Механические свойства локтей из нержавеющей стали: ключевые аспекты и показатели производительности

Регулировка состава материала может улучшить производительность и адаптивность фитингов труб из нержавеющей стали для строительства водоснабжения.

Локти из фитингов труб из нержавеющей стали для строительства водоснабжения изготовлены из кристаллической структуры аустенита , в которой содержание хрома (CR) составляет более 12% , а другие металлические элементы добавляются по мере необходимости. Добавление никеля (NI) может улучшить пластичность и жесткость материала, что облегчает обработку и форму, и легко сгибаться. Сокращение содержания углерода (C) может улучшить производительность сварки материала. Кроме того, добавление таких элементов, как молибдена (МО) или марганца (Mn), может повысить устойчивость материала к ячеек и расщелину коррозии.

При использовании локтей трубы из нержавеющей стали хром реагирует с кислородом или окислителями, образуя тонкую и жесткую пассивирующую пленку (CR2O3) на поверхности. Толщина этой пассивирующей пленки составляет около 3 × 10-6 мм , что играет защитную роль против коррозии. Кроме того, во время обработки (таких как снятие примесей, маринование и обработка пассивации) поверхностная обработка локтей труб из нержавеющей стали может увеличить толщину защитной пленки CR2O3 и повысить его плотность и однородность. После полировки и отделки можно устранить не только крошечные дефекты на поверхности, но и пассивирующая пленка также может быть сделана более деликатной и плотной, тем самым уменьшая возможность коррозии.

Механические свойства локтей из нержавеющей стали в основном включают в себя следующие аспекты:

1. Сила

(1) Прочность на растяжение: локти из нержавеющей стали демонстрируют высокую прочность на растяжение, что позволяет им выдерживать значительные растягивающие силы. Например, прочность на растяжение 304 нержавеющей стали обычно достигает около 515 МПа, в то время как прочность из нержавеющей стали 316 л может достигать 485 МПа.

(2) Прочность урожая: Прочность урожая является критической мерой напряжения, при котором материал начинает деформировать пластично. Прочность урожая 304 из нержавеющей стали составляет приблизительно 205 МПа, тогда как для из нержавеющей стали 316L она составляет около 170 МПа.

2. Прочность

Локти из нержавеющей стали имеют хорошую прочность, могут противостоять вибрации и воздействию, и не подвержены хрупкому перелому. Например, в условиях низкой температуры локти из нержавеющей стали все еще могут поддерживать хорошую прочность и не станут хрупкими.

3. Твердость

Твердость локтей из нержавеющей стали варьируется в зависимости от материала и технологии обработки. Вообще говоря, твердость аустенитной нержавеющей стали (такую ​​как 304, 316L) составляет от 200 до 300 HV. Материалы с более высокой твердостью обычно имеют лучшую стойкость к износу и устойчивость к деформации.

4. Эластичный модуль

Эластичный модуль нержавеющей стали, как правило, находится между 190-210 ГПа. Эластичный модуль отражает жесткость материала. Более высокий модуль упругости означает, что материал труднее деформировать при силе.

5. Коррозионная стойкость

Коррозионная стойкость локтей из нержавеющей стали является одной из его важных характеристик. Элемент хрома на его поверхности может образовывать плотную оксидную пленку (такую ​​как Cr₂O₃), которая эффективно предотвращает эрозию коррозийными средами. Например, из нержавеющей стали 316L лучше устойчиво к коррозии ячеек и расщелины из -за добавления молибдена.

6. Усталость

Локти из нержавеющей стали будут подвергаться чередующемуся напряжению во время долгосрочного использования, а их усталостная производительность определяет их срок службы при циклических нагрузках. Механические тесты на прочность и испытания на усталость могут быть использованы для оценки долговечности локтей в реальных условиях труда.

7. Высокая температурная стойкость

Нержавеющая сталь все еще может поддерживать хорошие механические свойства и химическую стабильность в высокотемпературных средах и подходит для высокотемпературных систем трубопровода. Например, производительность из нержавеющей стали 316 л при 320 ° С все еще может достигать 130 МПа.

8. Производительность обработки

Нержавеющая сталь может быть превращена в локтях с помощью различных процессов, таких как кость, сварка и холодная работа, и обладает хорошими характеристиками обработки. Однако остаточное напряжение может быть введено во время обработки, влияя на его конечные механические свойства.

9. Устойчивость к стрессу

Локти из нержавеющей стали подвержены воздействию коррозии на напряжении в определенных средах (таких как среды, содержащие ионы хлорида). Оптимизируя материальный состав (такой как добавление таких элементов, как титан и молибден) и контроль технологии обработки, его коррозионная стойкость к напряжению может быть улучшена.

Таким образом, локти из нержавеющей стали обладают отличными механическими свойствами и подходят для различных сложных условий труда, но их характеристики также влияют на состав материала, технология обработки и использование среды.