وفقًا للتركيب الكيميائي، يحتوي الفولاذ المقاوم للصدأ على الفولاذ المقاوم للصدأ Cr والفولاذ المقاوم للصدأ Cr وNi. التأثير على أداء التآكل للفولاذ المقاوم للصدأ هو بشكل أساسي محتوى C وترسيب الكربيدات، وبالتالي فإن مقاومة التآكل لمحتوى الفولاذ المقاوم للصدأ C أقل، كلما كان ذلك أفضل، عادة C 0.08٪ أو أقل، ومع ذلك، يتم تحديد درجة الحرارة العالية للأداء الميكانيكي للفولاذ المقاوم للحرارة من خلال مرحلة ترسيب الكربيدات المستقرة في المنظمة، وبالتالي فإن محتوى C للفولاذ المقاوم للحرارة أعلى، ومحتوى الكربون العام أعلى من 0.20٪.
وفقًا لتصنيف الهيكل المعدني، ينقسم الفولاذ المقاوم للصدأ إلى الفولاذ المقاوم للصدأ من الحديد، والفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي، والفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، والمرحلة المزدوجة (الفولاذ المقاوم للصدأ من الحديديك في المصفوفة الأوستنيتية).
(1) الفولاذ المقاوم للصدأ من الفريت
الكروم هو العنصر الرئيسي في السبائك، حيث تتراوح كمية الكروم عمومًا بين 13% و30%. يمكن أيضًا استخدام قدرة مقاومة الأكسدة الجيدة ومقاومة أكسدة الهواء عند درجة حرارة عالية كفولاذ مقاوم للحرارة. هذا النوع من الفولاذ لديه أداء لحام ضعيف. يحتوي الكروم على أكثر من 16%،-هيكل مصبوب ضخم، في درجة حرارة تتراوح بين 400-525 وبين 550-700 درجة لفترة طويلة، سيكون هناك مرحلة هشة "475 درجة" ومرحلة سيجما، مما يجعل الفولاذ هشًا. 475 درجة هشاشة مرتبطة بالطلب الذي يحتوي على ظاهرة الحديد الحديدي. 475 درجة مرحلة هشة ومرحلة سيجما هشاشة المرحلة، يمكن تسخينها إلى ما فوق 475 درجة ثم بسرعة لتحسين البرد. تعد هشاشة درجة حرارة الغرفة والمنطقة المتضررة من حرارة اللحام أيضًا إحدى المشكلات الأساسية للفولاذ المقاوم للصدأ من الحديديك، ويمكن استخدام التكرير الفراغي لتتبع العناصر (مثل البورون والأتربة النادرة والكالسيوم) أو يمكن تحسين عناصر التكوين الأوستنيتي (مثل Ni وMu وN وCu وما إلى ذلك). ومن أجل تحسين الخواص الميكانيكية لمنطقة اللحام ومنطقة التأثير الحراري، يتم أيضًا إضافة كمية صغيرة من Ti وNb لمنع نمو الحبوب في المنطقة المتأثرة بالحرارة. يحتوي الفولاذ الحديدي الشائع على ZGCr17 وZGCr28. يتمتع الفولاذ بصلابة منخفضة التأثير ويتم استبداله بالفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي عالي النيكل في العديد من المناسبات. يحتوي الفولاذ الحديدي الذي يحتوي على أكثر من 2% من Ni وأكثر من 0.15% من N على أداء جيد للصدمات.
(2) مارتنسيت الفولاذ المقاوم للصدأ
يشتمل الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي على الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي والفولاذ المقاوم للصدأ المقوى بالترسيب-. في التطبيقات الهندسية، الخواص الميكانيكية هي الغرض الرئيسي. على الرغم من أن هذا النوع من الفولاذ يتمتع بمقاومة جيدة للتآكل في التآكل الجوي ووسط التآكل المعتدل (مثل الماء وبعض الوسائط العضوية)، إلا أن أداء التآكل الخاص به لا يكون غالبًا عنصر اختبار. نطاق تركيبه الكيميائي هو: Cr13%- 17%، Ni2%- 6%، C أقل من 0.06%. البنية المجهرية لشريط مارتنسيت ذو الألواح منخفضة الكربون، لذلك، تتمتع بخصائص ميكانيكية ممتازة، ومؤشر القوة أكثر من مرتين من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، ولها أيضًا أداء عملية جيد، وخاصة أداء اللحام. ولذلك فهو يحتل مكانة هامة جداً في التطبيقات الهندسية الهامة ويعتبر فرعاً هاماً في مجال صب الفولاذ المقاوم للصدأ.
(3) الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي
يمكن تقسيم الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي إلى أربع مجموعات، وهي سلسلة Cr-Ni. سلسلة Cr-Ni-Mo أو Cr-Ni-Cu أو Cr-Ni-Cu. أنظمة Cr-Mn-N وCr-Ni-Mn-N. يتم تمثيل Cr-Ni بالرمز "18-8" الشهير. يتم إضافة نظام Cr ‐ Ni ‐ Mo، Cr Ni ‐ Ni، Cu، Cr ‐ Mo ‐ Cu على أساس Cr ‐ Ni بنسبة 2٪ إلى 3٪ من الموليبدينوم والنحاس (أو كليهما)، من أجل تحسين مقاومة تآكل الكبريتات، ولكن عناصر تشكيل الفريت الموليبدينوم، من أجل ضمان الأوستنيت، بعد إضافة محتوى الموليبدينوم من Ni لزيادة مناسبة. Cr-Mn-N هي سبيكة تحفظ النيكل. عندما تكون كمية الكروم أكبر من 15%، لا يمكن الحصول على النسيج الأوستينيت المثالي بمفرده، ويجب إضافة 0.2 إلى 0.3% من النيتروجين، ويجب إضافة الأوستينيت المنفرد بنسبة 0.35% من النيتروجين. بسبب الكمية الزائدة من N، فإنه غالبًا ما يتسبب في إنتاج فغرة وعيوب فضفاضة، ولإضافة كمية معتدلة من N وعدد صغير من Ni، يمكن الحصول على الأوستينيت المفرد، ويكون نظام Cr-Ni-Mn-N موجودًا. بالطبع، للحصول على مركب الأوستينيت والفريت، لا يتعين عليك إضافة المزيد من N وNi.
(4) الفولاذ المقاوم للصدأ من الحديد الأوستنيتي
عادة ما يكون الهيكل المعدني للفولاذ المركب عبارة عن فريت يحتوي على 5٪ إلى 40٪ لتحسين خاصية اللحام للسبائك وزيادة القوة وتحسين مقاومة التآكل الناتج عن الإجهاد. على سبيل المثال، الفولاذ السبائكي Cr28%-Ni10%-C0.30% عالي الكربون وعالي الكروم، يتمتع بمقاومة جيدة للتآكل لحمض الكبريتيك، ويمكن استخدامه في عملية الصب. يتم استخدام الفولاذ الحديدي - المتحكم فيه ذو القوة العالية والمقاومة الجيدة للتآكل الناتج عن الإجهاد في الكبريتات في معدات صناعة البترول.
عملية الإنتاج
ما يسمى بعملية الصب الاستثماري، يتم ببساطة إدخال مواد قابلة للانصهار (مثل مادة الشمع أو البلاستيك) في نموذج القابلية للانصهار (يُشار إليه باسم "نمط أو نموذج الاستثمار)، حيث يتم تغليفه بعدة طبقات من -طلاء مقاوم للحرارة، بعد تجفيف النوع وتصلبه لتشكيل غلاف كامل، يُعاد شغل البخار أو الماء الساخن من الذوبان في نموذج الصدفة، ثم يتم وضع أصداف النوع في الرمل، والرمل الجاف عن طريق ملء كل ما حوله النمذجة، أخيرًا سيتم صبها في الفرن بعد التحميص بدرجة حرارة عالية (مثل القشرة عالية القوة، لا تحتاج إلى النمذجة وسيتم إطلاق القشرة مباشرة بعد التحميص)، ونوع الصب أو القشرة بعد التحميص، ويتم صبها في صب المعدن المنصهر.
حجم المسبوكات الاستثمارية الدقيقة، عام CT4-6 (صب الرمل هو CT10 ~ 13، الصب بالقالب هو CT5 ~ 7)، بالطبع، نظرًا لتعقيد عملية صب الاستثمار، فإن العوامل التي تؤثر على دقة أبعاد المسبوكات أكثر، مثل انكماش مادة القالب وتشوه الصب، والقشرة في عملية تغيير كمية خط التسخين والتبريد، وانكماش السبائك وتشوه المسبوكات في عملية التصلب، وبالتالي فإن المتوسط الحجم على الرغم من أن المسبوكات الاستثمارية عالية الدقة، ولكنها لا تزال بحاجة إلى تحسين الاتساق (في درجة الحرارة المتوسطة والعالية لحجم صب الشمع لتحسين الكثير).
عند الضغط على قالب الصهر، يكون السطح النهائي للتجويف مرتفعًا، وبالتالي فإن السطح النهائي مرتفع. بالإضافة إلى ذلك، فإن الغلاف مصنوع من مادة لاصقة ومقاومة للحرارة خاصة مصنوعة من مواد مقاومة للحرارة، وهي مصنوعة من طلاء مقاوم للحرارة. سطح التجويف عند الاتصال المباشر بالمعدن المنصهر مرتفع. ولذلك، فإن الانتهاء من سطح صب القالب المنصهر أعلى من أجزاء الصب العادية، والتي يمكن أن تصل بشكل عام إلى Ra.1.6 ~ 3.2 mu m.
