Введение и классификация нержавеющей стали （2）

Помимо упомянутых в предыдущей статье ферритовых, аустенитовых и мартенситовых нержавеющих сталей, существуют также феррит-аустенитные дуплексные нержавеющие стали и нержавеющие стали с осаждением твердого раствора, обладающие более сложной металлографической структурой. Микроструктура определяет свойства материала. Дуплексные нержавеющие стали и нержавеющие стали с осаждением твердого раствора имеют другие преимущества благодаря изменению структуры, что также обогащает типы нержавеющих сталей.

Феррит-аустенитная дуплексная нержавеющая сталь — это нержавеющая сталь, в которой феррит и аустенит составляют примерно по 50% каждый, а содержание меньших фаз обычно должно достигать как минимум 30%. При низком содержании углерода содержание хрома составляет 18% — 28%, никеля — 3% — 10%, а также содержатся элементы Mo, Cu, Nb, Ti, N и другие. Этот вид стали обладает характеристиками как аустенитовой, так и ферритовой нержавеющей стали. По сравнению с ферритовой нержавеющей сталью, он имеет более высокую пластичность и вязкость, отсутствует хрупкость при комнатной температуре, а также значительно улучшена межкристаллитная коррозионная стойкость и свариваемость. В то же время он сохраняет хрупкость при 475 ℃ и высокую теплопроводность ферритовой нержавеющей стали и обладает характеристиками сверхпластичности. По сравнению с аустенитовой нержавеющей сталью, дуплексная нержавеющая сталь имеет высокую прочность, значительно улучшенную межкристаллитную коррозионную стойкость и устойчивость к хлоридному стрессовому коррозионному разрушению, а также отличную устойчивость к точечной коррозии и является нержавеющей сталью, экономящей никель. Дуплексная нержавеющая сталь может использоваться в химической промышленности, в трубопроводах для транспортировки нефти и газа, при разведке и на морских буровых платформах, в сосудах под давлением, теплообменниках, дигестерах для бумажной и целлюлозной промышленности, отбеливающем оборудовании, в пищевой промышленности, на заводах по производству биотоплива, в морской среде и в условиях высокого содержания хлора.

Нержавеющая сталь с осаждением твердого раствора — это вид высокопрочной нержавеющей стали, в которую на основе химического состава нержавеющей стали добавляются различные типы и содержания укрепляющих элементов, и в процессе осаждения твердого раствора осаждаются различные типы и содержания карбидов, нитридов, карбонитридов и межметаллических соединений, что не только повышает прочность стали, но и сохраняет достаточную вязкость, так называемая сталь PH. Нержавеющие стали с осаждением твердого раствора имеют высокое отношение прочности к весу и особенно подходят для высокотемпературных сред, таких как электростанции. После термической обработки предел прочности на растяжение может достигать 850 — 1700 МПа, а предел текучести — 520 — 1500 МПа, что примерно в три — четыре раза превышает прочность австенитовой нержавеющей стали типов 304 или 316. Нержавеющие стали с осаждением твердого раствора можно разделить на три основных типа в зависимости от их металлографической структуры — низкоуглеродистый мартенсит, полуаустенит и аустенит. Они используются в нефтегазовой промышленности, атомной энергетике и авиационно - космической промышленности, где требуются высокая прочность, коррозионная стойкость и низкая, но приемлемая вязкость. Специальные применения включают высокоскоростные применения, такие как лопатки турбин.

Различные виды нержавеющих сталей имеют различия в химическом составе, эксплуатационных характеристиках и областях применения. При выборе подходящих материалов из нержавеющих сталей следует учитывать конкретные условия эксплуатации и требования. Понимая характеристики и области применения различных нержавеющих сталей, мы можем лучше выбирать и использовать материалы из нержавеющих сталей, чтобы повысить качество и эксплуатационные характеристики продукции. Надеюсь, что эта статья поможет вам в выборе материалов из нержавеющих сталей.