Jakie materiały są używane do produkcji śrub ze stali nierdzewnej?

Dlaczego materiał jestŚruby ze stali nierdzewnejważny? W wycenie śrub ze stali nierdzewnej koszty materiałów stanowią znaczny odsetek, podczas gdy śruby ze stali węglowej mają niższe koszty materiału (z głównymi wydatkami na obróbkę cieplną lub elektrogalwanizację). Ponadto, chociaż materiał jest czynnikiem podstawowym, na wydajność śrub ze stali nierdzewnej wpływają również procesy produkcyjne i obróbka powierzchniowa-nie wyłącznie według jakości materiału, jak wcześniej zakładano. Poniżej znajduje się rozkład podstawowych materiałów do wytwarzania śrub ze stali nierdzewnej i ich właściwości.

I. Krajowe i międzynarodowe porównania o klasach materialnych

Systemy ocen materiału śrubowego ze stali nierdzewnej powstały w Japonii (np. Serie SUS), a obecny standard Chin (GB/T 20878-2007) standaryzowały te definicje. Oto porównania materiałów głównego nurtu w standardach międzynarodowych i krajowych, a także scenariusze aplikacji:

1. Austenityczna stal nierdzewna (najczęściej używana)

SUS304 (JIS) → 06CR19NI10 (GB)
Zawiera 18-20% cr i 8-10. 5% ni, oferując doskonały kompleksowy odporność na korozję. Używany do wytwarzania śrub sześciokątnych, śrub głowicy gniazda, nakrętek i innych elementów złącznych.

SUS316 (JIS) → 06CR17NI12MO2 (GB)
Dodano 2-3% MO poprawia opór soli i kwasu powyżej 304, odpowiadający właściwości klasa A 4-70 (oznaczona na głowicy śruby). Nadaje się do zaworów, rurociągów i środowisk korozyjnych.

304L (ASTM) → 022CR19NI10 (GB)
Wersja niskoemisyjna o lepszej spawaniu, powszechnie stosowana w przetwarzaniu blachy i zastosowaniach spawanych.

316L (ASTM) → 022CR17NI12MO2 (GB)
Niski węgiel 316 z zwiększoną odpornością na korozję międzykrystaliczną, odpowiedni dla urządzeń medycznych, inżynierii morskiej i trudnych środowisk.

304F (ASTM) → Y12CR18NI9 (GB)
Zawiera siarkę (S większa lub równa 0. 15%) dla doskonałej maszyny, stosowanej w częściach motoryzacyjnych i precyzyjnych śrubach obrabianych.

2. Martenzytyczna stal ze stali nierdzewnej (aplikacje o wysokiej wytrzymałości)

431 (ASTM) → 12CR17NI2 (GB)
Obróbki cieplne, aby osiągnąć wytrzymałość na rozciąganie większą lub równą 1000 MPa, odpowiedni do samodzielnego stukania śrub, śrub samodzielnych i innych elementów mocujących o wysokiej twardości.

3. Ferrytyczna stal nierdzewna (opcja ekonomiczna)

410 (ASTM) → 12CR13 (GB)
Zawiera 12-14% Cr, z niższą oporem korozji niż oceny austenityczne, ale niższy koszt. Używane w scenariuszach z umiarkowanymi wymaganiami korozji.

4. Specjalne stale nierdzewne

321 (ASTM) → 06CR18ni11ti (GB)
Titan Stabilized w celu odporności na korozję międzykrystaliczną, odpowiednia do samodzielnego stukania i śrub maszynowych w środowiskach o wysokiej temperaturze.

310s (ASTM) → 06CR25NI20 (GB)
Wysoka zawartość CR-Ni dla odporności na ciepło (mniejsze lub równe 1200 stopni), stosowana w częściach pieca i śrubach w wysokiej temperaturze.

329J1 (ASTM) → 022CR25NI6MO2N (GB)
Dupleksowa wytrzymałość stali nierdzewnej i odporność na korozję, stosowana w rurach, drutach, inżynierii morskiej i mocowcach o dużej wytrzymałości.

Ii. Charakterystyka materiału i punkty wyboru

Odporność na korozję i elementy stopowe

CR tworzy film pasywacyjny (większy lub równy 12%), Ni zwiększa stabilność austenitu, a MO poprawia odporność na jon chlorku (np. 316 zawiera MO w przeciwieństwie do 304).

Błędne wyobrażenia o klasach nieruchomości

A 2-70 ((odpowiadający 304) i 4-70 ((odpowiadające 316) oznaczają klasy właściwości, a nie oceny materialne i należy je odróżnić od określonych stopów.

Wpływ technologii przetwarzania

Austenityczne stale nierdzewne są podatne na hartowanie podczas nagłówka na zimno (np. 304), wymagające kontroli deformacji; Gatunki martenzytyczne wymagają obróbki cieplnej do wzmocnienia (np. 431).

Iii. Popularne nieporozumienia

„Wydajność stali nierdzewnej zależy wyłącznie od materiału”: FAŁSZ. Niewłaściwe nagłówek na zimno może powodować koncentrację naprężeń w304 śrubyi niewystarczające obróbkę cieplną zmniejsza wytrzymałość na śrubę 431.

„304F=1 cr17”:FAŁSZ. 304F jest austenityczne (z Ni), a 1CR17 jest fertyczny (bez Ni), wykazując znaczące różnice właściwości.

„329J1 dotyczy tylko rur i przewodów”:FAŁSZ. Dotyczy to równieżZamocniki o wysokiej wytrzymałości w inżynierii morskiej i innych scenariuszach.

Wniosek

Wybór materiału do śrub ze stali nierdzewnej powinien równoważyć odporność na korozję, siłę, maszynowalność i koszt:

 

Wybierz 304 (06CR19NI10) do ogólnych zastosowań;

Użyj 316 (06CR17NI12MO2) w środowiskach korozyjnych;

Wybierz 431 (12CR17NI2) dla potrzeb o wysokiej wytrzymałości;

Wybierz 321, 310s itp. Dla środowisk specjalnych (wysoka temperatura, spawanie).

 

Należy zauważyć, że oceny materiałowe muszą być zgodne z najnowszym standardem GB/T 20878-2007, aby uniknąć błędów wyboru z przestarzałych standardów lub nazw zwykłych.