Dėl skirtingos sudėties nerūdijantis plienas ir plienas tinka skirtingoms reikmėms. Dėl didelio stiprumo ir prieinamos kainos plienas yra pagrindinė medžiaga infrastruktūroje, mašinų ir gamybos srityse. Nerūdijantis plienas pasižymi išskirtiniu atsparumu korozijai ir higiena. Jis plačiai naudojamas maisto perdirbime, medicinos įrangoje, architektūroje ir dekoratyvinėse srityse.
Plienas ir nerūdijantis plienas: cheminė sudėtis ir savybės
Plieno ir nerūdijančio plieno cheminė sudėtis ir savybės labai skiriasi, o nerūdijantis plienas pasižymi geresniu atsparumu korozijai, estetiniu patrauklumu ir lengvesne priežiūra, palyginti su įprastu plienu.
Skiriasi cheminė sudėtis
Plienas daugiausia yra geležies ir anglies lydinys, tačiau paprastai anglies kiekis jame yra mažesnis nei 2 %. Tai nėra daug, tačiau anglis yra pagrindinis elementas, turintis įtakos jo stiprumui ir kietumui. Nerūdijantis plienas yra lydinys, kuriame yra geležies, chromo, nikelio ir kartais kitų elementų, tokių kaip molibdenas. Chromas daro nerūdijantį plieną puikiai atsparų korozijai.
- Anglinis plienasPagrindiniai komponentai yra geležis ir anglis, o anglies kiekis paprastai svyruoja nuo 0,2 % iki 2,1 %. Nedideliais kiekiais gali būti ir kitų elementų, tokių kaip manganas, silicis, fosforas ir siera.
- Nerūdijantis plienasJį daugiausia sudaro geležis, anglis ir mažiausiai 10,5 % chromo (kartais ir nikelio). Chromo pridėjimas yra labai svarbus, nes jis reaguoja su ore esančiu deguonimi ir sudaro tankų chromo oksido sluoksnį, kuris suteikia nerūdijančiam plienui atsparumą rūdijimui ir korozijai.
Skiriasi savybėmis
Dėl skirtingos sudėties nerūdijantis plienas ir plienas taip pat pasižymi labai skirtingomis savybėmis. Skirtingai nuo įprasto plieno, nerūdijančiame pliene yra chromo, kuris sudaro apsauginį oksido sluoksnį, apsaugantį nuo rūdžių ir korozijos.
Kalbant apie estetines savybes, nerūdijantis plienas yra labiau poliruotas ir modernesnis nei įprastas plienas. Dauguma anglinio plieno rūšių yra magnetinės, o tai gali būti naudinga tam tikrose srityse. Tačiau nerūdijantis plienas, pavyzdžiui, 304 arba 316, yra nemagnetinis.
Plienas ir nerūdijantis plienas: gamybos procesai
Plieno ir nerūdijančio plieno gamybos procesai apima kelis gamybos etapus, kurių metu žaliavos paverčiamos galutiniais produktais. Čia pateikiami svarbiausi plieno ir nerūdijančio plieno gamybos procesai:
Plieno gamybos procesai
A. Geležies gamyba
Šio proceso metu į aukštakrosnę tiekiama geležies rūda, koksas (anglis) ir fliusai (klintis). Intensyvus karštis išlydo geležies rūdą, o anglis redukuoja geležies oksidą, susidarant išlydytai geležiai, vadinamam karštu metalu.
B. Plieno gamyba
Pavyzdžiui, deguonies krosnies (BOF) procesas. BOF procese aukštakrosnės karštas metalas arba DRI įkraunamas į konverterio indą. Į valtį pučiamas labai grynas deguonis, kuris oksiduoja priemaišas ir sumažina anglies kiekį, kad būtų pagamintas plienas.
C. Nuolatinis liejimas
Nuolatinis liejimas – tai išlydyto plieno liejimas į pusgaminius, tokius kaip plokštės, ruošiniai ar žiedai. Tai reiškia, kad išlydytas plienas pilamas į vandeniu aušinamą formą ir sukietinamas į ištisinę giją. Tada gija supjaustoma norimo ilgio gabalėliais.
D. Formavimas ir formavimas
Valcavimas: Ištisinio liejimo būdu gauti plieno pusgaminiai valcuojami karšto arba šalto valcavimo staklėse, siekiant sumažinti storį, pagerinti paviršiaus kokybę ir pasiekti norimus matmenis.
Kalimas: Kalimas yra procesas, kurio metu kaitinamas plienas formuojamas naudojant gniuždymo jėgas. Jis dažniausiai naudojamas gaminant komponentus, kuriems reikalingas didelis stiprumas ir ilgaamžiškumas.
Nerūdijančio plieno gamybos procesai
A. Nerūdijančio plieno gamyba
Lydymas: Nerūdijantis plienas gaminamas lydant geležies rūdos, chromo, nikelio ir kitų legiruojančių elementų derinį elektrinėse lanko krosnyse arba indukcinėse krosnyse.
Rafinavimas: Išlydytas nerūdijantis plienas rafinuojamas tokiais procesais kaip argono deguonies dekarbirizacija (AOD) arba vakuuminė deguonies dekarbirizacija (VOD), siekiant pakoreguoti sudėtį, pašalinti priemaišas ir kontroliuoti norimas savybes.
B. Formavimas ir formavimas
Karštas valcavimas: nerūdijančio plieno luitai arba plokštės kaitinami ir praleidžiami per karšto valcavimo staklėse, kad sumažėtų jų storis ir jie būtų suformuoti į ritinius, lakštus arba plokštes.
Šaltasis valcavimas: Šaltasis valcavimas dar labiau sumažina nerūdijančio plieno storį ir suteikia norimą paviršiaus apdailą. Jis taip pat pagerina mechanines savybes ir matmenų tikslumą.
C. Terminis apdorojimas
Atkaitinimas: Nerūdijantis plienas atkaitinamas, tai yra terminio apdorojimo procesas, siekiant sumažinti vidinius įtempius ir pagerinti jo plastiškumą, apdirbamumą ir atsparumą korozijai.
Grūdinimas ir atleidimas: Kai kurios nerūdijančio plieno rūšys yra grūdinamos ir atleidžiamos, siekiant pagerinti jų mechanines savybes, tokias kaip kietumas, tvirtumas ir stiprumas.
D. Apdailos procesai
Marinavimas: Nerūdijančio plieno paviršius galima marinuoti rūgštiniame tirpale, kad būtų pašalintos apnašos, oksidai ir kiti paviršiaus teršalai.
Pasyvavimas: Pasyvavimas yra cheminis apdorojimas, kuris padidina nerūdijančio plieno atsparumą korozijai, suformuodamas apsauginį oksido sluoksnį ant paviršiaus.
Konkretūs naudojami procesai gali skirtis priklausomai nuo pageidaujamos plieno arba nerūdijančio plieno rūšies ir numatyto galutinio produkto naudojimo.
Plienas ir nerūdijantis plienas: tvirtumas ir ilgaamžiškumas
Plieno stiprumas daugiausia priklauso nuo jo anglies kiekio ir kitų legiruojančių elementų, tokių kaip manganas, silicis, ir įvairių komponentų pėdsakų. Didelio stiprumo plienai, tokie kaip didelio stiprumo mažai legiruoti (HSLA) ir pažangūs didelio stiprumo plienai (AHSS), naudojami sudėtingose srityse, tokiose kaip automobilių gamyba ir statyba. Nerūdijantis plienas paprastai yra mažesnio stiprumo nei plienas, tačiau jis vis tiek yra pakankamai stiprus daugumai sričių.
Plienas ir nerūdijantis plienas: kainų palyginimas
Kalbant apie kainą, plienas paprastai yra pigesnis nei nerūdijantis plienas, todėl daugeliui projektų tai yra biudžetą tausojantis pasirinkimas, nes nerūdijančio plieno gamyba yra brangesnė tiek gamybos proceso, tiek sudėties požiūriu.
Plienas ir nerūdijantis plienas: pritaikymas
Plienas ir nerūdijantis plienas yra universalios medžiagos, naudojamos įvairiose pramonės šakose. Plienas, pasižymintis tvirtumu ir ilgaamžiškumu, dažnai naudojamas statybos projektuose, tokiuose kaip tiltai, pastatai ir infrastruktūra. Tai populiarus pasirinkimas konstrukciniams komponentams.
Nerūdijančio plieno atsparumas korozijai idealiai tinka aplinkai, kurioje yra drėgmės ar cheminių medžiagų poveikis. Dėl to nerūdijantis plienas yra puikus pasirinkimas virtuvės prietaisams, maisto perdirbimo įrangai, medicinos prietaisams ir papuošalams.
Automobilių pramonėje abi medžiagos atlieka svarbų vaidmenį – plienas dažnai naudojamas transporto priemonių rėmuose dėl savo tvirtumo, o nerūdijantis plienas naudojamas išmetimo sistemose dėl atsparumo aukštai temperatūrai ir korozijai.
Išvada
Pagrindinis skirtumas tarp įprasto plieno ir nerūdijančio plieno yraatsparumas korozijaiNors įprastas plienas yra tvirtas, bet linkęs rūdyti, nerūdijantis plienas yra atsparus rūdijimui dėl jame esančio chromo, kuris sudaro apsauginį oksido sluoksnį. Priklausomai nuo pritaikymo, galite pasirinkti tinkamą medžiagą, kad subalansuotumėte našumą ir kainą.
Įrašo laikas: 2024 m. rugsėjo 23 d.