סיווג ומאפיינים של נירוסטה
Aug 05, 2024| פלדת אל-חלד מסווגת לרוב לפי מצב הארגון: פלדה מרטנסיטית, פלדת פריט, פלדה אוסטנית, פלדת אל-חלד אוסטנית - פריט (דופלקס) ונירוסטה מתקשות משקעים. בנוסף, ניתן לחלק אותה לנירוסטה כרום, נירוסטה כרום-ניקל ונירוסטה כרום-מנגן-חנקן לפי הרכבה.
1. נירוסטה פריט
מכיל בדרך כלל 15% עד 30% כרום. עמידות בפני קורוזיה, קשיחות וריתוך עם העלייה בתכולת הכרום, עמידות בפני קורוזיה כלוריד טובה יותר מאשר סוגים אחרים של נירוסטה, השייכים לקטגוריה זו הם Crl7. Cr17Mo2Ti, Cr25. Cr25Mo3Ti, Cr28 וכן הלאה. נירוסטה פריטית בגלל תכולת הכרום הגבוהה, עמידות בפני קורוזיה ועמידות חמצון טובים יחסית, אך התכונות המכניות וביצועי התהליך גרועים, המשמשת בעיקר את הכוח אינו גדול במבנה עמיד לחומצה ושימוש בפלדה עמידה בחמצון. סוג זה של פלדה יכול לעמוד בפני קורוזיה של האטמוספירה, חומצה חנקתית ותמיסת מי מלח, ויש לה עמידות טובה לחמצון בטמפרטורה גבוהה, מקדם התפשטות תרמית קטן וכו', המשמש בציוד חומצה חנקתית ומפעל מזון, יכול גם לגרום לחלקים לעבוד בטמפרטורה גבוהה, כגון חלקי טורבינת גז.
2. נירוסטה אוסטינית
מכיל בדרך כלל יותר מ-18% כרום, מכיל גם כ-8% ניקל וכמות קטנה של מוליבדן, טיטניום, חנקן ואלמנטים נוספים. ביצועים מקיפים טובים, יכולים להיות עמידים בפני מגוון רחב של קורוזיה במדיה. דרגות הנירוסטה האוסטניטית הנפוצות הן 1Cr18Ni9. 0Cr19Ni9 וכן הלאה. פלדה מסוג זה מכילה כמות גדולה של ניקל וכרום, כך שהפלדה היא אוסטנית בטמפרטורת החדר. לסוג זה של פלדה יש פלסטיות טובה, קשיחות, ריתוך, עמידות בפני קורוזיה ולא מגנטית או מגנטית חלשה, עמידות בפני קורוזיה במדיה מחמצת והפחתת טובה יותר, משמשת לייצור ציוד עמיד לחומצה, כגון מיכלים עמידים בפני קורוזיה וריפוד ציוד, צינורות שינוע, חלקי ציוד עמידים לחומצה חנקתית וכו', ומשמשים גם כחומר גוף לתכשיטי שעון נירוסטה. נירוסטה אוסטינית היא בדרך כלל טיפול בפתרון מוצק, כלומר, הפלדה מחוממת ל-1050 ~ 1150 מעלות, ולאחר מכן מקוררת מים או מקוררת אוויר, על מנת להשיג ארגון אוסטניטי חד פאזי.
3. Austenitic - פלדת אל חלד דופלקס פריטי
שני היתרונות של פלדת אל-חלד אוסטניטית וגם פריטית, ובעלת פלסטיק-על. ארגונים אוסטיניים ופריטיים מהווים כל אחד כמחצית מהנירוסטה. במקרה של תכולת פחמן נמוכה, תכולת כרום של 18% עד 28%, תכולת ניקל של 3% עד 10%. חלק מהפלדות מכילות גם Mo, Cu, Si, Nb, Ti, N ואלמנטים סגסוגים אחרים. לסוג זה של פלדה יש גם פלדת אל-חלד אוסטניטית וגם פריטית, בהשוואה לפריטית, פלסטיות, הקשיחות גבוהה יותר, אין שבירות בטמפרטורת החדר, עמידות בפני קורוזיה בין-גרעינית וביצועי ריתוך משופרים משמעותית, תוך שמירה על שבירות נירוסטה פריטית של 475 מעלות. כמו מוליכות תרמית גבוהה, על פלסטיות ומאפיינים אחרים. בהשוואה לנירוסטה אוסטניטית, חוזק גבוה ועמידות בפני קורוזיה בין-גרגירית וקורוזיה מתח כלוריד השתפרו באופן משמעותי. נירוסטה דופלקס בעלת עמידות מצוינת בפני קורוזיה נקבוביות, היא גם פלדת אל חלד חוסכת ניקל.
4. פלדת אל חלד התקשות משקעים
המטריצה היא ארגון אוסטניטי או מרטנסיטי, פלדת אל חלד מתקשה משקעים בשימוש נפוץ בדרגות כגון 04Cr13Ni8Mo2Al. זה יכול להיות התקשות משקעים (הידוע גם בשם התקשות גיל) כדי להפוך אותו לנירוסטה מוקשה.
5. נירוסטה מרטנסיטית
חוזק גבוה, אך פלסטיות וריתוך גרועים. הציונים הנפוצים של פלדת אל חלד מרטנסיטית הם 1Cr13. 3Cr13. וכו ', בגלל תכולת הפחמן הגבוהה, ולכן יש לו חוזק גבוה, קשיות ועמידות בפני שחיקה, אך עמידות בפני קורוזיה גרועה מעט, המשמשת לתכונות מכניות דורשות דרישות עמידות בפני קורוזיה גבוהות של חלקים מסוימים, כגון קפיצים, להבי טורבינה , שסתומים הידראוליים וכן הלאה. פלדות אלו משמשות לאחר טיפול הרוויה וטיטול, ויש צורך לחשל אותן לאחר חישול והטבעה.


