Optimalizálás Rozsdamentes acél öntőalkatrészek korrózióállóságuk és mechanikai tulajdonságaik javítása számos szempontot foglal magában, mint például az anyagválasztás, az öntési folyamat optimalizálása, az utófeldolgozási technológia és az alkalmazási forgatókönyvek elemzése. Az alábbiakban konkrét optimalizálási intézkedések és műszaki utak találhatók:
Válassza ki a megfelelő rozsdamentes acél anyagot
Állítsa be a fő elemek arányát
Króm (Cr) tartalom növelése (18%-25%): Növeli az öntvények oxidáció- és korrózióállóságát.
Növelje a nikkel (Ni) tartalmat (8%-12%): javítja az anyag ellenálló képességét a feszültségkorróziós repedésekkel szemben, és javítja a szívósságát.
Adjon hozzá kulcsfontosságú nyomelemeket
Molibdén (Mo): Jelentősen javítja a lyuk- és réskorrózióval szembeni ellenállást, különösen alkalmas magas kloridtartalmú környezetben.
Nitrogén (N): Növeli a mechanikai szilárdságot és javítja a helyi korrózióállóságot.
Titán (Ti) vagy nióbium (Nb): Megakadályozza a szemcseközi korróziót, különösen hegesztés után.
Válassza ki az acél típusát az alkalmazási forgatókönyv szerint
Ausztenites rozsdamentes acél (például 304, 316): jó átfogó tulajdonságokkal rendelkezik, és a legtöbb környezetben alkalmas.
Duplex rozsdamentes acél (például 2205): nagy szilárdsággal és kiváló korrózióállósággal rendelkezik, alkalmas vegyi és tengeri környezetben.
Csapadékban edzett rozsdamentes acél (például 17-4PH): Kiválóan ellenáll a nagy szilárdságnak és a korrózióállóságnak, használható repülési és orvosi területeken.
Optimalizálja az öntési folyamatot
Javítja a fémek tisztaságát
Használjon vákuumolvasztási vagy elektrosalak újraolvasztási eljárásokat az anyagokban lévő gázok és zárványok csökkentésére, valamint az öntvények sűrűségének javítására.
Optimalizálja az öntési rendszert
Megfelelően tervezze meg a kiöntő felszállókat és a kipufogócsatornákat, hogy csökkentse a hibákat, például a pórusokat és a zsugorodási üregeket, és javítsa az öntési minőséget.
A hűtési sebesség szabályozása
A formaanyag vagy a hűtőközeg beállításával elkerülhetjük a durva vagy egyenetlen szemcséket az öntvény belsejében, és javíthatjuk az anyag egyenletességét.
Numerikus szimulációs technológia
Használjon számítógépes szimulációs szoftvert (például ProCAST) a hőmérsékleti mező és a feszültségeloszlás előrejelzésére a megszilárdulási folyamat során, és optimalizálja a tervezési tervet.
gabonafinomítás
Szemcsefinomítókat (például ritkaföldfém elemeket) adnak hozzá az öntési folyamat során, hogy javítsák az öntvény mikroszerkezetét, ezáltal javítva a mechanikai tulajdonságokat és a korrózióállóságot.
A hőkezelési folyamat javítása
Oldatos kezelés
A folyamat kulcspontjai
Az öntvényt megfelelő hőmérsékletre (1050 ℃-1150 ℃) melegítik, megfelelő ideig tartják, majd gyorsan lehűtik a karbidok feloldásához és az ausztenit szerkezetének helyreállításához.
Teljesítményjavítások
Kiküszöböli a szemcseközi korróziót és javítja a korrózióállóságot.
Homogenizálja a mikrostruktúrát, fokozza a szívósságot és a szakítószilárdságot.
öregedés kezelése
Alkalmazási kör
A csapadékban edzett rozsdamentes acéloknál öregedéskezelést végeznek az erősítő fázisok kicsapása érdekében, ezáltal jelentősen növelve a szilárdságot és a keménységet.
Tipikus hőmérséklet
A 450 ℃-550 ℃ közötti öregedési folyamat javíthatja a mechanikai tulajdonságokat, miközben fenntart egy bizonyos szívósságot.
Felületkezelési technológia
Passzivációs kezelés
alapelv
Az öntvény felületén stabil króm-oxid passzivációs film képződik a korrózióállóság javítása érdekében.
Folyamat optimalizálás
Használjon salétromsavat, citromsavat vagy más környezetbarát passzivációs oldatot szigorúan ellenőrzött hőmérsékleti és időbeli feltételek mellett.
Bevonat- vagy bevonatvédelem
Általánosan használt technikák
Nikkel vagy króm galvanizálása az öntvény felületén a felület korrózióállóságának növelése érdekében.
Használjon fluorozott bevonatokat vagy kerámia bevonatokat a szélsőségesen korrozív környezet kezelésére.
Figyelembe kell venni
A bevonat vastagságának egyenletesnek kell lennie a helyi gyengeség miatti korrózió elkerülése érdekében.
mechanikai erősítés
lövés peening
A nagy keménységű részecskék permetezésével javul a felületi maradó feszültség állapota, javul a kifáradási szilárdság és a lyukkorrózióállóság.
elektropolírozás
Javítja a felületi minőséget és csökkenti a felületi repedéseket és mikroszkopikus hibákat, segít csökkenteni a helyi korrózió lehetőségét.
Tesztelés és minőségellenőrzés
roncsolásmentes vizsgálat
Ultrahangos vizsgálat: azonosítsa az öntvények belső hibáit, például pórusokat és repedéseket a belső tömítettség biztosítása érdekében.
Röntgenvizsgálat: Vizsgálja meg a rejtett hibákat az összetett szerkezeti öntvényeknél, különösen alkalmas nagy pontosságú alkatrészekhez.
Korróziós teljesítmény teszt
Sópermet teszt: szimulálja a korrózióállóságot erősen korrozív környezetben.
Elektrokémiai korróziós kísérlet: Határozza meg az öntvények elektrokémiai teljesítményparamétereit (például lyukkorróziós ellenállási potenciál) az anyag korrózióállóságának értékeléséhez.
Mechanikai tulajdonságok vizsgálata
Szakítóvizsgálat: Öntvények szakítószilárdságának és hajlékonyságának vizsgálata.
Ütésvizsgálat: Különösen alacsony hőmérsékletű környezetben, az öntvények szívósságának értékelésére.
Alkalmazás- és optimalizálási tervezés
Használati környezetre optimalizálva
Vegyipar: Használjon magas molibdéntartalmú ausztenites rozsdamentes acélt (például 316 literes), hogy megbirkózzon a magas savas és lúgos környezettel.
Tengeri terep: Használjon duplex rozsdamentes acélt a lyuk- és réskorrózió megelőzésére.
Élelmiszeripar: Használjon alacsony szén-dioxid-kibocsátású rozsdamentes acélt (például 304 literes) a szemcseközi korrózió csökkentésére a hegesztési területen.
Szerkezeti tervezési fejlesztések
Csökkentse a feszültségkoncentrációt: Optimalizálja az öntvény alakját, hogy elkerülje a helyi korróziót vagy repedéseket az éles sarkokban és az átmeneti területeken.
Csökkentse a falvastagság-különbségeket: tartsa fenn az egyenletes falvastagságot, és csökkentse a hőterhelés hatását a korrózióállóságra.
Az anyagok tudományos megválasztásával, az öntési folyamatok javításával, valamint a hőkezelés és felületkezelés megerősítésével a rozsdamentes acélöntvények korrózióállósága és mechanikai tulajdonságai jelentősen javíthatók. Ugyanakkor az optimalizálási megoldásokat egyedi használati forgatókönyvek és teljesítménykövetelmények alapján kell személyre szabni a költséghatékonyság és a teljesítmény legjobb egyensúlyának elérése érdekében.
