Отливки из нержавеющей стали, изготовленные из различных материалов из нержавеющей стали, в основном используются в условиях коррозии различных сред.
Еще в 1910 году, когда объем Cr в стали превысил 12%, была обнаружена хорошая коррозионная стойкость и стойкость к окислению. Типичная нержавеющая сталь помимо Cr12 % содержит один или несколько других легирующих элементов, таких как Ni, Mo, Cu, Nb, Ti и N2.
По химическому составу нержавеющая сталь бывает Cr-нержавеющая сталь и Cr-Ni-нержавеющая сталь. На коррозионные характеристики нержавеющей стали в основном влияют содержание C и выделение карбидов, поэтому коррозионная стойкость нержавеющей стали с содержанием C ниже, тем лучше, обычно C 0,08% или меньше, однако механические характеристики жаростойкой стали при высокой температуре определяются ее стабильной фазой выделения карбидов в организации, поэтому содержание C в жаропрочной стали выше, общее содержание углерода выше 0,20%.
По классификации металлографической структуры нержавеющие стали делятся на ферритные нержавеющие стали, мартенситные нержавеющие стали, аустенитные нержавеющие стали и двухфазные (ферритные нержавеющие стали в аустенитной матрице).
(1) ферритовая нержавеющая сталь
Хром является основным элементом сплава, его содержание обычно составляет от 13% до 30%. Способность хорошей стойкости к окислению и стойкости к окислению на воздухе при высокой температуре также может использоваться в качестве жаропрочной стали. Эта сталь имеет плохие сварочные характеристики. Хром составляет более 16%, - литая организация громоздкая, при 400-525 градусах и между 550-700 градусами сохранение тепла в течение длительного времени, будет хрупкая фаза "475 градусов" и сигма-фаза, что сделает сталь хрупкой . 475 степень хрупкости, связанной с упорядочением, содержащим Cr ферритное явление . 475 степень хрупкости фазы и хрупкость сигма-фазы, может нагреваться до температуры выше 475 градусов, а затем быстро улучшаться холод. Хрупкость при комнатной температуре и зона термического влияния после сварки также являются одной из основных проблем ферритной нержавеющей стали, вакуумное рафинирование может быть использовано для микроэлементов (таких как бор, редкоземельные элементы и кальций) или элементов аустенитного образования (таких как Ni, Mu, N, Cu и т. д.) может быть улучшено. Для улучшения механических свойств зоны сварного шва и зоны термического воздействия также добавляют небольшое количество Ti и Nb для предотвращения роста зерна в зоне термического влияния. Обычная ферритная сталь имеет ZGCr17 и ZGCr28. Сталь имеет низкую ударную вязкость и во многих случаях заменяется аустенитной нержавеющей сталью с высоким содержанием никеля. Ферритная сталь, содержащая более 2% Ni и более 0,15% N, обладает хорошими ударными характеристиками.
(2) мартенситная нержавеющая сталь
К мартенситной нержавеющей стали относятся мартенситная нержавеющая сталь и дисперсионно--нержавеющая сталь. В инженерном применении основной целью являются механические свойства. Хотя этот тип стали обладает хорошей коррозионной стойкостью в условиях атмосферной коррозии и умеренно агрессивных сред (таких как вода и некоторые органические среды), ее коррозионные характеристики часто не являются объектом испытаний. Диапазон его химического состава: Cr13%- 17%, Ni2%- 6%, C менее 0,06%. Микроструктура мартенсита низкоуглеродистой пластинчатой полосы, поэтому она имеет превосходные механические свойства, индекс прочности более чем в 2 раза превышает индекс прочности аустенитной нержавеющей стали, а также имеет хорошие технологические характеристики, особенно сварочные характеристики. Таким образом, он занимает очень важное место в важных инженерных приложениях и является важной отраслью в области литья нержавеющей стали.
(3) аустенитная нержавеющая сталь
Аустенитную нержавеющую сталь можно разделить на четыре группы, а именно на серию Cr-Ni. Серии Cr-Ni-Mo, Cr-Ni-Cu или Cr-Ni-Cu. Системы Cr-Mn-N и Cr-Ni-Mn-N. Cr-Ni представлен знаменитым «18-8». В систему Cr ‐ Ni ‐ ‐ Mo, Cr Ni ‐ ‐ Ni, Cu, Cr ‐ Mo ‐ Cu на основе Cr ‐ Ni добавляют от 2% до 3% соединения молибдена и меди (или того и другого), чтобы улучшить стойкость к сульфатной коррозии, но элементы образования феррита молибдена, чтобы гарантировать аустенизацию, после добавления молибдена, содержание Ni соответственно увеличивается. Cr-Mn-N — сплав, сохраняющий Ni. Когда количество Cr превышает 15%, идеальную аустенитную ткань невозможно получить отдельно, и к ней необходимо добавить от 0,2 до 0,3% азота, а к отдельному аустениту необходимо добавить 0,35% азота. Из-за избыточного количества N в отливке часто образуются устьица и рыхлые дефекты, а при добавлении умеренного количества N и небольшого количества Ni можно получить единый аустенит и присутствует система Cr-Ni-Mn-N. Конечно, чтобы получить аустенитно-ферритный комплекс, не обязательно добавлять больше N и Ni.
(4) аустенитно-ферритная нержавеющая сталь
Металлографическая структура композитной стали обычно представляет собой феррит, содержащий от 5% до 40%, чтобы улучшить сварочные свойства сплава, повысить прочность и улучшить стойкость к коррозии под напряжением. Например, Cr28%-Ni10%-C0,30% высокоуглеродистая легированная сталь с высоким содержанием хрома, обладает хорошей коррозионной стойкостью к серной кислоте, может использоваться для литья. Ферритная сталь с контролируемым-контролем, обладающая высокой прочностью и хорошей стойкостью к коррозии под напряжением в сульфатной среде, используется в оборудовании нефтяной промышленности.
Производственный процесс
Так-так называемый процесс литья по выплавляемым моделям, просто из легкоплавких материалов (таких как воск или пластик) используется модель плавкости (называемая "инвестиционной моделью или моделью"), на которую нанесено несколько слоев индивидуального-огнеупорного покрытия, после высыхания и затвердевания типа формируется целая оболочка, повторно поглощает пар или горячую воду из расплава в модели оболочки, а затем помещает модели оболочки в песок, сушит песок, заполняя все вокруг модели, и, наконец, будут отлиты в печь после высокотемпературного обжига (например, высокопрочная оболочка, может не нуждаться в моделировании и будет освобождаться от оболочки сразу после обжига), отлитый тип или оболочка после обжига и отливаются в заливке расплавленного металла.
Прецизионное литье по размеру, обычно CT4-6 (литье в песок CT10 ~ 13, литье под давлением CT5 ~ 7), конечно, из-за сложности процесса литья по выплавляемым моделям, больше факторов, влияющих на точность размеров отливок, таких как усадка материала формы и деформация отливки, изменение количества оболочки в процессе нагрева и охлаждения, усадка сплава и деформация отливок в процессе затвердевания, поэтому средний размер, хотя более высокая точность литья по выплавляемым моделям, но все же необходимо улучшить консистенцию (при средней и высокой температуре консистенции размера восковой отливки, чтобы значительно улучшиться).
При прессовании плавильной формы качество поверхности полости высокое, поэтому качество поверхности высокое. Кроме того, оболочка изготовлена из специального клеящего и огнеупорного материала из огнеупорных материалов, на котором выполнено огнеупорное покрытие. Поверхность полости при непосредственном контакте с расплавленным металлом высокая. Таким образом, чистота поверхности отливки в расплавленной форме выше, чем у обычных отливок, которая обычно может достигать Ra.1,6~3,2 мкм.
