首先我們來(lái)了解不銹鋼是由兩種或多種化學(xué)元素,用在廣泛的應(yīng)用范圍含鐵的合金的物質(zhì)。 它有污垢或鐵銹,由于它的鉻含量,通常是從該合金的12至20%的優(yōu)異的性能。 有公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)合金超過(guò)57%不銹鋼,除了由不同的不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)了許多專有的合金。 這些多種類型的鋼材都在一個(gè)幾乎是無(wú)限多的應(yīng)用領(lǐng)域和行業(yè)中使用:散料裝卸設(shè)備,建筑外墻和屋頂, 汽車零部件(排氣,裝飾/裝飾,發(fā)動(dòng)機(jī),底盤,緊固件,管材油管),化學(xué)處理植物(洗滌器和熱交換器),紙漿和造紙,石油煉制,供水管道,消費(fèi)類產(chǎn)品,船舶和造船,污染控制,體育用品(滑雪板),交通(軌道車),僅舉幾例。
約20萬(wàn)噸含鎳不銹鋼是由食品加工業(yè)在北美地區(qū)每年使用。 它被用在各種食品處理,存儲(chǔ),烹飪,并通過(guò)對(duì)端設(shè)備提供服務(wù),從食物采集過(guò)程的開(kāi)始。 飲料,如牛奶, 葡萄酒,啤酒,軟飲料和果汁在不銹鋼設(shè)備進(jìn)行處理。 不銹鋼也用于商用電磁灶,巴氏滅菌,轉(zhuǎn)移垃圾桶,等專業(yè)設(shè)備。 其優(yōu)點(diǎn)包括易于清潔,良好的耐蝕性,耐久性,經(jīng)濟(jì)性,食用香精保護(hù)和衛(wèi)生設(shè)計(jì)。 據(jù)美國(guó)商業(yè)部1992年的出貨量全不銹鋼的總計(jì)1514222噸。
不銹鋼有幾種類型取決于它們的微觀結(jié)構(gòu)。 奧氏體不銹鋼含有至少6%的鎳和奧氏體含碳鐵具有面心立方結(jié)構(gòu),并具有良好的耐腐蝕性和高延展性(該材料不破壞彎曲的能力)。 鐵素體不銹鋼(鐵素體具有體心立方結(jié)構(gòu))具有更好的抗應(yīng)力腐蝕比奧氏體,但它們難以焊接。 馬氏體不銹鋼含有鐵具有針狀結(jié)構(gòu)。雙相不銹鋼,它一般含有鐵素體和奧氏體等量,提供點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕更好的耐在大多數(shù)環(huán)境。 他們也有因氯離子應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂優(yōu)越的性能,以及它們的兩倍強(qiáng)如常見(jiàn)的奧氏體不銹鋼。 因此,雙相不銹鋼被廣泛應(yīng)用于化工行業(yè)的煉油廠,天然氣加工廠,紙漿和造紙工廠,以及海水管道的安裝。
原料
不銹鋼的制成是由一些在地球上發(fā)現(xiàn)的基本要素:鐵礦石,鉻,硅,鎳,碳,氮,和錳。 最終合金的特性量身打造,通過(guò)改變這些元素的量。 氮,例如,改善了像延展性的拉伸性能。 它也提高了耐腐蝕性能,這使得在雙相不銹鋼的使用是有價(jià)值的。
制造過(guò)程
不銹鋼的制造涉及的一系列過(guò)程。 首先,將鋼熔融,使不銹鋼的原料鐵礦石,鉻,硅,鎳等,一起熔融在電爐中。 這個(gè)步驟通常包括8到12個(gè)小時(shí)的強(qiáng)熱。 接著,將混合物澆鑄到的幾種形狀,包括大鋼坯,鋼坯和板坯。然后澆鑄成固體形態(tài)。 經(jīng)過(guò)各種成型步驟,該鋼經(jīng)熱處理,然后清洗,拋光,給它理想的光潔度。 接著,被打包并傳送到制造商,焊接和連接鋼,以產(chǎn)生所需的形狀。華業(yè)不銹鋼經(jīng)過(guò)幾年的長(zhǎng)期不斷改進(jìn)具有國(guó)內(nèi)一流的加工工藝和技術(shù)。
1、熔煉和鑄造 首先將原料放置在電爐中使其熔融在一起。 這個(gè)步驟通常需要8?12小時(shí)的強(qiáng)熱。 當(dāng)熔化完成后,鋼水澆鑄成半成品形式。 這些措施包括華(矩形),鋼坯(圓形或方形1.5英寸3.8厘米厚),板,棒,管輪。
2、成型 將半成品鋼材經(jīng)過(guò)成型操作,以熱軋,其中鋼加熱和通過(guò)巨大軋輥傳遞開(kāi)始。 花朵和鋼坯加工成棒材和線材,而地磚形成為板,帶材與板材。 酒吧可在所有級(jí)別和進(jìn)來(lái)查房,方形,八角形,六角形或0.25英寸(0.63厘米)的大小。 線通??蛇_(dá)到0.5英寸(1.27厘米)直徑或大小。 板塊超過(guò)0.1875英寸(0.47厘米)厚,超過(guò)10英寸(25.4厘米)寬。 帶為小于0.185英寸(0.47厘米)厚,小于24英寸(61厘米),寬。 表小于0.1875(0.47厘米)厚,超過(guò)24(61厘米),寬。
3、熱處理 形成不銹鋼之后,大多數(shù)類型必須經(jīng)過(guò)退火步驟。 退火是一種熱處理,其中,鋼加熱和控制的條件下,以釋放內(nèi)部應(yīng)力并軟化金屬冷卻。 一些鋼是熱處理較高的強(qiáng)度。 然而,這樣的熱處理,也稱為時(shí)效硬化 ,需要小心控制,因?yàn)榧词箯乃ㄗh的溫度,時(shí)間,或冷卻速度的微小變化會(huì)嚴(yán)重影響性能。 較低的溫度下老化產(chǎn)生高強(qiáng)度與斷裂韌性低,而高低溫老化產(chǎn)生一個(gè)較低的強(qiáng)度,堅(jiān)韌的材料。雖然加熱速率達(dá)到老化溫度(900至1000華氏度或482至537度)不影響性能,冷卻速度一樣。 一個(gè)老齡化后淬火(快速冷卻)處理可提高韌性而不強(qiáng)度顯著損失。 一種這樣的方法涉及水淬火材料在35華氏度(1.6攝氏度)冰 - 水浴中至少兩小時(shí)。熱處理的類型取決于鋼的種類,換言之,無(wú)論是奧氏體,鐵素體,或馬氏體。 奧氏體鋼為取決于厚度的時(shí)間加熱到高于1900華氏度(1037攝氏度)。 水淬用于厚的部分,而空氣冷卻或空氣爆破用于薄切片。 如果冷卻速度太慢,可能會(huì)發(fā)生碳化物析出。 這些積聚物會(huì)通過(guò)熱穩(wěn)定被淘汰。 在該方法中,鋼被保持幾個(gè)小時(shí)在1500年至1600年華氏度(攝氏815到871度)。 凈化污染物質(zhì)的部分的表面在熱處理之前,有時(shí)還需要實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)臒崽幚怼?/b>
4、除垢退火引起的規(guī)?;蚍e聚而形成的鋼。 規(guī)模可以使用幾種方法來(lái)去除。 一個(gè)最常用的方法,酸洗,使用硝酸 - 氫氟酸浴除垢鋼。 在另一種方法中,電清洗中,電流是利用陰極和磷酸施加到表面,并在規(guī)模被刪除。 在不同階段的退火和除鱗的步驟發(fā)生取決于鋼正在制定的類型。 棒材和線材,例如,通過(guò)進(jìn)一步形成被退火和除鱗前的初始熱軋后的步驟(更多熱軋,鍛,或擠壓)。 鋼板和鋼帶,在另一方面,經(jīng)過(guò)最初的退火和除鱗步熱軋后立即使用。 后冷軋(通過(guò)輥通過(guò)在相對(duì)低的溫度),其產(chǎn)生的進(jìn)一步降低厚度,板材和帶材進(jìn)行退火和去氧化皮重。 最后冷軋工序然后準(zhǔn)備鋼材進(jìn)行最后的處理。
切割
切割操作通常是必要的,以獲得所需的坯料形狀或大小來(lái)修剪部分到最終尺寸。 機(jī)械切割是通過(guò)各種方法,包括使用斷頭臺(tái)刀字形的剪切,圓圈完成用圓刀的水平和垂直位置,采用高速鋼刀片,落料鋸和剪切嗑。 消隱采用金屬?zèng)_壓和模具由剪切沖出來(lái)的形狀。 切片是由沖切出一系列重疊的孔,并且非常適合于不規(guī)則形狀切割的過(guò)程。不銹鋼也可以使用火焰切割,這涉及到使用在與鐵粉相結(jié)合的氧氣和丙烷的火焰燃炬切割。 這種方法是清潔和快速。 另一個(gè)切削方法被稱為等離子體射流切割,在其中在與電弧通過(guò)一個(gè)小孔相結(jié)合的電離氣體柱使切口。 該氣體會(huì)產(chǎn)生極高的溫度熔化的金屬。
整理表面光潔度對(duì)不銹鋼產(chǎn)品的重要規(guī)格,是在應(yīng)用中的外觀也是重要關(guān)鍵。 某些表面光潔度也使不銹鋼容易清潔,這是衛(wèi)生應(yīng)用顯然是重要的。 通過(guò)拋光而得到平滑的表面還提供了更好的耐腐蝕性。 另一方面,表面粗糙的,通常需要潤(rùn)滑的應(yīng)用,以及促進(jìn)進(jìn)一步的制造步驟。表面處理是在制造各種形式的使用過(guò)程的結(jié)果,或者是進(jìn)一步的處理結(jié)果。 有各種各樣的用于精加工的方法。 沉悶的完成是通過(guò)熱軋,退火和除鱗生產(chǎn)。 首先通過(guò)熱軋,然后冷軋的軋輥拋光得到的光亮表面。 一個(gè)高度反光的涂層是由冷軋產(chǎn)生與退火結(jié)合在受控氣氛爐中,通過(guò)用研磨劑研磨,或者通過(guò)拋光劑研磨表面。 鏡面是由與逐漸變細(xì)磨料,其次是廣泛的拋光打磨制作。 對(duì)于研磨或拋光, 砂輪或砂帶被正常使用。 拋光用布輪與切割含有酒吧或棒的形式很細(xì)的磨料顆粒的化合物結(jié)合。