ما هو الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ؟
الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ هو نوع فريد من الفولاذ المقاوم للصدأ معروف بقوته العالية وصلابته ومتانته. تنتمي إلى عائلة الفولاذ المقاوم للصدأ التي تتميز بقدرتها على مقاومة التآكل ، والحفاظ على شكلها ، وتحمل درجات الحرارة المرتفعة. يعتبر الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ مادة متعددة الاستخدامات تستخدم في العديد من التطبيقات الصناعية نظرًا لخصائصها الميكانيكية الممتازة ومقاومتها للتآكل.
تعريف الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ
يتكون الفولاذ المارتنسيتي المقاوم للصدأ في جوهره بشكل أساسي من الحديد والكربون ، مع إضافة عناصر إضافية مثل الكروم والنيكل والموليبدينوم لتعزيز خصائصه الميكانيكية. يختلف التركيب الكيميائي الدقيق للفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي باختلاف الدرجة المحددة ، ولكنه يحتوي عمومًا على 10-20% من الكروم وأقل من 0.4% من النيكل.
التركيب الكيميائي للفولاذ المقاوم للصدأ المرتنزي
واحدة من السمات الحاسمة للفولاذ المقاوم للصدأ مارتينسيتي هي خواصه الميكانيكية. يُعرف هذا النوع من الفولاذ المقاوم للصدأ بقوته العالية ومرونته وصلابته وصلابته. غالبًا ما يستخدم في تطبيقات مقاومة التآكل والتآكل والحرارة العالية. بالمقارنة مع الأنواع الأخرى من الفولاذ المقاوم للصدأ ، مثل الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي ، فإن الفولاذ المقاوم للصدأ مارتينسيت يحتوي على نسبة عالية من الكربون ، مما يساهم في صلابته وقوته.
الخواص الميكانيكية للفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ
يمكن أن تؤثر إضافة عناصر صناعة السبائك مثل الكروم والنيكل والموليبدينوم بشكل كبير على الخواص الميكانيكية للفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي. على سبيل المثال ، تعمل إضافة الكروم على تحسين مقاومة التآكل وزيادة صلابة الفولاذ. يعزز الموليبدينوم مقاومة الفولاذ للتآكل ، خاصةً ضد التأليب والتآكل الناتج عن الشقوق.
مقاومة التآكل للفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ
فيما يتعلق بمقاومة التآكل ، من المعروف أن الفولاذ المارتنسيتي المقاوم للصدأ يتمتع بمقاومة جيدة للأكسدة ومقاومة عالية للتشقق الناتج عن التآكل الإجهادي. ومع ذلك ، فإن الفولاذ عرضة لأشكال عامة ومحلية من التآكل ، خاصة في البيئات التي تتعرض للأحماض أو الكلوريد. علاوة على ذلك ، يمكن أن تؤثر المعالجة الحرارية غير الملائمة أثناء عملية التصنيع أيضًا على مقاومة الفولاذ للتآكل.
تطبيقات الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ
يستخدم الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ في تطبيقات مختلفة في مختلف الصناعات. تستخدم بشكل شائع لتصنيع السكاكين ، المحامل ، التروس ، الصمامات ، ومكونات المضخات. يتم استخدامه أيضًا في صناعات السيارات والطيران وهو خيار شائع لمكونات المحرك التي تتطلب قوة ومتانة عالية. تعتمد صناعة النفط والغاز أيضًا على الفولاذ المقاوم للصدأ مارتينسيتي لمقاومة البيئات المسببة للتآكل.
اقتراحات للقراءة: ما تحتاج لمعرفته حول 420 الفولاذ المقاوم للصدأ
كيف يختلف الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ عن الأنواع الأخرى من الفولاذ المقاوم للصدأ؟
تنشأ الخصائص الفريدة للفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ من تركيبته الكيميائية الفريدة وبنيته المجهرية. على عكس الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي ، الذي يحتوي على هيكل مكعب محوره الوجه ، والفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي ، الذي يتميز بتصميم مكعب محوره الجسم ، فإن الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ له هيكل رباعي الزوايا محوره الجسم. تنتج هذه البنية المجهرية الفريدة من المحتوى العالي للكربون وعمليات المعالجة الحرارية المحددة.
الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي مقابل الفولاذ المقاوم للصدأ المرتنزيتي: الاختلافات
يختلف الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ والفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ في الخواص الكيميائية والبنية الدقيقة. يحتوي الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ على هيكل مكعب محوره الوجه ، بينما يحتوي الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ على هيكل رباعي الزوايا محوره الجسم. الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي غير مغناطيسي ، بينما الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ ممغنط. يتمتع الفولاذ الأوستنيتي بقابلية تشكيل ممتازة ، في حين أن الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ له قابلية تشكيل محدودة. يتمتع الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ بمقاومة شد وصلابة أعلى من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي.
الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي مقابل الفولاذ المقاوم للصدأ المرتنزي: الفروق الرئيسية
الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي والفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ كلاهما من عائلات الفولاذ المقاوم للصدأ القابلة للمعالجة بالحرارة. يحتوي الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي على هيكل مكعب محوره الجسم ، بينما يحتوي الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ على هيكل رباعي الزوايا محوره الجسم. يحتوي الفولاذ الفريتي على محتوى كربون أقل من الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ ، مما ينتج عنه قوة وصلابة أقل. الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي مقاوم للتآكل ولكنه ليس مقاومًا مثل الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ.
الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي والمارتنسيتي: مقارنة
الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي والفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ هما عائلتان من الفولاذ المقاوم للصدأ ولكنهما يختلفان في تكوينهما وخصائصهما. يحتوي الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ على مستويات عالية من النيكل والموليبدينوم ، مما يوفر مقاومة ممتازة للتآكل ، وقوة ، وقابلية للتشكيل. يحتوي الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ على محتوى أقل من النيكل والموليبدينوم ، مما يجعله أقل مقاومة للتآكل وأقل قابلية للتشكيل من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي. ومع ذلك ، فهي تتمتع بقوة وصلابة أعلى ، مما يجعلها مثالية للتطبيقات التي تتطلب قوة عالية ومقاومة للتآكل.
التركيب الكيميائي للفولاذ المقاوم للصدأ المرتنزي
يحتوي الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ عادةً على 11 إلى 18% من الكروم ، و 0.12 إلى 1.2% من الكربون ، وأحيانًا على النيكل والموليبدينوم - ينتج عن المحتوى العالي من الكربون زيادة القوة والصلابة ولكن انخفاض الليونة. يضاف النيكل والموليبدينوم لتحسين مقاومة التآكل والمتانة. يؤثر التركيب الكيميائي للفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ أيضًا على قدرته على المعالجة الحرارية لتحقيق الخواص الميكانيكية المطلوبة.
الخواص الميكانيكية للفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ
تعتمد الخواص الميكانيكية للفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ على تركيبته ومعالجته الحرارية. يتميز الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ بقوة وصلابة عالية ، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات التي تتطلب مقاومة التآكل ، مثل أدوات القطع والسكاكين. لديه ليونة أقل من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي ، وهو غير مناسب للتطبيقات التي تتطلب تشكيلًا واسع النطاق. يتميز الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ بصلابة عالية ومقاومة للتعب ، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات التي تتطلب مقاومة تحميل دورية ، مثل معدات هبوط الطائرات. يعتبر الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ مغناطيسيًا للغاية ، مما يجعله مناسبًا للتطبيقات التي تتطلب خصائص مغناطيسية ، مثل المستشعرات المغناطيسية والمحولات.
ما هي تقنيات اللحام للفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ؟
الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ هو نوع من الفولاذ المقاوم للصدأ معروف بقوته العالية ومتانته ومقاومته للتآكل. يستخدم بشكل شائع في العديد من التطبيقات ، مثل صناعة الطيران والسيارات والصناعات الطبية. ومع ذلك ، يمكن أن يمثل لحام الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي تحديًا نظرًا لمحتواه العالي من الكربون وقابليته للتشقق.
تقنيات اللحام للفولاذ المقاوم للصدأ المرتنزيتي:
يمكن استخدام العديد من تقنيات اللحام للفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي. وتشمل هذه:
لحام القوس بالتنغستن بالغاز (GTAW / TIG) - تستخدم هذه التقنية قطبًا كهربائيًا من التنجستن لإنتاج قوس كهربائي. يستخدم اللحام غازًا خاملًا ، مثل الأرجون أو الهليوم ، لحماية منطقة اللحام من التلوث الجوي.
اللحام بالقوس المعدني بالغاز (GMAW / MIG) - تستخدم هذه التقنية سلكًا معدنيًا يتم تغذيته من خلال مسدس لحام. السلك هو مادة الحشو ، ويحمي الغاز الواقي منطقة اللحام من التلوث الجوي.
لحام القوس بالبلازما (PAW) - تشبه هذه التقنية اللحام GTAW / TIG ولكنها تستخدم قوسًا أكثر تركيزًا يتم إنتاجه بواسطة شعلة البلازما. غالبًا ما يستخدم لحام قوس البلازما في لحام المواد الرقيقة.
اللحام بالقوس المعدني المحمي (SMAW) - تستخدم هذه التقنية ، المعروفة أيضًا باسم اللحام بالعصا ، قطبًا كهربائيًا مستهلكًا مغطى بالتدفق. يحمي التدفق منطقة اللحام من التلوث الجوي ويوفر غازًا واقيًا.
طرق اللحام للفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ:
تعتمد طريقة اللحام المختارة للفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي على عوامل مختلفة مثل سمك المادة وتصميم الوصلة ومتطلبات التطبيق المحددة. مزايا وعيوب طرق اللحام المختلفة هي كما يلي:
GTAW / TIG - هذه الطريقة مثالية لحام المواد الرقيقة وتنتج لحامات عالية الجودة بمستويات تشويه منخفضة. ومع ذلك ، فهي عملية بطيئة وقد تتطلب المزيد من المهارة.
GMAW / MIG - هذه الطريقة سريعة وفعالة ، مما يجعلها مناسبة للمواد السميكة. ومع ذلك ، قد ينتج عنه المزيد من الرذاذ ويتطلب تنظيفًا إضافيًا.
ينتج PAW مصدر حرارة ضيق ومركّز ، مما يسمح بالتحكم الدقيق في اللحام. ومع ذلك ، قد تتطلب معدات أكثر تخصصًا وقد لا تكون مناسبة للمواد السميكة.
SMAW - هذه الطريقة متعددة الاستخدامات ويمكن استخدامها في لحام المواد السميكة في أي وضع. ومع ذلك ، قد ينتج عنه خبث يجب إزالته بعد اللحام.
المعالجة الحرارية للفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ بعد اللحام:
يتعرض الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ للتشقق بعد اللحام بسبب محتواه العالي من الكربون. لتقليل مخاطر التشقق ، يلزم المعالجة الحرارية بعد اللحام. تتضمن عملية المعالجة الحرارية تسخين اللحام إلى درجة حرارة معينة وتبريده بمعدل متحكم فيه. تساعد هذه العملية على تقليل الضغوط المتبقية وتقليل الصلابة وتحسين مرونة المواد. يمكن إجراء المعالجة الحرارية باستخدام فرن أو تسخين بالحث.
تأثير اللحام على مقاومة التآكل للفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ:
يمكن أن تؤثر عملية اللحام بشكل كبير على مقاومة التآكل للفولاذ المقاوم للصدأ مارتينسيتي. يمكن أن يسبب اللحام حساسية وتشكيل كربيد الكروم عند حدود الحبوب. يمكن أن يؤدي هذا إلى تقليل مقاومة المواد للتآكل. للتخفيف من هذا التأثير ، فإن المعالجة الحرارية بعد اللحام ضرورية لإعادة إذابة الكربيدات واستعادة مقاومة المواد للتآكل.
لحام الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي مقابل الفولاذ المقاوم للصدأ المرتنزيتي:
الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي والفولاذ المقاوم للصدأ مارتينسيت لهما خصائص مختلفة تؤثر على قابليتهما للحام. يتم لحام الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ بسهولة باستخدام التقنيات المذكورة أعلاه دون فقد مقاومته للتآكل. في المقابل ، يعتبر الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي أكثر صعوبة في اللحام بسبب محتواه العالي من الكربون. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ أكثر مرونة وله قوة تأثير أعلى من الفولاذ المقاوم للصدأ مارتينسيت.
قابلية اللحام للفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي والمارتنسيتي:
الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي والفولاذ المقاوم للصدأ مارتينسيتي كلاهما متشابهان لكنهما مختلفان عندما يتعلق الأمر بقابلية اللحام. الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي يسهل لحامه أكثر من الفولاذ المقاوم للصدأ مارتينسيتي ولكنه يتمتع بمقاومة أقل للتآكل. من ناحية أخرى ، يعد الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ أكثر صعوبة في اللحام ولكنه يتمتع بقوة أعلى وصلابة ومقاومة للتآكل.
اقتراحات للقراءة: الفولاذ المقاوم للصدأ تصلب الترسيب
ما هي الخواص الميكانيكية للفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ؟
صلابة
يُعرف الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ بصلابته العالية ، وهو مقياس لمقاومته للخدش أو الخدش. تختلف صلابة هذا الفولاذ حسب الدرجة المحددة وعملية المعالجة الحرارية المستخدمة. بشكل عام ، يتميز الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ بصلابة تصل إلى 400-600 HV ، وهي أعلى من صلابة الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي والفريتي. هذه الصلابة العالية تجعلها مثالية للتطبيقات ذات مقاومة التآكل الحرجة والمتانة ، مثل أدوات التصنيع وأدوات المائدة.
قوة الشد
قوة الشد هي أقصى ضغط يمكن أن تتحمله المادة قبل أن تنضج بشكل دائم. يتميز الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ بقوة شد عالية ، تتراوح عادة من 800 إلى 2000 ميجا باسكال ، اعتمادًا على الدرجة المحددة وعملية المعالجة الحرارية. قوة الشد العالية هذه تجعلها مناسبة للتطبيقات التي تتطلب قوة ومتانة عالية ، مثل صناعات الفضاء والسيارات.
قوة الغلة
قوة الغلة هي الضغط الذي تبدأ عنده المادة في التشوه بشكل دائم. يتميز الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ بقوة إنتاجية عالية ، تتراوح عادةً من 500 إلى 1900 ميجا باسكال ، اعتمادًا على الدرجة المحددة وعملية المعالجة الحرارية. قوة الخضوع العالية هذه تجعلها مثالية للتطبيقات التي تتطلب قوة عالية ومقاومة للتشوه ، كما هو الحال في أدوات التصنيع.
استطالة
يقيس الاستطالة قدرة المادة على التشوه تحت الضغط قبل أن تنكسر. عادةً ما يحتوي الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ على امتداد منخفض ، يتراوح من 1% إلى 10% ، اعتمادًا على الدرجة المحددة وعملية المعالجة الحرارية. هذا الاستطالة المنخفض يجعلها غير مناسبة للتطبيقات التي تتطلب المرونة والمتانة.
تأثير المتانة
تقيس صلابة التأثير قدرة المادة على تحمل الصدمات أو الصدمات المفاجئة دون أن تنكسر. عادةً ما يتميز الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ بمتانة منخفضة التأثير ، تتراوح من 2 إلى 20 جول / سم 2 ، اعتمادًا على الدرجة المحددة وعملية المعالجة الحرارية. هذه المتانة منخفضة التأثير تجعلها غير مناسبة للتطبيقات التي تتطلب متانة عالية ، مثل معدات البناء والتعدين.
العوامل المؤثرة في الخواص الميكانيكية
تتأثر الخواص الميكانيكية للفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ بعدة عوامل ، بما في ذلك عملية التصنيع وعناصر السبائك والمعالجة الحرارية.
عملية التصنيع
يمكن أن تؤثر عملية تصنيع الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ على خصائصه الميكانيكية. يمكن أن تنتج عمليات التصنيع المختلفة ، مثل الصب والتزوير ، بنى دقيقة وخصائص مختلفة. على سبيل المثال ، يحتوي الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ المزور على بنية مجهرية أكثر اتساقًا وقوة أعلى من الفولاذ المقاوم للصدأ المرتنزيتي المصبوب.
عناصر السبائك
يمكن أن تؤثر عناصر السبائك المستخدمة في الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ على خواصه الميكانيكية. يمكن أن تؤدي إضافة النيكل والموليبدينوم والتنغستن إلى زيادة القوة والصلابة والصلابة. ومع ذلك ، فإن الكميات الزائدة من هذه العناصر يمكن أن تقلل من مقاومتها للتآكل.
المعالجة الحرارية
تعتبر المعالجة الحرارية عاملاً حاسمًا في تحديد الخواص الميكانيكية للفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ. يمكن أن تؤدي عمليات المعالجة الحرارية المختلفة ، مثل التبريد والتلطيف ، إلى تكوينات وخصائص مجهرية مختلفة. على سبيل المثال ، ينتج عن التبريد في الماء صلابة وقوة أعلى ، بينما ينتج عن التقسية في درجات حرارة معينة صلابة أعلى.
ما هو التركيب الكيميائي للفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ؟
الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ هو نوع من الفولاذ المقاوم للصدأ معروف بقوته العالية وصلابته ومقاومته للتآكل. يحتوي على كمية كبيرة من الكربون ومستويات متفاوتة من الكروم والنيكل والموليبدينوم وعناصر أخرى. يتكون التركيب الكيميائي للفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ عادةً من:
كربون (0.10% إلى 1.20%)
الكروم (11.50% إلى 18%)
نيكل (حتى 2%)
الموليبدينوم (حتى 1%)
غالبًا ما تضاف عناصر أخرى ، مثل المنجنيز والسيليكون والكبريت ، إلى السبيكة بكميات صغيرة لتعزيز خصائصها. يمكن أن يختلف التركيب الكيميائي الدقيق للفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ اعتمادًا على الدرجة والتطبيق المحدد.
عناصر في التركيب الكيميائي للفولاذ المقاوم للصدأ المرتنزي
الكربون: يعتبر الكربون عنصرًا أساسيًا في الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ ، مما يمنحه قوة وصلابة عالية. إنه يشكل كربيدات صلبة وهشة داخل مصفوفة الصلب ، مما يزيد من مقاومة التآكل والمتانة.
الكروم: الكروم عنصر مقاوم للتآكل في الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ. إنه يحسن مقاومة الفولاذ للتآكل والتآكل والحرارة. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يشكل طبقة أكسيد واقية تمنع المزيد من الأكسدة.
النيكل: يضاف النيكل إلى الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ لاستقراره وصلابته. يساعد على زيادة قوة الفولاذ مع الحفاظ على المرونة ومقاومة التآكل.
الموليبدينوم: الموليبدينوم هو عنصر يستخدم لزيادة الصلابة والقوة ومقاومة التآكل للفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ. تمت إضافته أيضًا لتحسين قوته في درجات الحرارة العالية ومقاومة التحجيم.
عناصر أخرى: عناصر أخرى مثل المنغنيز ، والسيليكون ، والكبريت ، والفوسفور ، والنيتروجين يتم إضافتها بشكل شائع إلى الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ لتحسين الخصائص المختلفة مثل التشغيل الآلي ، وقابلية اللحام ، ومقاومة التآكل.
آثار التركيب الكيميائي على خواص الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ
يؤثر التركيب الكيميائي بشكل كبير على خصائص الفولاذ المقاوم للصدأ المرتنزي. يمكن أن تؤثر كمية السبيكة من الكربون والكروم والنيكل والموليبدينوم بشكل كبير على خصائصها.
الكربون: ينتج عن المحتوى العالي من الكربون قوة وصلابة أعلى ولكن يمكن أن يؤدي أيضًا إلى التقصف. في المقابل ، يمكن أن يؤدي انخفاض محتوى الكربون إلى تحسين صلابة الفولاذ ومرونته ولكن يمكن أن يقلل من الصلابة والقوة.
الكروم: كلما زاد محتوى الكروم في الفولاذ ، زادت مقاومة التآكل والتآكل. ومع ذلك ، يمكن أن يقلل محتوى الكروم العالي جدًا من صلابته.
النيكل: يحسن النيكل صلابة الفولاذ ومرونته مع الحفاظ على مقاومته للتآكل وقوته. كما أنه يزيد من قدرة الفولاذ على تحمل درجات الحرارة المرتفعة.
الموليبدينوم: يعمل الموليبدينوم على تحسين قوة الفولاذ ومقاومة التآكل ، خاصة في البيئات المحتوية على الكلوريد.
الدرجات الشائعة من الفولاذ المقاوم للصدأ المرتنزيتي
بعض الدرجات الأكثر شيوعًا من الفولاذ المرتنزي المقاوم للصدأ هي:
AISI 410: كروم 12% ، 0.15% كربون ، ومنغنيز 1% ؛ يشيع استخدامها في أدوات المائدة ومكونات الصمام وأعمدة المضخة.
AISI 420: 13% كروم ، 0.15-0.40% كربون ، ومنغنيز 1% ؛ يشيع استخدامها للأدوات الجراحية وأدوات طب الأسنان وتقويم الأسنان والتطبيقات الأخرى التي تتطلب قوة عالية ومقاومة للتآكل.
AISI 440A و B و C و F: الكروم 17% ، بكميات متفاوتة من الكربون وعناصر صناعة السبائك الأخرى ؛ يشيع استخدامها للسكاكين المتطورة ، ومحامل الكرات ، وأجزاء الدقة الأخرى.
مقارنة درجات الفولاذ المقاوم للصدأ: Martensitic مقابل الأوستنيتي
يحتوي الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ على محتوى كربوني أعلى من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي ، مما يمنحه قوة وصلابة أعلى. كما أنه مغناطيسي وأقل مرونة من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي. في المقابل ، الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ غير مغناطيسي ، مرن للغاية ، ومقاوم للتآكل بسبب محتواه العالي من النيكل والكروم.
عادةً ما يكون الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ أكثر تكلفة من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي ويستخدم بشكل شائع للتطبيقات التي تتطلب قوة عالية ومقاومة للتآكل وتكلفة منخفضة. في المقابل ، يعتبر الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ أكثر تكلفة ومناسبًا للتطبيقات التي تكون فيها مقاومة التآكل أمرًا بالغ الأهمية والخصائص المغناطيسية غير مرغوب فيها.
درجات الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي مقابل درجات الفولاذ المقاوم للصدأ المرتنزيتي
الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي والفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ هما نوعان من الفولاذ المقاوم للصدأ بتركيبات وخصائص كيميائية مختلفة. يحتوي الفولاذ الفريتي المقاوم للصدأ على محتوى كربون أقل من الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ ولكنه يحتوي على كميات مماثلة من الكروم والنيكل. إنه غير مغناطيسي ومقاوم للتآكل ومقاوم للحرارة.
اقتراحات للقراءة: ما هو الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي
أسئلة مكررة:
س: ما هو الفولاذ المقاوم للصدأ مارتينسيتي؟
ج: الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ هو نوع من سبائك الفولاذ الذي ينتمي إلى عائلة مارتينسيت. وهي معروفة بقوتها العالية ومقاومتها للتآكل.
س: كيف يختلف الفولاذ المارتنسيتي عن الأنواع الأخرى من الفولاذ المقاوم للصدأ؟
ج: يختلف الفولاذ المرتنزي عن الأنواع الأخرى من الفولاذ المقاوم للصدأ ، مثل الفولاذ الأوستنيتي والحديد ، في تكوينه وخصائصه. يحتوي على نسبة عالية من الكربون والنيكل ، مما يجعله أكثر عرضة للتآكل ويمنحه قوة أكبر.
س: ما هي الاستخدامات الأساسية للفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي؟
ج: يتم استخدام الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ في تطبيقات مختلفة تتطلب قوة عالية ومقاومة للتآكل. يتم استخدامها بشكل شائع لإنتاج أدوات القطع والسكاكين وشفرات التوربينات.
س: ما هو الفرق بين الفولاذ المقاوم للصدأ مارتنسيت والأوستنيتي؟
ج: الفرق الرئيسي بين الفولاذ المقاوم للصدأ مارتنسيت والأوستنيتي هو هيكلها البلوري. يحتوي الفولاذ الأوستنيتي على نظام مكعب محوره الوجه ، بينما يتميز الفولاذ المارتنسيتي بتصميم مكعب محوره الجسم. يؤثر هذا الاختلاف في التصميم على خصائصها ، مثل القوة والقابلية للتشكيل.
س: هل الفولاذ المقاوم للصدأ مارتينسيتي مقاوم للتآكل؟
ج: نعم ، الفولاذ المقاوم للصدأ مارتينسيتي مقاوم للتآكل ، على الرغم من أنه ليس بنفس قدر الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي. يحتوي على مادة الكروم التي تشكل طبقة أكسيد واقية على سطح الفولاذ تمنعه من الصدأ أو التآكل.
س: ما هي الدرجة الأكثر شيوعًا من الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي؟
ج: الصف الأكثر شيوعًا من الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنزيتي هو نوع 420 من الفولاذ المقاوم للصدأ. غالبًا ما يستخدم في التطبيقات التي تتطلب قوة عالية ومقاومة تآكل معتدلة.
س: هل يتمتع الفولاذ المارتنسيتي المقاوم للصدأ بقوة أكبر من الأنواع الأخرى من الفولاذ المقاوم للصدأ؟
ج: نعم ، يتمتع الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي عمومًا بقوة أكبر من الأنواع الأخرى من الفولاذ المقاوم للصدأ. يساهم محتواه العالي من الكربون ومعالجته الحرارية في خصائصه الميكانيكية الممتازة.
س: هل الفولاذ المارتنسيتي المقاوم للصدأ أكثر مقاومة للتآكل من الدرجات الأخرى من الفولاذ المقاوم للصدأ؟
ج: لا ، الفولاذ المقاوم للصدأ مارتينسيتي ليس مقاومًا للتآكل مثل الدرجات الأخرى من الفولاذ المقاوم للصدأ ، مثل الفولاذ الأوستنيتي. محتواه العالي من الكربون يجعله أكثر عرضة للأكسدة والتآكل.
س: ما هي مزايا استخدام الفولاذ المارتنسيتي المقاوم للصدأ؟
ج: يتمتع الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ بالعديد من المزايا ، بما في ذلك قوته العالية وصلابته ومقاومته للتآكل. كما أنها توفر قدرة ميكانيكية جيدة ويمكن تقويتها من خلال المعالجة الحرارية.
س: هل يمكن تشكيل الفولاذ المقاوم للصدأ مارتينسيتي بسهولة؟
ج: لا ، الفولاذ المقاوم للصدأ مارتينسيتي غير قابل للتشكيل بسهولة. إن قوتها العالية ومرونتها المنخفضة تجعلها أكثر صعوبة في التشكيل والتشكيل من أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ مثل الفولاذ الأوستنيتي.