Klassifisering og analyse av rustfritt stålboltmaterialer

I ingeniørapplikasjoner spør brukere ofte om "karakteren" av rustfrie stålbolter. Det må avklares at styrkekarakterer som 8,8 eller 4.8 bare gjelder forKarbonstålbolter,Mens rustfrie stålbolter følger helt forskjellige ytelsesstandarder. Bransjen bruker typisk materielle betegnelser som SUS304, SUS316 og spesialiserte klassesystemer som for eksempelA2-70ogC1-110underISO 3506standard.

1. Styrke standardsystem for rustfrie stålbolter

Styrken til rustfrie stålbolter er betegnet med spesifikke koder:

​A2-70: Austenittisk rustfritt stål (f.eks. 304), minimum strekkfasthet700 MPa, avkastningsstyrke større enn eller lik 450 MPa (ISO 3506).

​A4-80: Austenittisk rustfritt stål (f.eks. 316), minimum strekkfasthet800 MPa, gir styrke større enn eller lik 600 MPa.

​C1-110: Martensittisk rustfritt stål (f.eks. 12CR13 slukket og herdet), strekkfasthet1100–1400 MPa, gir styrke større enn eller lik 820 MPa.

[Merk: Styrkeklassifiseringssystemet for rustfritt stål er forskjellig fra karbonstålkarakterer. Ingeniørvalg må samsvare med disse spesialiserte kodene.]

2. Klassifisering av materialer i rustfritt stål

2.1 ​Austenittisk rustfritt stål(Mest brukt)

​Typiske karakterer: 304 (06CR19NI10), 316 (022CR17NI12MO2).

​Egenskaper: Ikke-magnetisk, utmerket korrosjonsmotstand.

​Applikasjoner: Generelle festemidler (sekskantbolter, nøtter,osv.).

2.2 ​Duplex rustfritt stål

​Typiske karakterer: 2205 (UNS S31803/S32205/022CR23NI5MO3N).

​Egenskaper: Strekkfasthet ** større enn eller lik 640 MPa ** (ISO 3506-1: 2020), langsiktig tjenestetemperatur mindre enn eller lik 250 grader (for å unngå σ-fase-omfattende), stresskorrosjonsresistens.

​Applikasjoner: Kjemisk utstyr, offshore -plattformer.

​Standard referanse: ISO 3506-1: 2020.

2.3 ​Martensittisk rustfritt stål

​Typiske karakterer: 410 (12CR13), 420 (20CR13).

​Egenskaper: Varmebehandling, magnetisk. Overflatebehandlinger (f.eks. Passivering eller epoksybelegg) må velges basert på miljø; Å galvanisere/kromplating kan redusere korrosjonsbestandighet.

​Applikasjoner: Turbinblader, høygående sjakter.

3. Viktige materialytelsesfaktorer

3.1 ​Nikkelinnhold

3 0 4: 8–1 0% ni; 316: 10–14% Ni (kinesisk standard 022CR17NI12MO2 spesifiserer 10,0–14,0% Ni).

Molybden (2–3% i 316) forbedrer kloridionresistens betydelig.

3.2 ​Karboninnhold

Austenittisk stål: mindre enn eller lik {{{0}}. 08% (Ultra-Low Carbon-karakterer som 304L: mindre enn eller lik 0,03%).

Martensitic Steel: {{0}}. 15–0,40%.

3.3 ​Krominnhold

Alle rustfrie stål krever større enn eller lik 12% Cr for å danne et passiveringslag.

4. Avklaring av vanlige misoppfatninger

4.1 ​Styrke kontra korrosjonsmotstand

316 (A 4-80) har høyere styrke (800 MPa) enn 304 (A 2-70, 700 MPa) og overlegen kloridresistens på grunn av molybden (2–3%).

4.2 ​Sveisepraksis

Bruk sveisetråd med lite karbon (f.eks. ER3 0 8l med mindre enn eller lik 0. 0 3% c); Karbonståltråd (0,06–0,15% c) er forbudt.

4.3 ​Overflatebehandlinger

For marine miljøer:passiveringellerKromfritt dacromet (sink-aluminiumbelegg). Tradisjonell dacromet (som inneholder kromater) fases ut av miljømessige årsaker.

Tøffe miljøer: utvide nøytral salt spray (NSS) testing til2000 timer (ISO 9227: 2017), ikke CASS (kobberakselerert saltspray).

5. Kvalitetskontrollkrav

5.1 ​Kjemisk sammensetningstesting

Kjerneelementer: CR (større enn eller lik 12%), Ni (316 større enn eller lik 1 0%), MO (316 større enn eller lik 2%), C (austenittisk mindre enn eller lik 0,08%).

5.2 ​Mekanisk ytelsestesting

Austenittisk stål: avkastningsstyrke større enn eller lik 210 MPa (GB/T 3098,6).

Hardhetsområde: A 2-70 tilsvarer HV 210–300.

5.3 ​Korrosjonsmotstandsvalidering

Salt spray test: større enn eller lik 480 timer (ISO 9227 NSS -standard), utvidet til2000 timerfor tøffe miljøer.

Intergranulær korrosjonstest: ASTM A262.

6. Typisk karakterkryssreferanse (oppdatert per GB/t 20878-2022))