por precipitação e aço inoxidável maraging.

Método de identificação de aço inoxidável

1. Numeração e representação do aço

① Símbolos internacionais de elementos químicos e símbolos nacionais são usados para representar componentes químicos, e letras árabes são usadas para representar o conteúdo do componente, como China e Rússia 12CrNi3A

Use números de dígitos fixos para representar séries ou números de aço;

Por exemplo: Estados Unidos, Japão, série 300, série 400, série 200;

③ O número de série é composto de letras latinas e ordem, o que indica apenas a finalidade.

2. Regras de numeração na China

① Usar símbolos de elementos

Propósito, Pinyin chinês,

Aço para forno aberto: P

Aço em ebulição: F

Aço morto: B

Aço classe A: A

T8: te8,

GCr15: Bola

Aço ligado e aço para molas, como 20CrMnTi 60simn, (teor de C expresso em dez milésimos)

Aço inoxidável e liga de aço para ferramentas (o conteúdo de C é expresso em milhares), como um milésimo de 1Cr18Ni9 (ou seja, 0,1% C), C inoxidável ≤ 0,08%, como 0Cr18Ni9, C de carbono ultrabaixo ≤ 0,03%, como 0Cr17Ni13Mo.

3. Método internacional de identificação de aço inoxidável

O American Iron and Steel Institute usa três dígitos para identificar vários graus padrão de aço inoxidável maleável.

Entre eles:

① Os aços inoxidáveis austeníticos são marcados com números das séries 200 e 300.

Por exemplo, alguns aços inoxidáveis austeníticos mais comuns são marcados com 201, 304, 316 e 310.

② Os aços inoxidáveis ferríticos e martensíticos são representados por números da série 400.

③ O aço inoxidável ferrítico é marcado com 430 e 446, e o aço inoxidável martensítico é marcado com 410, 420 e 440C, bifásico (ferrita austenita).

④ O aço inoxidável, o aço inoxidável de endurecimento por precipitação e a alta liga com teor de ferro inferior a 50% geralmente são nomeados por nome de patente ou marca registrada.

Comparação dos graus de aço inoxidável e ligas especiais com os dos Estados Unidos, Japão e Europa

Tabela de comparação dos graus padrão de aço inoxidável no mundo

Aço inoxidável e resistente a ácidos - comparação de classes de aço

Grupo de aço inoxidável padrão

Introdução aos equipamentos de fabricação de aço inoxidável

Processamento e construção em aço inoxidável

Corte e estampagem

Como o aço inoxidável tem maior resistência do que os materiais comuns, é necessária maior pressão para estampagem e cisalhamento, e o cisalhamento deficiente e o endurecimento por trabalho não podem ocorrer quando o espaço entre as facas é preciso.

Corte a plasma ou a laser é o melhor a ser usado. Quando o corte a gás ou corte em arco deve ser usado, a retificação e o tratamento térmico necessário devem ser realizados para a zona afetada pelo calor.

Processamento de dobras

A placa fina pode ser dobrada em 180º.

Entretanto, para reduzir o mesmo raio de rachaduras na superfície de dobra, é melhor dar um raio de 2 vezes a espessura da placa quando a placa grossa for dobrada ao longo da direção de laminação e 4 vezes a espessura da placa quando for dobrada perpendicularmente à direção de laminação.

Especialmente durante a soldagem, a fim de evitar rachaduras na usinagem, a superfície da área de soldagem deve ser retificada.

Processamento profundo de desenhos

A trefilação é fácil de gerar calor por fricção durante o processamento profundo, portanto, o aço inoxidável com alta resistência à pressão e ao calor deve ser usado para a conformação simultânea.

Após o processamento, o óleo preso à superfície deve ser removido.

Soldagem

Antes da soldagem, a ferrugem, o óleo, a umidade, a tinta etc. prejudiciais à soldagem devem ser completamente removidos, e a Vareta de solda adequado para o tipo de aço deve ser selecionado.

O intervalo de tempo de soldagem por pontos é mais curto do que o do aço carbono. A escova de aço inoxidável deve ser usada para remover a escória de soldagem.

Após a soldagem, para evitar a corrosão local ou a redução da resistência, a superfície deve ser retificada ou limpa.

Construção e precauções de construção

Para evitar a aderência de arranhões e poluentes durante a construção, a construção em aço inoxidável deve ser realizada sob o estado de película.

Entretanto, com o passar do tempo, o resíduo da solução adesiva deve ser limpo de acordo com a vida útil do filme.

Ao remover o filme após a construção, a superfície deve ser lavada e devem ser usadas ferramentas especiais de aço inoxidável.

Ao limpar ferramentas públicas com aço em geral, elas devem ser limpas de modo a evitar a aderência de limalha de ferro.

Deve-se prestar atenção para evitar que produtos de limpeza magnéticos e de luxo altamente corrosivos entrem em contato com a superfície de aço inoxidável.

Se entrarem em contato, devem ser lavados imediatamente.

Após a construção, detergente neutro e água devem ser usados para lavar o cimento, as cinzas em pó e outras substâncias presas à superfície.

Corte e dobragem de aço inoxidável

Corte de aço inoxidável: Os tubos de aço inoxidável podem ser cortados com eficiência durante a instalação usando vários métodos, cada um deles adequado aos diferentes requisitos do projeto e às especificações do tubo.

Cortador de tubos manual: Ideal para tubos de menor diâmetro (normalmente até 2 polegadas), essa ferramenta proporciona cortes limpos e precisos com o mínimo de esforço. É particularmente útil para ajustes no local e ao trabalhar em espaços confinados.

Serra manual: Uma opção econômica para cortes ocasionais, as serras manuais com lâminas de dentes finos projetadas para metal podem ser usadas para tubos de aço inoxidável. Embora mais trabalhosas, elas oferecem flexibilidade nos ângulos de corte e são adequadas para tubos de paredes mais finas.

Serra elétrica: Para tubos de diâmetro maior ou corte de maior volume, as serras elétricas aumentam significativamente a velocidade de corte e reduzem a fadiga do operador. As serras recíprocas com lâminas bimetálicas são comumente usadas, enquanto as serras de fita proporcionam cortes mais suaves para aplicações de precisão.

Rebolo de corte rotativo de alta velocidade: Esse método, que geralmente utiliza discos de corte abrasivos, é excelente para o corte rápido de tubos de aço inoxidável com paredes mais espessas. Ele gera mais calor e faíscas, portanto, é essencial ter equipamento de segurança adequado. Essa técnica é particularmente eficaz para cortes retos em tubos de diâmetro maior.

Dobramento de aço inoxidável: As técnicas de dobragem adequadas são fundamentais para manter a integridade estrutural e a resistência à corrosão dos tubos de aço inoxidável.

Curvatura a frio: Para tubos de até 2 polegadas de diâmetro, podem ser usados curvadores de tubos manuais. Diâmetros maiores podem exigir curvadores hidráulicos. Sempre use o tamanho correto da matriz e mantenha um processo de curvatura lento e constante para evitar dobras ou afinamento da parede.

Curvatura a quente: Para tubos de diâmetro maior ou curvas de raio mais estreito, pode ser necessário dobrar a quente. Isso envolve o aquecimento do tubo para aumentar sua maleabilidade. O controle cuidadoso da temperatura e o aquecimento uniforme são essenciais para evitar alterações nas propriedades do material.

Dobramento de mandril: Para aplicações que exijam manutenção precisa do diâmetro interno, pode-se empregar a dobra de mandril. Essa técnica usa um suporte interno durante o processo de dobra para evitar achatamento ou enrugamento.

Ao cortar ou dobrar tubos de aço inoxidável, é fundamental usar ferramentas e equipamentos projetados especificamente para o aço inoxidável para evitar contaminação e manter as propriedades de resistência à corrosão do material. Siga sempre as diretrizes do fabricante e as práticas recomendadas do setor para garantir resultados de alta qualidade e a segurança do trabalhador.

Pontos principais da lavagem de superfícies de aço inoxidável

Ciclo de limpeza adequado de acordo com diferentes ambientes

Para manter a superfície do aço inoxidável bonita e limpa, é necessário lavar e cuidar do aço inoxidável a longo prazo periodicamente.

Determinar o método de lavagem de acordo com o estado da superfície

Precauções gerais

Ao lavar, preste atenção para não arranhar a superfície.

Evite usar ingredientes de alvejantes, líquidos de lavagem que contenham abrasivos, bola de arame de aço (bola de rolo de escova), ferramentas de esmerilhamento, etc.

Para remover o líquido de lavagem, lave a superfície com água limpa ao final da lavagem.

Armazenamento e transporte de aço inoxidável

SManutenção

Durante o armazenamento, preste atenção à umidade, poeira, óleo, óleo lubrificante, etc., bem como à ferrugem na superfície, ou soldagem ruim e redução da resistência à corrosão.

Quando a água é imersa entre o filme e o substrato de aço, a taxa de corrosão é mais rápida do que sem o filme.

O armazém deve ser mantido em um local limpo, seco e ventilado para manter o estado original da embalagem.

O aço inoxidável revestido com filme deve evitar a luz direta.

O filme deve ser inspecionado periodicamente.

Se o filme se deteriorar (a vida útil do filme é de 6 meses), ele deverá ser substituído imediatamente.

Se o material de embalagem ficar encharcado ao adicionar o papel absorvente, o papel absorvente deverá ser removido imediatamente para evitar a corrosão da superfície.

Transporte

Para evitar arranhões na superfície durante o transporte, deve-se usar borracha ou travessas e, na medida do possível, materiais especiais para proteção do aço inoxidável.

Para evitar a poluição da superfície causada por impressões digitais, devem ser usadas luvas durante a operação.

Propriedades e microestrutura do aço inoxidável

Atualmente, existem mais de 100 elementos químicos conhecidos, e cerca de 20 tipos de elementos químicos podem ser encontrados em materiais de aço comumente usados na indústria.

Para a série de aço especial de aço inoxidável formada pela luta de longo prazo das pessoas contra a corrosão, há mais de uma dúzia de elementos comumente usados.

Além do elemento básico ferro, os elementos que têm o maior impacto no desempenho e na estrutura do aço inoxidável são carbono, cromo, níquel, manganês, silício e molibdênio, titânionióbio, titânio, manganês, nitrogênio, cobre, cobalto, etc.

Além de carbono, silício e nitrogênio, esses elementos são elementos do grupo de transição na tabela periódica de elementos químicos.

De fato, o aço inoxidável usado na indústria tem vários ou até mais de uma dúzia de elementos ao mesmo tempo.

Quando vários elementos coexistem na unidade de aço inoxidável, sua influência é muito mais complexa do que quando existem isoladamente, pois, nesse caso, não devemos considerar apenas o papel de cada elemento em si, mas também prestar atenção à sua influência mútua.

Portanto, a estrutura do aço inoxidável depende da soma da influência de vários elementos.

1) Efeitos de vários elementos nas propriedades e na microestrutura do aço inoxidável

1-1. O papel decisivo do cromo no aço inoxidável:

Há apenas um elemento que determina a propriedade do aço inoxidável, que é o cromo. Cada tipo de aço inoxidável contém uma determinada quantidade de cromo.

Até o momento, não existe aço inoxidável sem cromo.

A razão fundamental pela qual o cromo se tornou o principal elemento que determina o desempenho do aço inoxidável é que, após a adição de cromo ao aço como elemento de liga, ele promove o desenvolvimento do movimento de contradição interna em favor da resistência aos danos causados pela corrosão.

Essa mudança pode ser explicada pelos seguintes aspectos:

① O cromo aumenta o potencial do eletrodo da solução sólida à base de ferro

② O cromo absorve os elétrons do ferro e o passiviza

A passivação é um fenômeno que a resistência à corrosão de metais e ligas é aprimorado devido à prevenção da reação anódica.

Há muitas teorias que constituem a passivação de metais e ligas, incluindo principalmente a teoria do filme, a teoria da adsorção e a teoria do arranjo de elétrons.

1-2. Dualidade do carbono no aço inoxidável

O carbono é um dos principais elementos do aço industrial.

As propriedades e a microestrutura do aço dependem muito do conteúdo e da distribuição do carbono no aço, especialmente no aço inoxidável.

A influência do carbono na estrutura do aço inoxidável se reflete principalmente em dois aspectos.

Por um lado, o carbono é um elemento que estabiliza a austenita e desempenha um papel importante (cerca de 30 vezes mais do que o níquel).

Por outro lado, devido à grande afinidade entre o carbono e o cromo, ele forma uma série de carbonetos complexos com o cromo.

Portanto, sob os dois aspectos de força e resistência à corrosão, o papel do carbono no aço inoxidável é contraditório.

Conhecendo a lei dessa influência, podemos escolher o aço inoxidável com diferentes teores de carbono para diferentes requisitos de uso.

Por exemplo, o teor de cromo padrão dos cinco tipos de aço 0Crl3 ~ 4Cr13, o aço inoxidável mínimo e mais amplamente usado na indústria, é de 12 ~ 14%, que é determinado depois de levar em conta os fatores de carbono e cromo que formam o carboneto de cromo.

O objetivo é fazer com que o teor de cromo na solução sólida não seja menor do que o teor mínimo de cromo de 11,7% após a combinação de carbono e cromo para formar carboneto de cromo.

Para esses cinco tipos de aço, devido ao diferente teor de carbono, a força e a resistência à corrosão também são diferentes.

O aço 0Cr13 ~ 2Crl3 tem boa resistência à corrosão, mas a resistência é inferior à do aço 3Crl3 e 4Cr13.

Eles são usados principalmente para fabricar peças estruturais.

Os dois últimos tipos de aço podem obter alta resistência devido ao alto teor de carbono e são usados principalmente na fabricação de molas, ferramentas de corte e outras peças que exigem alta força e resistência ao desgaste.

Em outro exemplo, para superar a corrosão intergranular do aço inoxidável cromo-níquel 18-8, o teor de carbono do aço pode ser reduzido para menos de 0,03%, ou elementos com maior afinidade que o cromo e o carbono (titânio ou nióbio) podem ser adicionados para evitar a formação de carboneto de cromo.

Por outro exemplo, quando a alta dureza e a resistência ao desgaste se tornam os principais requisitos, podemos aumentar adequadamente o teor de cromo e, ao mesmo tempo, aumentar o teor de carbono do aço para atender aos requisitos de dureza e resistência ao desgaste.

Ele também leva em conta a função de resistência à corrosão.

No setor, os aços inoxidáveis 9Cr18 e 9cr17movco são usados como rolamentos, Ferramentas de medição e lâminas.

Embora o teor de carbono seja tão alto quanto 0,85 ~ 0,95%, seu teor de cromo também é aumentado, de modo que os requisitos de resistência à corrosão ainda são garantidos.

De modo geral, o teor de carbono do aço inoxidável usado no setor é relativamente baixo. O teor de carbono da maioria dos aços inoxidáveis está entre 0,1 e 0,4%, enquanto o teor de carbono do aço resistente a ácidos é, em sua maioria, de 0,1 a 0,2%.

O aço inoxidável com teor de carbono superior a 0,4% representa apenas uma pequena parte do número total de tipos de aço, pois, na maioria das condições de serviço, o aço inoxidável sempre tem como principal objetivo a resistência à corrosão.

Além disso, o menor teor de carbono também se deve a alguns requisitos do processo, como a facilidade de soldagem e a deformação a frio.

1-3. O papel do níquel no aço inoxidável é desempenhado somente depois que ele é combinado com o cromo

O níquel é um excelente material resistente à corrosão e um importante elemento de liga do aço-liga.

O níquel é um elemento que forma a austenita no aço, mas, para obter uma estrutura de austenita pura no aço com baixo teor de carbono e níquel, o teor de níquel deve chegar a 24%;

A resistência à corrosão do aço em alguns meios é significativamente alterada somente quando o teor de níquel é 27%.

Portanto, o níquel não pode formar o aço inoxidável sozinho.

No entanto, quando o níquel e o cromo existem no aço inoxidável ao mesmo tempo, o aço inoxidável contendo níquel tem muitas propriedades valiosas.

Com base na situação acima, a função do níquel como elemento de liga no aço inoxidável é alterar a estrutura do aço com alto teor de cromo, de modo a melhorar a resistência à corrosão e o desempenho do processo do aço inoxidável.

1-4. O manganês e o nitrogênio podem substituir o níquel no aço inoxidável com cromo e níquel

Embora o aço austenítico de cromo-níquel tenha muitas vantagens, nas últimas décadas, devido ao desenvolvimento e à aplicação em larga escala de ligas resistentes ao calor à base de níquel e de aço de resistência ao calor contendo menos de 20% de níquel, bem como ao crescente desenvolvimento da indústria química, há uma demanda cada vez maior por aço inoxidável, e as reservas minerais de níquel são pequenas e concentradas em poucas regiões.

Portanto, há uma contradição entre a oferta e a demanda de níquel em todo o mundo.

Portanto, nos campos do aço inoxidável e de muitas outras ligas (como aço para grandes peças fundidas e forjadas, aço para ferramentas, aço de resistência térmica, etc.), especialmente em países com relativa falta de recursos de níquel, a pesquisa científica e a prática de produção para economizar níquel e substituir o níquel por outros elementos têm sido amplamente realizadas.

Nesse sentido, o manganês e o nitrogênio são usados principalmente para substituir o níquel no aço inoxidável e no aço resistente ao calor.

O efeito do manganês na austenita é semelhante ao do níquel.

Mas, para ser exato, o papel do manganês não é formar austenita, mas reduzir a velocidade crítica de resfriamento do aço, aumentar a estabilidade da austenita durante o resfriamento, inibir a decomposição da austenita e manter a austenita formada em alta temperatura na temperatura normal.

O manganês tem pouco efeito na melhoria da resistência à corrosão do aço.

Por exemplo, a alteração do teor de manganês no aço de 0 para 10,4% não altera significativamente a resistência à corrosão do aço no ar e no ácido.

Isso ocorre porque o manganês tem pouco efeito na melhoria do potencial do eletrodo da solução sólida à base de ferro, e o efeito protetor do filme de óxido formado também é muito baixo.

Portanto, embora existam aços austeníticos com liga de manganês na indústria (como 40Mn18Cr4, 50Mn18Cr4WN, aço ZGMn13 etc.), eles não podem ser usados como aço inoxidável.

O papel do manganês na estabilização da austenita no aço é cerca de metade do papel do níquel, ou seja, o papel do 2% nitrogênio em aço também está estabilizando a austenita, e o grau de ação é maior do que o do níquel.

Por exemplo, para fazer com que o aço contendo cromo 18% obtenha uma estrutura de austenita em temperatura ambiente, o aço inoxidável com baixo teor de níquel, com manganês e nitrogênio em vez de níquel, e o aço sem nitrogênio, com manganês e cromo, com níquel elementar, foram aplicados na indústria, e alguns substituíram com sucesso o clássico aço inoxidável com cromo e níquel 18-8.

1-5. O titânio ou nióbio é adicionado ao aço inoxidável para evitar a corrosão intergranular.

1-6. O molibdênio e o cobre podem melhorar a resistência à corrosão de alguns aços inoxidáveis.

1-7. Efeitos de outros elementos nas propriedades e na microestrutura do aço inoxidável.

A influência dos nove elementos principais acima nas propriedades e na microestrutura do aço inoxidável.

Além dos elementos que exercem grande influência sobre as propriedades e a microestrutura do aço inoxidável, o aço inoxidável também contém alguns outros elementos.

Alguns são elementos de impureza comuns ao aço comum, como silício, enxofre, fósforo, etc. Outros são adicionados para fins específicos, como cobalto, boro, selênio, elementos de terras raras, etc.

A partir da propriedade principal de resistência à corrosão do aço inoxidável, esses elementos não são aspectos principais em relação aos nove elementos discutidos.

No entanto, eles não podem ser completamente ignorados, pois também afetam as propriedades e a microestrutura do aço inoxidável.

O silício é um elemento que forma a ferrita, que é um elemento de impureza comum no aço inoxidável em geral.

O cobalto raramente é usado no aço como elemento de liga devido ao seu alto preço e às aplicações mais importantes em outros aspectos (como o aço rápido), carboneto cimentadoliga resistente ao calor à base de cobalto, aço magnético ou liga magnética dura, etc.).

O cobalto não é adicionado com frequência como elemento de liga no aço inoxidável em geral.

O objetivo da adição de cobalto ao aço inoxidável comum, como o aço 9Crl7MoVCo (que contém 1,2-1,8% de cobalto), não é melhorar a resistência à corrosão, mas sim a dureza, pois a principal finalidade desse tipo de aço inoxidável é fabricar ferramentas de corte mecânico, tesouras e lâminas cirúrgicas.

Boro: A adição de 0,005% de boro ao aço inoxidável ferrítico de alto cromo Crl7Mo2Ti pode melhorar a resistência à corrosão em ácido acético 65% em ebulição.

A adição de uma pequena quantidade de boro (0,0006 ~ 0,0007%) pode melhorar a plasticidade a quente do aço inoxidável austenítico.

Devido à formação de um eutético com baixo ponto de fusão, uma pequena quantidade de boro aumenta a tendência de trincas a quente em materiais austeníticos. soldagem de açomas quando há mais boro (0,5 ~ 0,6%), ele pode evitar a geração de trincas a quente.

Porque quando contém 0,5 ~ 0,6% de boro, forma-se uma estrutura bifásica de boreto de austenita, o que reduz o ponto de fusão da solda.

Quando a temperatura de solidificação da poça de fusão é menor do que a da zona de semifusão, a tensão de tração produzida pelo metal de base durante o resfriamento.

Ele é suportado pelo metal de solda no estado líquido e sólido, que não causará rachaduras nesse momento. Mesmo que uma rachadura se forme na área próxima à costura, ela também poderá ser preenchida pelo metal fundido da piscina no estado líquido e sólido.

O aço inoxidável austenítico de cromo e níquel contendo boro tem aplicações especiais no setor de energia atômica.

Fósforo: É um elemento de impureza no aço inoxidável em geral, mas sua nocividade no aço inoxidável austenítico não é tão significativa quanto a do aço em geral, de modo que o teor pode ser mais alto.

Se alguns dados sugerirem que ele pode chegar a 0,06%, para facilitar o controle da fundição.

O teor de fósforo do aço austenítico com manganês individual pode chegar a 0,06% (como o aço 2Crl3NiMn9) a 0,08% (como o aço Cr14Mnl4Ni).

O efeito fortalecedor do fósforo no aço também é usado como elemento de liga do aço inoxidável de endurecimento por envelhecimento.

O aço PH17-10P (contendo 0,25% de fósforo) é o aço ph-HNM (contendo 0,30 de fósforo), etc.

O selênio e o enxofre também são impurezas comuns no aço inoxidável.

No entanto, adicionar 0,2 a 0,4% de enxofre ao aço inoxidável pode melhorar o desempenho de corte do aço inoxidável, e o selênio também tem o mesmo efeito.

O enxofre e o selênio melhoram o desempenho de corte do aço inoxidável porque reduzem a resistência do aço inoxidável.

Por exemplo, o valor de impacto do aço inoxidável com cromo e níquel 18-8 pode chegar a 30 kg / cm².

O valor de impacto do aço 18-8 contendo 0,31% de enxofre (0,084% C, 18,15% Cr, 9,25% Ni) é de 1,8 kg / cm2; incluindo 0.

O valor de impacto do aço 18-8 com 22% de selênio (0,094% C, 18,4% Cr, 9% Ni) é de 3,24 kg / cm².

O enxofre e o selênio reduzem a resistência à corrosão do aço inoxidável e, por isso, raramente são usados como liga elementos de aço inoxidável.

Elementos de terras raras: Os elementos de terras raras são usados no aço inoxidável. Atualmente, eles são usados principalmente para melhorar o desempenho do processo.

Por exemplo, a adição de uma pequena quantidade de elementos de terras raras ao aço Crl7Ti e ao aço Cr17Mo2Ti pode eliminar as bolhas causadas pelo hidrogênio no lingote e reduzir as rachaduras no tarugo.

O propriedades de forjamento dos aços inoxidáveis ferríticos austeníticos e austeníticos podem ser significativamente melhorados com a adição de elementos de terras raras 0,02 ~ 0,5% (liga de cério-lantânio).

Já existiu um aço austenítico contendo 19,5% de cromo, 23% de níquel e molibdênio, cobre e manganês.

No passado, só era possível produzir peças fundidas devido ao desempenho do processo de trabalho a quente. Após a adição de elementos de terras raras, vários perfis podem ser laminados.

2) Classificação do aço inoxidável de acordo com a estrutura metalográfica e as características gerais de todos os tipos de aço inoxidável

De acordo com a composição química (principalmente o teor de cromo) e a finalidade, o aço inoxidável é dividido em duas categorias: aço inoxidável e resistência a ácidos.

Na indústria, o aço inoxidável também é classificado de acordo com o tipo de estrutura da matriz do aço após o aquecimento e o resfriamento do ar em alta temperatura (900-1100 ℃), que é determinado com base nas características da influência dos elementos de carbono e de liga na estrutura do aço inoxidável discutidas acima.

De acordo com a estrutura metalográfica, o aço inoxidável usado na indústria pode ser dividido em três categorias: aço inoxidável ferrítico, aço inoxidável martensítico e aço inoxidável austenítico. As características desses três tipos de aços inoxidáveis podem ser resumidas (conforme mostrado na tabela abaixo), mas deve-se observar que nem todos os aços inoxidáveis martensíticos podem ser soldados, mas são limitados por certas condições, como pré-aquecimento antes da soldagem e têmpera de alta temperatura após a soldagem, o que torna o processo de soldagem mais complexo.

Na produção real, alguns aços inoxidáveis martensíticos, como 1Cr13, 2Cr13 e 2Cr13, são frequentemente soldados com aço 45.

Classificação, principais componentes e comparação de desempenho do aço inoxidável

A classificação acima se baseia apenas na estrutura da matriz do aço, porque a austenita estável e os elementos que formam a ferrita no aço não conseguem se equilibrar, e uma grande quantidade de cromo faz com que o ponto s do diagrama de equilíbrio se desloque para a esquerda.

Além dos três tipos básicos mencionados acima, a estrutura do aço inoxidável usado na indústria também inclui o aço inoxidável duplex de transição, como ferrita de martensita, ferrita de austenita e martensita de austenita, bem como o aço inoxidável com estrutura de carboneto de martensita.

2-1. Aço ferrítico

Aço inoxidável com cromo de baixo carbono contendo mais de 14% de cromo, aço inoxidável com cromo contendo 27% de cromo e aço inoxidável adicionado com molibdênio, titânio, nióbio, silício, alumínio, tungstênio, vanádio e outros elementos com base nos componentes acima.

Os elementos que formam a ferrita na composição química são absolutamente dominantes, e a estrutura da matriz é de ferrita.

A estrutura desse tipo de aço é de ferrita no estado temperado (solução sólida), e uma pequena quantidade de carbonetos e compostos intermetálicos pode ser vista na estrutura do estado recozido e envelhecido.

Crl7, Cr17Mo2Ti, Cr25, Cr25Mo3Ti, Cr28, etc. pertencem a essa categoria.

O aço inoxidável ferrítico tem boa resistência à corrosão e à oxidação devido ao seu alto teor de cromo, mas propriedades mecânicas e de processo ruins.

É usado principalmente em estruturas resistentes a ácidos com pouca tensão e como aço resistente à oxidação.

2-2. Aço martensítico ferrítico

Esse tipo de aço está no estado bifásico y + a (ou δ) em alta temperatura, a transformação y-m ocorre no resfriamento rápido e a ferrita ainda é mantida.

A estrutura em temperatura normal é de martensita e ferrita.

Devido à composição e à temperatura de aquecimento diferentes, a quantidade de ferrita na estrutura pode variar de alguns por cento a dezenas.

Aço 0Cr13, aço 1Cr13, aço 2Cr13 com limite superior de desvio de cromo e limite inferior de desvio de carbono, aço Cr17Ni2 e aço Cr17wn4, bem como muitos tipos de aço em muitos aços de resistência térmica de cromo 12% modificados (também conhecidos como aço inoxidável resistente ao calor) desenvolvidos com base no aço ICrl3, como Cr11mov, Cr12WMoV, Crl2W4MoV, 18Crl2WoVNb, etc.

O aço martensítico ferrítico pode ser parcialmente temperado e reforçado, o que permite obter altas propriedades mecânicas.

Entretanto, suas propriedades mecânicas e tecnológicas são amplamente afetadas pelo conteúdo e pela distribuição de ferrita no tecido.

De acordo com o teor de cromo na composição, esse tipo de aço pertence a duas séries: 12 ~ 14% e 15 ~ 18%.

O primeiro tem a capacidade de resistir à atmosfera e a meios corrosivos fracos, além de ter boa absorção de choques e pequeno coeficiente de expansão linear;

A resistência à corrosão do último é equivalente à do aço ferrítico resistente a ácidos com o mesmo teor de cromo, mas também mantém algumas desvantagens do aço ferrítico com alto teor de cromo até certo ponto.

2-3. Aço martensítico

Esse tipo de aço está na região da fase y na temperatura normal de resfriamento, mas sua fase y é estável somente em altas temperaturas, e o ponto M geralmente é de cerca de 3oo ℃, de modo que muda para martensita durante o resfriamento.

Esse tipo de aço inclui o 2Cr13, 2Cr13Ni2, 3Cr13 e alguns aços de cromo de resistência a quente 12% modificados, como o aço 13Cr14NiWVBA, Cr11Ni2MoWVB, etc.

As propriedades mecânicas, a resistência à corrosão, as propriedades do processo e as propriedades físicas do aço inoxidável martensítico são semelhantes às do aço inoxidável martensítico ferrítico contendo 12 ~ 14% de cromo.

Como não há ferrita livre na estrutura, as propriedades mecânicas são mais altas do que as do aço acima, mas a sensibilidade ao superaquecimento durante o tratamento térmico é baixa.

2-4. Aço de carboneto de martensita

O teor de carbono do ponto eutetóide da liga Fe-C é 0,83%.

No aço inoxidável, o ponto S se desloca para a esquerda devido ao cromo.

O aço que contém 12% de cromo e mais de 0,4% de carbono (Fig. 11-3) e o aço que contém 18% de cromo e mais de 0,3% de carbono (Fig. 3) pertencem ao aço hipereutetóide.

Quando esse tipo de aço é aquecido na temperatura normal de têmpera, os carbonetos secundários não podem ser completamente dissolvidos na austenita, de modo que a microestrutura após a têmpera é composta de martensita e carboneto.

Não há muitos aços inoxidáveis nessa categoria, mas alguns aços inoxidáveis com alto teor de carbono, como os aços 4Crl3, 9Cr18, 9Crl8MoV, 9Crl7MoVCo etc., podem ter essa estrutura quando temperados em uma temperatura mais baixa. O aço 3Crl3 com alto teor de carbono também pode ter essa estrutura quando temperado em uma temperatura mais baixa.

Devido ao alto teor de carbono, os três tipos de aço acima, como o 9Cr18, contêm mais cromo, mas sua resistência à corrosão é equivalente apenas à do aço inoxidável com 12 ~ 14% de germânio.

Esse tipo de aço é usado principalmente para peças que exigem alta dureza e resistência ao desgaste, como ferramentas de corte, rolamentos, molas e instrumentos médicos.

2-5. Aço austenítico

Esse tipo de aço contém mais elementos que expandem a zona y e estabilizam a austenita. É a fase y em alta temperatura.

Durante o resfriamento, porque Ponto MS está abaixo da temperatura ambiente, ele tem estrutura de austenita à temperatura ambiente.

Os aços inoxidáveis com cromo e níquel, como 18-8, 18-12, 25-20 e 20-25Mo, e os aços inoxidáveis com baixo teor de níquel, com manganês substituindo parte do níquel e adicionando nitrogênio, como os aços Cr18Mn10Ni5, Cr13Ni4Mn9, Cr17Ni4Mn9N, Cr14Ni3Mn14Ti, todos pertencem a essa categoria.

O aço inoxidável austenítico tem muitas vantagens mencionadas acima.

Embora suas propriedades mecânicas sejam relativamente baixas e não possam ser reforçadas por tratamento térmico como o aço inoxidável ferrítico, sua resistência pode ser melhorada pela deformação por trabalho a frio e pelo endurecimento por trabalho.

A desvantagem desse tipo de aço é que ele é sensível à corrosão intergranular e à corrosão sob tensão, que precisam ser eliminadas por meio de aditivos de liga apropriados e medidas de processo.

2-6. AÇO FERRÍTICO AUSTENÍTICO

Devido à expansão da zona Y e à estabilização dos elementos de austenita, esse tipo de aço não é suficiente para fazer com que o aço tenha uma estrutura de austenita pura em temperatura ambiente ou em temperaturas muito altas.

Portanto, ele se encontra em um estado multifásico de ferrita austenita, e seu conteúdo de ferrita pode mudar em uma ampla faixa devido a diferentes composições e temperaturas de aquecimento.

Há muitos aços inoxidáveis que pertencem a essa categoria, como o aço cromo-níquel 18-8 de baixo carbono, o aço cromo-níquel 18-8 com titânio, nióbio e molibdênio, especialmente a ferrita, que pode ser vista na estrutura do aço fundido.

Além disso, o aço inoxidável cromo-manganês com cromo maior que 14 ~ 15% e carbono menor que 0,2% (como o cr17mnll), bem como a maioria dos aços inoxidáveis cromo-manganês nitrogenados estudados e aplicados atualmente.

Em comparação com o aço inoxidável austenítico puro, esse tipo de aço tem muitas vantagens, como alta resistência ao escoamentoA qualidade do produto é muito boa, com alta resistência à corrosão intergranular, baixa sensibilidade à corrosão sob tensão, menor tendência a produzir trincas a quente durante a soldagem, boa fluidez de fundição e assim por diante.

As desvantagens são o baixo desempenho no processamento sob pressão, a grande tendência de corrosão por pite, a facilidade de produzir fragilidade na fase C, o magnetismo fraco sob a ação de um campo magnético forte e assim por diante.

Todas essas vantagens e desvantagens vêm da ferrita no tecido.

2-7. Aço martensítico austenítico

O ponto MS desse tipo de aço é inferior à temperatura ambiente.

Após o tratamento da solução, apresenta uma estrutura austenítica, que é fácil de formar e soldar.

Em geral, dois processos podem ser usados para fazer com que ele sofra transformação martensítica.

Em primeiro lugar, após o tratamento da solução, após o aquecimento a 700 ~ 800 graus, a austenita muda para o estado metaestável devido à precipitação de carboneto de cromo, o ponto Ms sobe acima da temperatura ambiente e muda para martensita durante o resfriamento;

Em segundo lugar, após o tratamento da solução, ela é resfriada diretamente até o ponto entre MS e MF para transformar a austenita em martensita.

O último método pode obter alta resistência à corrosão, mas o intervalo entre o tratamento com solução e o tratamento criogênico não deve ser muito longo, caso contrário, o efeito de fortalecimento do tratamento criogênico será reduzido devido à estabilidade de envelhecimento da austenita.

Após o tratamento acima, o aço é envelhecido a 400 ~ 500 graus para fortalecer ainda mais os compostos intermetálicos precipitados.

Os tipos de aço típicos desse tipo de aço são 17cr-7Ni-A1, 15Cr-9Ni-A1, 17Cr-5Ni-Mo, 15Cr-8Ni-Mo-A1, etc.

Esse tipo de aço também é chamado de aço inoxidável austenítico maraging.

De fato, além da austenita e da martensita, há diferentes quantidades de ferrita na estrutura desses aços, por isso também é chamado de aço inoxidável semi austenítico de endurecimento por precipitação.

Esse tipo de aço é um novo tipo de aço inoxidável desenvolvido e aplicado no final da década de 1950.

Em geral, eles se caracterizam pela alta resistência (C de até 100-150) e boa resistência térmica. Entretanto, devido ao baixo teor de cromo e à precipitação de carboneto de cromo durante o tratamento térmico, a resistência à corrosão é menor do que a do aço inoxidável austenítico padrão.

Pode-se dizer também que a alta resistência desse tipo de aço é obtida às custas de alguma resistência à corrosão e de outras propriedades (como a não magnética).

Atualmente, esse tipo de aço é usado principalmente no setor de aviação e na produção de mísseis de foguete.

Ele não é amplamente utilizado na fabricação de máquinas em geral, e há também uma série de aços de ultra-alta resistência na classificação.

Resistência à corrosão do aço inoxidável

1. Tipos e definições de corrosão

Um aço inoxidável pode ter boa resistência à corrosão em muitos meios, mas em alguns outros meios ele pode ser corroído devido à baixa estabilidade química.

Portanto, um tipo de aço inoxidável não resiste à corrosão de todos os meios.

Em muitas aplicações industriais, o aço inoxidável pode oferecer resistência satisfatória à corrosão.

De acordo com a experiência de aplicação, além da falha mecânica, a corrosão do aço inoxidável se manifesta principalmente em: uma forma grave de corrosão do aço inoxidável é a corrosão local (ou seja, rachaduras por corrosão sob tensão, corrosão por pite, corrosão intergranular, fadiga por corrosão e corrosão em fendas).

Esses casos de falha causados por corrosão local representam quase a metade dos casos de falha.

De fato, muitos acidentes com falhas podem ser evitados por meio de medidas razoáveis seleção de materiais.

De acordo com o mecanismo, a corrosão do metal pode ser dividida em três tipos: corrosão especial, corrosão química e corrosão eletroquímica.

A grande maioria da corrosão metálica na vida e na prática da engenharia pertence à corrosão eletroquímica.

Trincas por corrosão sob tensão (SCC): um termo geral que se refere à falha mútua de ligas tensionadas devido à expansão de linhas severas em ambiente corrosivo.

A rachadura por corrosão sob tensão tem morfologia de fratura frágil, mas também pode ocorrer em materiais com alta resistência.

As condições necessárias para a rachadura por corrosão sob tensão são a tensão de tração (seja tensão residual ou tensão aplicada, ou ambos) e a existência de um meio de corrosão específico.

A formação e a expansão do padrão são aproximadamente perpendiculares à direção da tensão de tração.

O valor de tensão que leva à rachadura por corrosão sob tensão é muito menor do que o valor de tensão necessário para a fratura do material na ausência de meio corrosivo.

Microscopicamente, a trinca que passa pelo grão é chamada de trinca transgranular, enquanto a trinca ao longo do diagrama de expansão do limite do grão é chamada de trinca intergranular.

Quando a trinca por corrosão sob tensão se estende até sua profundidade (aqui, a tensão na seção do material carregado atinge a tensão de fratura no ar), o material será quebrado de acordo com a trinca normal (em materiais dúcteis, geralmente é por meio da polimerização de defeitos microscópicos).

Portanto, a seção transversal das peças que falham devido à rachadura por corrosão sob tensão conterá a área característica da rachadura por corrosão sob tensão e a área de "covinhas" associada à polimerização de microdefeitos.

Corrosão por pite: A corrosão por pite refere-se ao alto grau de corrosão local que ocorre quando a maior parte da superfície do material metálico não é corroída ou a corrosão é leve e dispersa.

O tamanho dos pontos de corrosão comuns é inferior a 1,00 mm, e a profundidade geralmente é maior do que o diâmetro do poro da superfície.

Os mais leves têm pontos de corrosão rasos, e os mais graves chegam a formar perfurações.

Corrosão intergranular: Os limites intergranulares são as cidades limites de deslocamento desordenado entre grãos com diferentes orientações cristalográficas.

Portanto, são áreas favoráveis à segregação de vários elementos solutos ou à precipitação de compostos metálicos (como carbetos e fase δ) no aço.

Portanto, não é surpreendente que o limite do grão possa ser corroído primeiro em alguns meios corrosivos.

Esse tipo de corrosão é chamado de corrosão intergranular.

A maioria dos metais e ligas pode apresentar corrosão intergranular em meios de corrosão específicos.

A corrosão intergranular é um tipo de dano de corrosão seletiva.

A diferença entre ela e a corrosão seletiva geral é que a localidade da corrosão é em microescala, mas não necessariamente local em macroescala.

Corrosão em frestas: refere-se à perfuração macroscópica ou ulceração nas fendas dos componentes metálicos.

É uma forma de corrosão local, que pode ocorrer nas fendas onde a solução fica estagnada ou na superfície blindada.

Essas lacunas podem ser formadas na junção de metal e metal ou metal e não metal, por exemplo, na junção com rebites, parafusos, gaxetas, assentos de válvulas, sedimentos de superfície soltos e organismos marinhos.

Corrosão total: termo usado para descrever o fenômeno de corrosão que ocorre em toda a superfície da liga de maneira relativamente uniforme.

Quando ocorre a corrosão em grande escala, o material da aldeia se torna gradualmente mais fino devido à corrosão, e até mesmo a corrosão do material falha.

O aço inoxidável pode apresentar corrosão geral em ácidos e álcalis fortes.

O problema de falha causado pela corrosão total não é muito preocupante, pois esse tipo de corrosão geralmente pode ser previsto por meio de um simples teste de imersão ou consulta à literatura sobre corrosão.

Corrosão uniforme: refere-se ao fenômeno da corrosão em todas as superfícies metálicas em contato com meios corrosivos.

Diferentes requisitos de índice para resistência à corrosão são apresentados de acordo com diferentes condições de serviço, que podem ser divididas em duas categorias:

1. Aço inoxidável

Refere-se ao aço resistente à corrosão na atmosfera e ao meio corrosivo fraco. Rot

Se a taxa de corrosão for inferior a 0,01 mm/ano, ela será considerada "resistência completa à corrosão";

Se a taxa de corrosão for inferior a 0,1 mm/ano, ele será considerado "resistente à corrosão".

2. Aço resistente à corrosão

Refere-se ao aço que pode resistir à corrosão em vários meios fortemente corrosivos.

2. Cresistência à corrosão de vários aços inoxidáveis

O aço inoxidável 301 apresenta um fenômeno óbvio de endurecimento por trabalho durante a deformação, que é usado em várias ocasiões que exigem alta resistência.

O aço inoxidável 302 é essencialmente uma variante do aço inoxidável 304 com maior teor de carbono. Ele pode obter maior resistência por laminação a frio.

O 302B é um aço inoxidável com alto teor de silício, que tem alta resistência à oxidação em altas temperaturas.

303 e 303Se são aços inoxidáveis de corte livre que contêm enxofre e selênio, respectivamente.

Eles são usados em ocasiões em que o corte livre e o brilho da superfície são os principais requisitos.

O aço inoxidável 303Se também é usado para a fabricação de peças que requerem revolvimento a quente, pois tem boa trabalhabilidade a quente nessas condições.

O 304 é um aço inoxidável universal, amplamente utilizado para fabricar equipamentos e peças que exigem bom desempenho abrangente (resistência à corrosão e conformabilidade).

O 304L é uma variante do aço inoxidável 304 com baixo teor de carbono, que é usado para ocasiões que exigem soldagem.

O menor teor de carbono minimiza a precipitação de carbonetos no zona afetada pelo calor perto da solda, o que pode levar à corrosão intergranular (corrosão por soldagem) do aço inoxidável em alguns ambientes.

O 304N é um tipo de aço inoxidável que contém nitrogênio. O nitrogênio é adicionado para aumentar a resistência do aço.

Os aços inoxidáveis 305 e 384 contêm alto teor de níquel e têm baixa taxa de endurecimento por trabalho.

Eles são adequados para várias ocasiões com altos requisitos de conformabilidade a frio.

O aço inoxidável 308 é usado para fabricar hastes de solda.

Os teores de níquel e cromo dos aços inoxidáveis 309, 310, 314 e 330 são relativamente altos para melhorar a resistência à oxidação e a resistência à fluência do aço em alta temperatura.

30S5 e 310S são variantes do aço inoxidável 309 e 310.

A diferença é que o teor de carbono é baixo para minimizar o carboneto precipitado próximo à solda.

O aço inoxidável 330 tem uma resistência particularmente alta à cementação e ao choque térmico

Os aços inoxidáveis 316 e 317 contêm alumínio, portanto, sua resistência à corrosão por pite em ambientes marítimos e da indústria química é muito melhor do que a do aço inoxidável 304.

Entre eles, o aço inoxidável 316 é feito de variantes, incluindo baixo teor de carbono aço inoxidável 316LO aço inoxidável 316N de alta resistência contém nitrogênio e o aço inoxidável 316F de corte livre tem alto teor de enxofre.

321, 347 e 348 são aços inoxidáveis estabilizados com titânio, nióbio, tântalo e nióbio, respectivamente, que são adequados para a soldagem de componentes em alta temperatura.

O 348 é um tipo de aço inoxidável adequado para o setor de energia nuclear, que tem um certo limite na quantidade de tântalo e broca.

Grau de acabamento da superfície, características e aplicativo

Superfície originalSuperfície tratada com tratamento térmico e decapagem após a laminação a quente nº 1.

É geralmente usado para materiais de laminação a frio, tanques industriais, dispositivos industriais químicos, etc. e a espessura é de 2,0 mm a 8,0 mm.

Superfície sem corte: Após a laminação a frio NO.2D, o tratamento térmico e a decapagem, o material é macio e a superfície é branca prateada.

É usado para processamento de estampagem profunda, como componentes automotivos, tubulações de água, etc.

Superfície embaçada: Laminação a frio NO.2B, tratamento térmico, decapagem e laminação de acabamento para tornar a superfície moderadamente brilhante.

Como a superfície é lisa e fácil de retificar, ela torna a superfície mais brilhante e tem uma ampla gama de usos, como utensílios de mesa, materiais de construção e assim por diante.

O tratamento de superfície com propriedades mecânicas aprimoradas podem atender a quase todas as aplicações.

A areia grossa NO.3 é o produto moído com uma cinta de moagem de 100-120.

Ele tem melhor brilho e grão grosso descontínuo.

Usado para materiais de decoração de interiores e exteriores de edifícios, produtos elétricos e equipamentos de cozinha.

Areia fina: Produto NO.4 retificado com cinta abrasiva 150-180.

Ele tem melhor brilho, grão grosso descontínuo e a faixa é mais fina do que o NO.3.

É usado em banhos, materiais de decoração de interiores e exteriores de edifícios, produtos elétricos, equipamentos de cozinha e equipamentos alimentícios.

Produto #320 moído com a correia de moagem NO. 320.

Ele tem melhor brilho, grão grosso descontínuo e a faixa é mais fina do que o NO.4.

É usado para banhos, materiais de decoração de interiores e exteriores de edifícios, produtos elétricos, equipamentos de cozinha e equipamentos alimentícios.

Linha do cabelo: Produto HL NO.4 com padrão de esmerilhamento gerado pelo esmerilhamento contínuo da cinta abrasiva de polimento com tamanho de partícula adequado (subdividido em 150-320).

É usado principalmente para decoração arquitetônica, elevadores, portas e painéis de edifícios, etc.

Superfície brilhante: BA é o produto obtido por recozimento brilhante após laminação a frio e nivelamento.

Com excelente brilho de superfície e alta refletividade.

Como uma superfície espelhada.

Usado para eletrodomésticos, espelhos, equipamentos de cozinha, materiais decorativos, etc.

SUS304: Possui boa resistência à corrosão, resistência ao calor, resistência a baixas temperaturas e propriedades mecânicas, boa capacidade de trabalho a quente, como estampagem e dobra, nenhum fenômeno de endurecimento por tratamento térmico e nenhum magnetismo.

É amplamente utilizado em produtos domésticos (louças de classe 1 e 2), armários, tubulações internas, aquecedores de água, caldeiras, banheiras, autopeças, aparelhos médicos, materiais de construção, produtos químicos, indústria alimentícia, agricultura e peças de navios.

SUS304L: Aço básico austenítico, que é o mais amplamente utilizado;

Excelente resistência à corrosão e ao calor;

Excelente resistência a baixas temperaturas e propriedades mecânicas;

Estrutura de austenita monofásica, sem fenômeno de endurecimento por tratamento térmico (não magnético, temperatura de serviço - 196-800 ℃).

SEUA304Cu: aço inoxidável austenítico com 17Cr-7Ni-2Cu como composição básica;

Excelente conformabilidade, especialmente boa resistência à trefilação e a rachaduras por envelhecimento;

A resistência à corrosão é a mesma como 304.

SUS316: excelente resistência à corrosão e resistência a altas temperaturas.

Ele pode ser usado em condições adversas.

Tem boa resistência ao trabalho e não é magnético.

Adequado para equipamentos de água do mar, química, corantes, fabricação de papel, ácido oxálico, equipamentos de produção de fertilizantes, fotografia, indústria alimentícia e instalações costeiras.

SUS316L: O Mo (2-3%) é adicionado ao aço, de modo que ele tem excelente resistência à corrosão e resistência a altas temperaturas;

O teor de carbono do SUS316L é menor do que o do SUS316, de modo que a resistência à corrosão intergranular é melhor do que a do SUS316;

Alta resistência à fluência em altas temperaturas.

Pode ser usado em condições adversas, com boa resistência ao trabalho e não magnético.

Adequado para equipamentos de água do mar, química, corantes, fabricação de papel, ácido oxálico, equipamentos de produção de fertilizantes, fotografia, indústria alimentícia e instalações costeiras.

SUS321: adicionando Ti ao aço 304, para que ele tenha excelente resistência à corrosão intergranular;

Excelente resistência a altas temperaturas e resistência ao oxigênio em altas temperaturas;

O custo é alto e a processabilidade é pior do que a do SUS304.

Materiais resistentes ao calor, tubos de escapamento de automóveis e aeronaves, tampas de caldeiras, tubos, dispositivos químicos, trocadores de calor.

SUH409H: boa capacidade de processamento e desempenho de soldagem, boa resistência à oxidação em alta temperatura e pode suportar a faixa de temperatura desde a temperatura ambiente até 575 ℃.

É amplamente utilizado no sistema de escapamento de automóveis.

SUS409L: controlam o teor de C e N no aço, de modo que ele tem excelente soldabilidade, conformabilidade e resistência à corrosão;

Contendo 11% Cr, aço inoxidável ferrítico com estrutura BCC em alta temperatura e temperatura normal;

Devido ao preenchimento de Ti, há oxidação do ar e resistência à corrosão abaixo de 750 ℃.

SEUA410: A martensita representa o aço com alta resistência e dureza (magnética);

Baixa resistência à corrosão, não é adequado para uso em ambientes severamente corrosivos;

Baixo teor de C e boa trabalhabilidade. A superfície pode ser endurecida por tratamento térmico.

SEUA420J2: A martensita representa o aço, com alta resistência e dureza (magnética);

Baixa resistência à corrosão, baixa conformabilidade de processamento e boa resistência ao desgaste;

Pode realizar tratamento térmico para melhorar as propriedades mecânicas.

Ele é amplamente utilizado para processar ferramentas de corte, bicos, válvulas, réguas de placa e utensílios de mesa.

SUS430: baixa taxa de expansão térmica, boa resistência à moldagem e à oxidação.

Ele é adequado para aparelhos resistentes ao calor, queimadores, eletrodomésticos, utensílios de mesa de classe 2 e pia de cozinha.

Com preço baixo e boa processabilidade, é um substituto ideal para o SUS304;

Boa resistência à corrosão, típico aço inoxidável do sistema ferrítico sem endurecimento por tratamento térmico.

Em particular, os aços inoxidáveis 316 e 317 (veja a seguir as propriedades do aço inoxidável 317) são aços inoxidáveis que contêm molibdênio.

O teor de molibdênio do aço inoxidável 317 é ligeiramente maior do que o do aço inoxidável 316. Devido ao molibdênio no aço, o desempenho geral desse aço é melhor do que o do aço inoxidável 310 e 304.

Em condições de alta temperatura, quando a concentração de ácido sulfúrico é menor que 15% e maior que 85%, o aço inoxidável 316 tem uma ampla gama de aplicações.

O aço inoxidável 316 também tem bom desempenho contra a corrosão por cloreto, por isso é normalmente usado em ambientes marinhos.

O aço inoxidável 316L tem um teor máximo de carbono de 0,03 e pode ser usado em aplicações em que o recozimento não pode ser realizado após a soldagem e é necessária a máxima resistência à corrosão.

Resistência à corrosão: a resistência à corrosão é melhor do que a do aço inoxidável 304.

Ele tem boa resistência à corrosão no processo de produção de papel e celulose.

Além disso, o aço inoxidável 316 também é resistente à atmosfera marinha e à atmosfera industrial agressiva.

Resistência ao calor: O aço inoxidável 316 tem boa resistência à oxidação em uso intermitente abaixo de 1600 graus e em uso contínuo abaixo de 1700 graus: É melhor que o aço inoxidável 316 não atue continuamente na faixa de 800 a 1575 graus, mas quando o aço inoxidável 316 é usado continuamente fora dessa faixa de temperatura, o aço inoxidável tem boa resistência ao calor.

A resistência à precipitação de carboneto do aço inoxidável 316L é melhor do que a do aço inoxidável 316, e a faixa de temperatura acima pode ser usada.

Tratamento térmico: recozimento na faixa de temperatura de 1850 a 2050 graus, depois recozimento rápido e, em seguida, resfriamento rápido.

O aço inoxidável 316 não pode ser endurecido por superaquecimento.

Soldagem: O aço inoxidável 316 tem bom desempenho de soldagem.

Todos os métodos de soldagem padrão podem ser usados para a soldagem.

As hastes de enchimento ou eletrodos de aço inoxidável 316Cb, 316L ou 309Cb podem ser usados para soldagem de acordo com a finalidade.

Para obter a melhor resistência à corrosão, a seção soldada do aço inoxidável 316 precisa de recozimento pós-soldagem.

Se for usado aço inoxidável 316L, o recozimento pós-soldagem não é necessário.

Usos típicos: equipamentos de papel e celulose, trocadores de calor, equipamentos de tingimento, equipamentos de processamento de filmes, tubulações, materiais para o exterior de edifícios em áreas costeiras.

Por que o aço inoxidável enferruja?

Por que o aço inoxidável está enferrujado? Quando há pontos marrons de ferrugem (manchas) na superfície do tubo de aço inoxidável, as pessoas ficam surpresas: elas pensam que "o aço inoxidável não está enferrujado, enferrujado não é aço inoxidável, talvez haja um problema com o aço".

Na verdade, essa é uma visão unilateral errada da falta de compreensão do aço inoxidável. O aço inoxidável enferruja sob certas condições.

O aço inoxidável tem a capacidade de resistir à oxidação atmosférica, ou seja, à ferrugem.

Ao mesmo tempo, ele também tem a capacidade de sofrer corrosão em um meio que contém ácido, álcali e sal, ou seja, resistência à corrosão.

No entanto, sua resistência à corrosão muda de acordo com a composição química do próprio aço, o estado de interação, as condições de serviço e o tipo de meio ambiente.

Por exemplo, o tubo de aço 304 tem excelente resistência à corrosão em uma atmosfera seca e limpa, mas se for levado para a área costeira, logo enferrujará na névoa do mar que contém muito sal;

O tubo de aço 316 tem bom desempenho.

Portanto, não é qualquer tipo de aço inoxidável que pode resistir à corrosão e à ferrugem em qualquer ambiente.

O aço inoxidável tem uma película fina, firme, fina e estável de óxido rico em cromo (película protetora) formada em sua superfície para evitar a infiltração contínua e a oxidação de átomos de oxigênio, de modo a obter a capacidade anticorrosiva.

Quando o filme é danificado continuamente por algum motivo, os átomos de oxigênio no ar ou no líquido penetram continuamente ou os átomos de ferro no metal se separam continuamente, formando óxido de ferro solto, e a superfície do metal é corroída continuamente.

Há muitas formas de danos à superfície da máscara facial.

1. Há poeira contendo outros elementos metálicos ou ligações de partículas de metais diferentes na superfície do aço inoxidável.

No ar úmido, o condensado entre os acessórios e o aço inoxidável os conecta em uma microbateria, o que leva a uma reação eletroquímica e danos à película protetora, o que é chamado de corrosão eletroquímica.

2. A superfície do aço inoxidável adere ao suco orgânico (como melões e vegetais, sopa de macarrão, catarro etc.), que constitui o ácido orgânico no caso da água e do oxigênio.

Por um longo período, a corrosão do ácido orgânico na superfície do metal será reduzida.

3. A superfície do aço inoxidável contém substâncias ácidas, alcalinas e salinas (como água alcalina e água de cal que espirram na parede da decoração), causando corrosão local.

4. No ar poluído (como a atmosfera que contém uma grande quantidade de sulfeto, óxido de carbono e óxido de nitrogênio), pontos líquidos de ácido sulfúrico, ácido nítrico e ácido acético são formados na presença de condensado, causando corrosão química.

As condições acima podem causar danos à película protetora na superfície do aço inoxidável e levar à corrosão.

Portanto, para garantir que a superfície metálica fique permanentemente brilhante e não corroída, sugerimos:

1. Limpe a superfície do aço inoxidável com frequência e remova os fatores decorativos externos.

2. O aço inoxidável 316 deve ser usado em áreas costeiras, que podem resistir à corrosão da água do mar.

3. A composição química de alguns tubos de aço inoxidável no mercado não atende aos padrões nacionais correspondentes e não atende aos requisitos do material 304.

Portanto, ele também causará ferrugem, o que exige que os usuários selecionem cuidadosamente os produtos de fabricantes de boa reputação.

Por que o aço inoxidável tem magnetismo?

As pessoas costumam pensar que o ímã absorve o aço inoxidável para verificar suas vantagens, desvantagens e autenticidade.

Se não for absorvido não magnético, será considerado bom e genuíno;

Se o usuário for magnético, ele será considerado falso.

De fato, esse é um método de identificação extremamente unilateral, impraticável e errado.

Há muitos tipos de aço inoxidável, que podem ser divididos em vários tipos de acordo com a estrutura organizacional em temperatura ambiente:

1. Tipo de austenita: como 304, 321, 316, 310, etc;

2. Tipo martensítico ou ferrítico: como 430, 420, 410, etc;

O tipo de austenita é não magnético ou fracamente magnético, enquanto a martensita ou ferrita é magnética.

A maioria dos aços inoxidáveis comumente usados como chapas tubulares decorativas é de material austenítico 304, que geralmente não é magnético ou é fracamente magnético.

No entanto, o magnetismo também pode ocorrer devido a flutuações na composição química ou a diferentes condições de processamento causadas pela fundição, mas isso não pode ser considerado falsificado ou não qualificado.

Qual é o motivo?

Como mencionado acima, a austenita não é magnética ou é fracamente magnética, enquanto a martensita ou ferrita é magnética.

Devido à segregação de componentes ou ao tratamento térmico inadequado durante a fundição, uma pequena quantidade de martensita ou ferrita no aço inoxidável austenítico 304 pode ser causada.

Dessa forma, o aço inoxidável 304 terá um magnetismo fraco.

Além disso, após o trabalho a frio, a microestrutura do aço inoxidável 304 também será transformada em martensita.

Quanto maior for a deformação do trabalho a frio, maior será a transformação da martensita e maior será o magnetismo do aço.

Assim como a tira de aço com o mesmo número de lote, 76 tubos são produzidos sem indução magnética evidente e 9,5 tubos são produzidos.

Devido à grande deformação por flexão a frio, a indução magnética é óbvia.

A deformação do tubo retangular quadrado é maior do que a do tubo redondo, especialmente na parte do canto, a deformação é mais intensa e o magnetismo é mais evidente.

Para eliminar completamente o magnetismo do aço 304 causado pelas razões acima, a estrutura estável de austenita pode ser recuperada por meio de tratamento de solução sólida em alta temperatura, de modo a eliminar o magnetismo.

Em particular, o magnetismo do aço inoxidável 304 causado pelas razões acima é completamente diferente do magnetismo de outros aços inoxidáveis, como o 430 e o aço carbono, ou seja, o magnetismo do aço 304 sempre apresenta um magnetismo fraco.

Isso nos diz que, se o aço inoxidável tiver magnetismo fraco ou não tiver magnetismo algum, ele deve ser considerado um material 304 ou 316;

Se for igual ao magnetismo do aço-carbono, ele apresenta forte magnetismo, pois se considera que não é feito de material 304.

Sugerimos que os produtos de aço inoxidável sejam comprados de fabricantes confiáveis. Não queira comprar barato e tenha cuidado para não ser enganado.

Conhecimento prático de aço inoxidável

A. Placa de aço inoxidável laminada a quente

Aço inoxidável quente aço laminado é um tipo de chapa de aço inoxidável produzida pelo processo de laminação a quente.

As chapas finas com espessura não superior a 3 mm e as chapas grossas com espessura superior a 3 mm são usadas para fabricar peças, contêineres e equipamentos resistentes à corrosão nos setores químico, petrolífero, de maquinário, construção naval e outros.

Sua classificação e marca são as seguintes:

1. Aço austenítico

(1)1Cr17Mn6Ni15N；

(2)1Cr18Mn8Ni5N；

(3)1Cr18Ni9；

(4)1Cr18Ni9Si3；

(5)0Cr18Ni9； 

(6)00Cr19Ni10；

(7)0Cr19Ni9N；

(8)0Cr19Ni10NbN；

(9)00Cr18Ni10N；

(10)1Cr18Ni12；

（11） 0Cr23Ni13；

(12)0Cr25Ni20；

(13) 0Cr17Ni12Mo2；

(14) 00Cr17Ni14Mo2； 

 (15) 0Cr17Ni12Mo2N；

(16) 00Cr17Ni13Mo2N；

(17) 1Cr18Ni12Mo2Ti；

(18) 0Cr18Ni12Mo2Ti；

 (19) 1Cr18Ni12Mo3Ti；

(20) 0Cr18Ni12Mo3Ti；

(21) 0Cr18Ni12Mo2Cu2； 

(22) 00Cr18Ni14Mo2Cu2；

(23) 0Cr19Ni13Mo3；

(24) 00Cr19Ni13Mo3；

(25) 0Cr18Ni16Mo5； 

 (26) 1Cr18Ni9Ti；

(27) 0Cr18Ni10Ti；

(28) 0Cr18Ni11Nb；

(29) 0Cr18Ni13Si4

2. AÇO FERRÍTICO AUSTENÍTICO

（30）0Cr26Ni5Mo2；

（31）00Cr18Ni5Mo3Si2； 

3. Aço ferrítico

（32）0Cr13Al；

(33) 00Cr12；

(34)1Cr15；

(35)1Cr17；

(36)1Cr17Mo；

(37)00Cr17Mo； 

(38)00Cr18Mo2；

(39)00Cr30Mo2；

(40)00Cr27Mo

4. Aço martensítico

（41）1Cr12；

（42）0Cr13；

（43）；1Cr13；

（44）2Cr13；

（45）3Cr13；

（46）4Cr13；

 （47）3Cr16；

（48）7Cr17

5. Aço para seção de endurecimento por precipitação

（49）0Cr17Ni7Al

B. Chapa de aço inoxidável laminada a frio

Aço inoxidável chapa de aço laminada a frio é uma chapa de aço inoxidável produzida pelo processo de laminação a frio. Placa fina com espessura não superior a 3 mm e placa grossa com espessura superior a 3 mm.

É usado para fabricar peças resistentes à corrosão, tubulações de petróleo e produtos químicos, contêineres, instrumentos médicos, equipamentos marítimos, etc.

Sua classificação e marca são as seguintes:

1. Aço austenítico

Além da mesma parte de laminação a quente (29 tipos), há também:

（1）2Cr13Mn9Ni4

(2)1Cr17Ni7

(3) 1Cr17Ni8 

2. AÇO FERRÍTICO AUSTENÍTICO

Além da mesma peça de laminação a quente (2 tipos), há também:

(1)1Cr18Ni11Si4AlTi

(2) 1Cr21Ni5Ti

3. Aço ferrítico

Além da mesma peça de laminação a quente (9 tipos), há: 00Cr17

4. Aço martensítico

Além da mesma peça de laminação a quente (8 tipos), há 1Cr17Ni2

5. Aço de seção de endurecimento por precipitação: o mesmo que a parte de laminação a quente

C. Introdução à ferrita, austenita e martensita

Como todos sabemos, os metais sólidos e as ligas são cristais, ou seja, os átomos neles contidos estão dispostos de acordo com uma determinada lei.

Em geral, há três formas de arranjo: estrutura de treliça cúbica centrada no corpo, estrutura de treliça cúbica centrada na face e estrutura de treliça hexagonal estreitamente arranjada.

O metal é composto de policristalino, e sua estrutura policristalina é formada no processo de cristalização do metal.

O ferro que constitui a liga de ferro e carbono tem dois tipos de estruturas de rede: α-ferro com estrutura de rede cúbica centrada no corpo abaixo de 910 ℃ e a-ferro com estrutura de rede cúbica centrada na face acima de 910 ℃ Υ-- Ferro.

Se os átomos de carbono se comprimirem na estrutura de ferro sem destruir a estrutura de ferro, essa substância é chamada de solução sólida.

A solução sólida formada pela dissolução do carbono em α-ferro é chamada de ferrita.

Sua capacidade de dissolução de carbono é muito baixa, e a solubilidade máxima não passa de 0,02%.

E o carbono se dissolve em Υ-- A solução sólida formada no ferro é chamada de austenita, que tem alta capacidade de dissolução de carbono, até 2%.

A austenita é a fase de alta temperatura da liga de ferro e carbono.

A austenita formada pelo aço em alta temperatura torna-se austenita sub-resfriada instável quando é sub-resfriada abaixo de 727 ℃.

Se for super-resfriado abaixo de 230 ℃ a uma grande taxa de resfriamento, não haverá possibilidade de difusão de átomos de carbono na austenita, e a austenita será diretamente transformada em um tipo de carbono contendo carbono α supersaturado em solução sólida, chamada martensita.

Devido à supersaturação do teor de carbono, a resistência e a dureza da martensita aumentam, a plasticidade é reduzida e a fragilidade é aumentada.

A resistência à corrosão do aço inoxidável provém principalmente do cromo.

As experiências mostram que a resistência à corrosão do aço pode ser muito melhorada somente quando o teor de cromo excede 12%.

Portanto, o teor de cromo no aço inoxidável geralmente não é inferior a 12%.

Devido ao aumento do teor de cromo, ele também tem um grande impacto sobre a estrutura do aço. Quando o teor de cromo é alto e o teor de carbono é pequeno, o cromo equilibrará o ferro e o carbono, como mostra a figura.

Esse aço inoxidável é ferrite.

Ele é chamado de aço inoxidável ferrítico devido à sua estrutura e à ausência de transformação de fase durante o aquecimento.

Quando o teor de cromo é baixo (mas superior a 12%), o teor de carbono é alto, e a liga é fácil de formar martensita quando resfriada em alta temperatura, por isso esse tipo de aço é chamado de aço inoxidável martensítico.

O níquel pode ser expandido na zona de fase Υ, de modo que o aço tenha estrutura de austenita.

Se o teor de níquel for suficiente para fazer com que o aço tenha uma estrutura austenítica em temperatura ambiente, o aço é chamado de aço inoxidável austenítico.

D. Campos de aplicação do aço inoxidável

Nos 40 anos entre 1960 e 1999, a produção de aço inoxidável nos países ocidentais passou de 2,15 milhões de toneladas para 17,28 milhões de toneladas, um aumento de cerca de 8 vezes, com uma taxa média de crescimento anual de cerca de 5,5%.

O aço inoxidável é usado principalmente em cozinhas, eletrodomésticos, transportes, construção e engenharia civil.

Em termos de utensílios de cozinha, há principalmente tanques de lavagem de água e aquecedores de água elétricos e a gás, e os eletrodomésticos incluem principalmente o tambor da máquina de lavar totalmente automática.

Do ponto de vista da conservação e reciclagem de energia e de outras proteções ambientais, espera-se que a demanda por aço inoxidável aumente ainda mais.

No campo do transporte, há principalmente os sistemas de escapamento de veículos ferroviários e veículos.

O aço inoxidável usado para o sistema de escapamento é de cerca de 20 a 30 kg em cada veículo, e a demanda anual do mundo é de cerca de 1 milhão de toneladas, que é o maior campo de aplicação do aço inoxidável.

No campo da construção, a demanda aumentou muito recentemente, como o dispositivo de proteção da estação de metrô de Cingapura, que usa cerca de 5.000 toneladas de materiais de decoração externa de aço inoxidável.

Outro exemplo: depois de 1980, no Japão, o aço inoxidável usado no setor de construção aumentou cerca de quatro vezes, sendo usado principalmente como telhado, decoração interna e externa de edifícios e materiais estruturais.

Na década de 1980, os materiais não pintados do tipo 304 eram usados como materiais de telhado nas áreas costeiras do Japão, e o uso de aço inoxidável pintado foi gradualmente substituído pela prevenção de ferrugem.

Na década de 1990, foi desenvolvido mais do que o aço inoxidável ferrítico de alto Cr 20% com alta resistência à corrosão, que foi usado como material de telhado.

Ao mesmo tempo, várias tecnologias de acabamento de superfície foram desenvolvidas para a beleza.

No campo da engenharia civil, a torre de sucção da represa do Japão usa aço inoxidável.

Nas áreas frias da Europa e dos Estados Unidos, é necessário borrifar sal para evitar o congelamento de rodovias e pontes, o que acelera a corrosão do reforço, por isso o reforço de aço inoxidável é usado.

Cerca de 40 estradas na América do Norte adotaram o reforço de aço inoxidável nos últimos três anos, com o uso de 200 a 1000 toneladas cada.

No futuro, o aço inoxidável fará a diferença no mercado nesse campo.

2. A chave para expandir a aplicação do aço inoxidável no futuro é a proteção ambiental, a longa vida útil e sua popularização.

Em termos de proteção ambiental, em primeiro lugar, do ponto de vista da proteção ambiental atmosférica, a demanda por aço inoxidável resistente ao calor e à corrosão em alta temperatura para dispositivos de incineração de resíduos em alta temperatura, dispositivos de geração de energia de GNL e dispositivos de geração de energia de alta eficiência que usam carvão para inibir a ocorrência de dioxina aumentará.

Além disso, estima-se que o invólucro da bateria dos veículos com célula de combustível que serão colocados em prática no início do século 21 também usarão aço inoxidável.

Do ponto de vista da qualidade da água e da proteção ambiental, o aço inoxidável com excelente resistência à corrosão também expandirá a demanda em dispositivos de tratamento de drenagem e abastecimento de água.

Com relação à longa vida útil, a aplicação do aço inoxidável está aumentando nas pontes, rodovias, túneis e outras instalações existentes na Europa.

Espera-se que essa tendência se espalhe por todo o mundo.

Além disso, a vida útil dos edifícios residenciais comuns no Japão é particularmente curta, de 20 a 30 anos, e o tratamento de materiais residuais se tornou um grande problema.

Recentemente, começaram a surgir edifícios com uma vida útil de 100 anos, portanto, a demanda por materiais com excelente durabilidade aumentará.

Do ponto de vista da proteção ambiental da terra e, ao mesmo tempo, da redução dos resíduos de engenharia civil e construção, é necessário explorar como reduzir os custos de manutenção desde o estágio de projeto da introdução de novos conceitos.

Com relação à sua popularização, no processo de desenvolvimento e popularização, os materiais funcionais desempenham um papel importante em equipamentos e hardwares, e há grandes requisitos para materiais de alta precisão e alta funcionalidade.

Por exemplo, em componentes de telefones celulares e microcomputadores, a alta resistência, a elasticidade e a ausência de magnetismo propriedades do aço inoxidável são aplicados de forma flexível, o que amplia a aplicação do aço inoxidável.

Além disso, o aço inoxidável com boa limpeza e durabilidade desempenha um papel importante no equipamento de fabricação de semicondutores e vários substratos.

O aço inoxidável tem muitas propriedades excelentes que outros metais não têm. É um material com excelente durabilidade e reciclagem.

No futuro, de acordo com as mudanças dos tempos, o aço inoxidável será amplamente utilizado em vários campos.

Outros conhecimentos relacionados

Representação do tipo de aço na China

1. Visão geral da representação dos tipos de aço na China

A marca de aço, abreviada como número de açoé o nome de cada produto de aço específico.

É uma linguagem comum para que as pessoas entendam o aço.

O método de representação do grau de aço na China adota a combinação do alfabeto fonético chinês, símbolos de elementos químicos e algarismos arábicos, de acordo com as disposições da norma nacional "método de representação do grau de produtos de aço" (gb221-79).

A saber:

① Os elementos químicos nos tipos de aço são representados por símbolos químicos internacionais, como Si, Mn, Cr. "Elemento de terra rara" (ou "XT") é usado para representar "elemento de terra rara".

② O nome do produto, a finalidade, o método de fundição e de vazamento são geralmente representados pelas abreviações do Pinyin chinês, conforme mostrado na tabela.

③ O conteúdo (%) do principal produto químico elementos em aço é expresso em algarismos arábicos.

Tabela: Abreviações usadas nos tipos de aço padrão GB e seus significados

Conhecimento prático relevante de chapas de aço

1. Classificação do aço chapa (incluindo aço em tiras):

1. Classificação por espessura:

(1) Folha

(2) Placa do meio

(3) Placa grossa

(4) Placa extra grossa

2. Classificação por método de produção:

(1) Placa de aço laminada a quente

(2) Chapa de aço laminada a frio

3. Classificação por características de superfície:

(1) Chapa galvanizada (chapa galvanizada por imersão a quente, chapa eletrogalvanizada)

(2) Folha de flandres

(3) Placa de aço composta

(4) Aço com revestimento colorido placa

4. Classificação por finalidade:

(1) Placa de aço da ponte

(2) Placa de aço da caldeira

(3) Placa de aço para construção naval

(4) Placa de blindagem

(5) Placa de aço para automóveis

(6) Placa de aço do teto

(7) Placa de aço estrutural

(8) Placa de aço elétrica (chapa de aço silício)

(9) Placa de aço para molas

(10) Outros

2. Marcas japonesas comuns de chapas de aço para estruturas comuns e mecânicas

1. Nos tipos de aço japonês (série JIS), o aço estrutural comum é composto principalmente de três partes:

A primeira parte representa o material, por exemplo, S (steel) representa o aço e F (ferrum) representa o ferro;

A segunda parte representa diferentes formas, tipos e usos, como P (plate) representa a placa, T (tube) representa o tubo e K (kogu) representa a ferramenta;

A terceira parte representa o número característico, que geralmente é a resistência mínima à tração.

Por exemplo: SS400 - o primeiro S representa o aço, o segundo S representa a "estrutura", 400 representa o limite inferior de resistência à tração de 400 MPa e o conjunto representa o aço estrutural comum com resistência à tração de 400 MPa.

2. SPHC - o primeiro S é a abreviação de steel (aço), P é a abreviação de plate (placa), H é a abreviação de hot heat (calor quente) e C é a abreviação de commercial (comercial).

Geralmente representa chapas e tiras de aço laminadas a quente.

3. SPHD - placas e tiras de aço laminadas a quente para estampagem.

4. Sphe - placas e tiras de aço laminadas a quente para estampagem profunda.

5. SPCC - chapas e tiras de aço carbono laminadas a frio, equivalentes à marca chinesa Q195-215A.

A terceira letra C é a abreviação de cold (frio).

Quando for necessário garantir o teste de tração, adicione T no final da marca, conforme especificado.

6. SPCD refere-se a chapas e tiras de aço carbono laminadas a frio para estampagem, o que equivale ao aço estrutural de carbono de alta qualidade China 08Al (13237).

7. Spce - chapas e tiras de aço carbono laminadas a frio para estampagem profunda, equivalente ao aço de estampagem profunda 08Al (5213) na China.

Quando não for necessária a pontualidade, adicione n no final da marca como spcen.

Têmpera e revenimento Código de chapas e tiras de aço carbono laminadas a frio: estado de recozimento é a, têmpera e revenimento padrão é s, 1/8 duro é 8, 1/4 duro é 4, 1/2 duro é 2 e duro é 1.

Código de processamento de superfície: D para laminação com acabamento fosco e B para laminação com acabamento brilhante.

Por exemplo, spcc-sd refere-se à chapa de carbono laminada a frio comumente usada para têmpera e revenimento padrão e laminação com acabamento fosco.

Outro exemplo é o spcct-sb, que significa chapa de carbono laminada a frio com têmpera e revenimento padrão, processamento brilhante e propriedades mecânicas.

8. As classes de aço JIS para estruturas mecânicas são expressas da seguinte forma:

S + teor de carbono + código alfabético (C, CK), em que o teor de carbono é o valor médio × 100 meios, a letra C significa carbono e K significa aço para cementação.

Por exemplo, o teor de carbono da bobina de carbono S20C é de 0,18-0,23%.

3. Designação da chapa de aço silício na China e no Japão

1. Representação da marca chinesa:

(1) Fita de aço silício não orientado laminada a frio (folha)

Método de expressão: DW + valor de perda de ferro (valor de perda de ferro por unidade de peso com frequência de 50 Hz e valor de pico de indução magnética senoidal de 1,5 T). 100 vezes + 100 vezes o valor da espessura.

Por exemplo, o dw470-50 representa o aço silício não orientado laminado a frio com valor de perda de ferro de 4,7 w/kg e espessura de 0,5 mm. Agora, o novo modelo é 50W470.

(2) Fita de aço silício orientado laminado a frio (folha)

Método de expressão: DQ + valor de perda de ferro (valor de perda de ferro por unidade de peso com frequência de 50 Hz e valor de pico de indução magnética senoidal de 1,7 t). 100 vezes + 100 vezes o valor da espessura. Às vezes, G é adicionado após o valor de perda de ferro para indicar alta indução magnética.

Por exemplo, o DQ133-30 representa uma tira (chapa) de aço silício orientado laminado a frio com valor de perda de ferro de 1,33 e espessura de 0,3 mm. Agora, o novo modelo é 30Q133.

(3) Placa de aço silício laminada a quente

A chapa de aço silício laminada a quente é representada por DR, que é dividida em aço com baixo teor de silício (teor de silício ≤ 2,8%) e aço com alto teor de silício (teor de silício > 2,8%).

Método de expressão: Dr + 100 vezes o valor da perda de ferro (o valor máximo da intensidade da indução magnética com magnetização repetida de 50 Hz e variação senoidal é o valor da perda de ferro por unidade de peso quando o valor máximo é 1,5 T) + 100 vezes o valor da espessura.

Por exemplo, o DR510-50 representa uma chapa de aço silício laminada a quente com valor de perda de ferro de 5,1 e espessura de 0,5 mm.

O grau da chapa de aço silício laminada a quente para eletrodomésticos é expresso por JDR + valor de perda de ferro + valor de espessura, como JDR540-50.

2. Representação da marca japonesa:

(1) Fita de aço silício não orientado laminada a frio

A partir da espessura nominal (expandida em 100 vezes) + código a+ valor garantido da perda de ferro (o valor após a expansão em 100 vezes do valor da perda de ferro quando a frequência é de 50 Hz e a densidade máxima do fluxo magnético é de 1,5 T).

Por exemplo, 50A470 representa uma tira de aço silício não orientada, laminada a frio, com espessura de 0,5 mm e valor de garantia de perda de ferro ≤ 4,7.

(2) Fita de aço silício orientada laminada a frio

A espessura nominal (valor expandido em 100 vezes) + código G: material comum, P: material de alta orientação + valor de garantia de perda de ferro (o valor após expandir o valor de perda de ferro quando a frequência é de 50 Hz e a densidade máxima de fluxo magnético é de 1,7 t em 100 vezes).

Por exemplo, 30G130 representa uma tira de aço silício orientada, laminada a frio, com espessura de 0,3 mm e valor de garantia de perda de ferro ≤ 1,3.

4. Placa de estanho galvanizada e imersão a quente chapa galvanizada:

1. Placa de estanho galvanizada

Chapa de estanho galvanizada e tira de aço, também conhecida como folha de flandres, a superfície dessa chapa de aço (tira) é revestida com estanho, que tem boa resistência à corrosão e não é tóxico.

Pode ser usado como material de embalagem para latas, revestimento interno e externo de cabos, peças de instrumentos e telecomunicações, lanternas e outros equipamentos.

A classificação e os símbolos das chapas e tiras de aço estanhado são os seguintes:

As disposições da quantidade de estanhagem de espessura igual e da quantidade de estanhagem de espessura diferencial são as seguintes:

2. Chapa galvanizada por imersão a quente

O revestimento de zinco na superfície da chapa de aço e da tira de aço por meio de revestimento a quente contínuo pode evitar a corrosão e a ferrugem na superfície da chapa de aço e da tira de aço.

As chapas e tiras de aço galvanizado são amplamente utilizadas em maquinário, indústria leve, construção, transporte, indústria química, correios e telecomunicações e outros setores.

A classificação e os símbolos das chapas e tiras de aço galvanizado são mostrados na tabela a seguir:

5. Placa de aço para ebulição e placa de aço para resfriamento

1. A chapa de aço para ebulição é uma chapa de aço laminada a quente feita de aço estrutural de carbono comum para ebulição.

O aço em ebulição é um tipo de aço com desoxidação incompleta.

Apenas uma certa quantidade de desoxidante fraco é usada para desoxidar o aço líquido, e o teor de oxigênio do aço líquido é alto.

Quando o aço líquido é injetado no molde do lingote, a reação carbono-oxigênio produz uma grande quantidade de gás, resultando na ebulição do aço líquido.

Por isso, o nome do aço fervente.

O teor de carbono do aço com aro é baixo, e o teor de silício no aço também é baixo (Si < 0,07%) devido ao uso de desoxidação de ferrossilício.

A camada externa do aço em ebulição é cristalizada sob a condição de agitação violenta do aço líquido causada pela ebulição, de modo que a camada superficial é pura e densa, a qualidade da superfície é boa e tem boa plasticidade e desempenho de estampagem.

Não há grande cavidade de contração centralizada, menos corte de cabeça, alto rendimento, processo de produção simples de aço em ebulição, menor consumo de ferro-liga e baixo custo do aço.

A chapa de aço para caldeiraria é amplamente utilizada na fabricação de todos os tipos de peças de estamparia, estruturas arquitetônicas e de engenharia e outras menos importantes estrutura da máquina peças.

Entretanto, há muitas impurezas no núcleo do aço em ebulição, segregação grave, estrutura não compacta e propriedades mecânicas irregulares.

Ao mesmo tempo, devido ao alto teor de gás no aço, a tenacidade é baixa, a fragilidade a frio e a sensibilidade ao envelhecimento são grandes, e o desempenho da soldagem também é ruim.

Portanto, a chapa de aço em ebulição não é adequada para a fabricação de estruturas soldadas e outras estruturas importantes que suportam carga de impacto e trabalham em baixa temperatura.

2. A placa de aço morto é uma placa de aço laminada a quente feita de aço estrutural de carbono comum e aço morto.

O aço morto é um aço com desoxidação completa.

O aço fundido é totalmente desoxidado com ferromanganês, ferrossilício e alumínio antes do vazamento.

O teor de oxigênio do aço fundido é baixo (geralmente 0,002-0,003%), e o aço fundido fica relativamente calmo no molde do lingote sem ferver. Por isso, o nome do aço morto.

Em condições normais de operação, não há bolhas no aço morto, e a microestrutura é uniforme e densa;

Devido ao baixo teor de oxigênio, há menos inclusões de óxido no aço, a pureza é alta e a tendência de fragilização a frio e envelhecimento é pequena;

Ao mesmo tempo, a segregação do aço morto é pequena, o desempenho é relativamente uniforme e a qualidade é alta.

As desvantagens do aço morto são o encolhimento concentrado, o baixo rendimento e o alto preço.

Portanto, o aço morto é usado principalmente para componentes que sofrem impacto em baixa temperatura, estruturas soldadas e outros componentes que exigem alta resistência.

As chapas de aço de baixa liga são chapas de aço mortas e semimortas.

Devido à sua alta resistência e desempenho superior, ele pode economizar muito aço e reduzir o peso da estrutura. Sua aplicação tem sido cada vez mais ampla.

6. Placa de aço estrutural de carbono de alta qualidade

O aço estrutural de carbono de alta qualidade é um aço de carbono com teor de carbono inferior a 0,8%.

Esse aço contém menos enxofre, fósforo e não metálico inclusões do que o aço estrutural carbono e tem excelentes propriedades mecânicas.

O aço estrutural de carbono de alta qualidade pode ser dividido em três categorias, de acordo com o teor de carbono: aço de baixo carbono (C ≤ 0,25%), aço de médio carbono (C = 0,25-0,6%) e aço de alto carbono (c > 0,6%).

Os aços de alta qualidade com teor de manganês de 1% - 0,0% e teor normal de manganês de 20,0% têm melhores propriedades mecânicas.

1. Chapas e tiras de aço estrutural de carbono de alta qualidade laminadas a quente

As chapas e tiras de aço estrutural de carbono de alta qualidade laminadas a quente são usadas na indústria automobilística, na aviação e em outros departamentos.

Suas classes de aço são aço fervente: 08F, 10F, 15F;

Aço morto: 08, 08Al, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50. 25 e abaixo são chapas de aço de baixo carbono, e 30 e acima são chapas de aço de médio carbono.

2. Chapas grossas de aço estrutural de carbono de alta qualidade laminadas a quente e tiras largas de aço

As chapas grossas de aço estrutural de carbono de alta qualidade laminadas a quente e as tiras largas de aço são usadas para várias peças estruturais mecânicas.

O tipo de aço é o aço de baixo carbono, incluindo 05F, 08F, 08, 10F, 10, 15F, 15, 20F, 20, 25, 20Mn, 25Mn, etc;

Inclui aço carbono médio: 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 30mn, 40Mn, 50Mn, 60Mn, etc;

Inclui aço de alto carbono: 65, 70, 65Mn, etc.

7. Placa de aço estrutural especial

1. Placa de aço para vaso de pressão: é indicada pelo R maiúsculo no final da marca, e sua marca pode ser expressa pelo ponto de escoamento, teor de carbono ou elemento de liga.

Por exemplo, Q345R e Q345 são pontos de rendimento.

Em outro exemplo, 20R, 16MnR, 15MnVR, 15MnVNR, 8MnMoNbR, MnNiMoNbR, 15CrMoR etc. são expressos pelo teor de carbono ou elementos de liga.

2. Placa de aço para cilindro de gás soldado: é indicada por HP maiúsculo no final da marca, e sua marca pode ser indicada pelo ponto de rendimento, como Q295HP e Q345HP;

Ele também pode ser expresso por elementos de liga, como 16MnREHP.

3. Chapa de aço para caldeira: representada por g minúsculo no final da marca.

Sua marca pode ser expressa pelo ponto de rendimento, como Q390g;

Também pode ser expresso pelo teor de carbono ou elementos de liga, como 20g, 22Mng, 15CrMoG, 16Mng, 19Mng, 13MnNiCrMoNbg, 12Cr1MoVG, etc.

4. Placa de aço para ponte: representada por Q minúsculo no final da marca, como Q420q, 16Mnq, 14MnNbq, etc.

5. Placa de aço para viga automotiva: representada por um l maiúsculo no final da marca, como 09MnREL, 06til, 08til, 10TiL, 09SiVL, 16MnL, 16MnREL etc.

8. Placa de aço com revestimento colorido

As chapas e tiras de aço com revestimento colorido são produtos baseados em tiras de metal e revestidos com vários revestimentos orgânicos em sua superfície.

Eles são usados nas áreas de construção, eletrodomésticos, móveis de aço, transporte e assim por diante.

A classificação e o código das chapas e tiras de aço são os seguintes:

9. Aço estrutural para o casco

O aço para construção naval geralmente se refere ao aço usado para a estrutura do casco.

Refere-se ao aço usado para fabricar a estrutura do casco produzida de acordo com as especificações de construção da sociedade de classificação.

Ele é frequentemente usado para pedidos, programação de produção e vendas de aço especial.

Um navio inclui chapa de navio, seção de aço, etc.

Atualmente, várias das principais empresas de ferro e aço da China têm produção e podem produzir aço marítimo com diferentes especificações nacionais, de acordo com as necessidades dos usuários, como Estados Unidos, Noruega, Japão, Alemanha, França etc. As especificações são as seguintes

（1） Especificação de variedade

De acordo com o ponto de escoamento mínimo, o grau de resistência do aço estrutural para cascos é dividido em aço estrutural de resistência geral e aço estrutural de alta resistência.

O aço estrutural de resistência geral, de acordo com as regras e os padrões da China Classification Society, é dividido em quatro graus de qualidade: A, B, D e E;

O aço estrutural de alta resistência, de acordo com as regras e os padrões da China Classification Society, tem três níveis de resistência e quatro níveis de qualidade:

（2） Propriedades mecânicas e composição química

Propriedades mecânicas e composição química do aço estrutural de casco de resistência geral

Propriedades mecânicas e composição química do aço estrutural de casco de alta resistência

（3） Precauções para entrega e aceitação de aço marítimo:

1. Revisão do certificado de qualidade:

A fábrica de aço deve entregar os produtos de acordo com os requisitos do usuário e as especificações acordadas no contrato, além de fornecer o certificado de qualidade original.

O certificado deve conter os seguintes conteúdos:

(1) Requisitos de especificação;

(2) Número do registro de qualidade e número do certificado;

(3) Número do lote do forno e grau técnico;

(4) Composição química e propriedades mecânicas;

(5) Certificado de aprovação da sociedade classificadora e assinatura do inspetor.

2. Exame físico:

Para a entrega de aço marítimo, o objeto físico deve ter a marca do fabricante, etc. Especificamente:

(1) Marca de aprovação da sociedade classificadora;

(2) Marcas de moldura ou cola com tinta, incluindo parâmetros técnicos, como número do lote do forno, especificação e grau padrão, comprimento e largura, etc;

(3) A aparência é suave e lisa, sem defeitos.

10. Método de nomeação do número de marca do produto de laminação a frio 1550 da Baosteel

（1） Método de designação da tira de aço de laminação contínua a frio para estampagem

1. Aço para estampagem geral: BLC

B - abreviação de Baosteel;

L - baixo carbono;

C - Comercial

2. Aço de baixo rendimento resistente ao envelhecimento: BLD

B - Baosteel;

L - baixo carbono;

D - desenho.

3. Aço de trefilação ultraprofunda que não envelhece: BUFD (BUSD)

B - Baosteel;

U - Ultra;

F - formabilidade;

D - desenho

4. Aço de trefilação ultraprofunda que não envelhece: BSUFD

B - Baosteel;

Su - Ultra avançado (Ultra + super);

F - formabilidade;

D - desenho

（2） Método de designação de tiras de aço laminadas a frio em tandem de alta resistência para conformação a frio

B ××× × ×

B - Baosteel;

××××-- Valor mínimo do ponto de rendimento;

×-- Geralmente é representado por V, X, Y e Z

V: Baixa liga de alta resistência, a diferença entre o ponto de escoamento e a resistência à tração não é especificada

X: A diferença entre o valor mínimo do ponto de escoamento e o valor mínimo da resistência à tração em V é de 70 MPa

Y: a diferença entre o valor mínimo do ponto de escoamento e o valor mínimo da resistência à tração em V é de 100 MPa

Z: A diferença entre o valor mínimo do ponto de escoamento e o valor mínimo da resistência à tração em V é de 140 MPa

×-- Controle de inclusão de óxido/sulfeto (K: sedação e grão fino; F: controle de K + sulfeto; O: K e F)

Exemplo: B240ZK, B340VK

（3） Método de designação da tira de aço laminado contínuo a frio resistente à flacidez

B ××× × ×

B - abreviação de Baosteel

××××-- Valor mínimo do ponto de rendimento

×-- Método de reforço (P: reforço; H: endurecimento por cozimento)

×-- Representado por 1 ou 2 (1: ultrabaixo carbono; 2: baixo carbono)

Exemplo: B210P1: aço de alta resistência para estampagem profunda;

B250P2: aço de alta resistência com fósforo para processamento geral;

B180H1: aço temperado por cozimento para estampagem profunda.