Mae dur gwrthstaen yn ddeunydd sydd wedi chwyldroi ein cymwysiadau domestig a diwydiannol. Mae'n cynnig gwydnwch rhyfeddol, cryfder a gwrthiant cyrydiad a dyna pam ei fod i'w gael ym mhopeth o gyllyll cyllyll a ffyrc i skyscrapers. Ond beth yn union yw dur gwrthstaen?
Gadewch i ni drafod holl fanylion yr aloi hwn, gan gynnwys ei fathau, ei ddosbarthiadau a'i ddichonoldeb.
Trosolwg.
Mae dur gwrthstaen yn gategori o ddur. Mae'r aloi yn cynnwys o leiaf 10.5% cromiwm yn ei gyfansoddiad, a gallwch hefyd ychwanegu elfennau eraill fel nicel, molybdenwm, a titaniwm i wella ei briodweddau. Mae hyn yn rhoi gwrthwynebiad uchel iddo i gyrydiad, rhwd a staenio.
Maent yn cyflwyno eiddo fel cryfder, gwydnwch, a gwrthiant i wres a gwisgo yn y deunydd.
Daw dur gwrthstaen mewn gwahanol fathau, cyfresi a graddau. Byddwn yn eu trafod isod.
Mathau o ddur gwrthstaen.
Gellir rhannu'r deunydd hwn yn wahanol gategorïau ar sail ei gyfansoddiad:
1. Austenitig.
Dyma'r math a ddefnyddir amlaf o ddur gwrthstaen, ac mae'n cynnwys cromiwm, nicel, a molybdenwm. Fe welwch ei fod yn anfagnetig ac yn hynod wrthsefyll cyrydiad, rhwd a staenio. O ganlyniad, gallwch ddefnyddio dur gwrthstaen austenitig mewn cymwysiadau sensitif, fel mewnblaniadau.
Mae gan y duroedd hyn weldadwyedd ac ewymddwys da ac fe'u defnyddir mewn amrywiol gymwysiadau, megis llestri cegin, offer meddygol, a strwythurau pensaernïol.
2. Ferritic.
Mae gan y categori hwn aloion â chrynodiadau uchel o gromiwm a chrynodiadau cymharol is o nicel. Mae'n sefydlog yn erbyn grymoedd cemegol a gwres, felly fe'i defnyddir mewn cymwysiadau sy'n gofyn am wrthwynebiad tymheredd uchel, megis cyfnewidwyr gwres, gwacáu modurol, ac offer.
Mae duroedd di -staen ferritig yn magnetig, gan gyfiawnhau eu defnyddio mewn cymwysiadau lle mae priodweddau magnetig yn ffafriol, fel trawsnewidyddion a moduron trydan.
3. Martensitig.
Nodweddir y duroedd hyn gan eu lefelau carbon uchel a'u lefelau nicel is, gan roi cryfder uwch iddynt. Fodd bynnag, mae hyn yn eu gwneud ychydig yn llai goddefgar i gyrydiad na mathau eraill o ddur gwrthstaen, yn enwedig mewn amgylcheddau asidig.
Mae duroedd di-staen martensitig hefyd yn llai goddefol gwres na duroedd. Oherwydd eu caledwch eithriadol a'u sefydlogrwydd cemegol sylweddol, fe welwch yn bennaf mewn offer torri, cyllyll cegin a gwrthrychau miniog eraill.
4. Duplex.
Mae aloion yn y categori hwn yn adnabyddus am eu caledwch rhagorol a'u gwrthiant cyrydiad. Maent yn cynnwys rhannau bron yn gyfartal o gyfnodau austenitig a ferritig - cyfuniad sy'n eu gwneud yn wydn iawn.
Fe welwch ddur deublyg rhagorol ar gyfer cymwysiadau sydd angen cryfder uchel, megis piblinellau olew a nwy, offer prosesu cemegol, a strwythurau ar y môr.
5. Dur gwrthstaen sy'n caledu dyodiad.
Mae'r categori hwn yn cynnwys aloion â lefelau uchel o gromiwm, nicel, a chopr, gan eu gwneud yn gryf, yn anodd ac yn gallu gwrthsefyll asiantau cyrydol. Oherwydd ei gryfder uchel, defnyddir dur pH yn gyffredin mewn awyrofod a chymwysiadau heriol eraill.
Cyfres Dur Di -staen
Mae duroedd di -staen hefyd yn cael eu dosbarthu yn gyfresi gwahanol; Gadewch i ni drafod y rhai safonol.
200 Cyfres Dur Di -staen:
Yn lle nicel, mae'r gyfres hon yn defnyddio crynodiad manganîs uchel. Mae hyn yn eu gwneud yn gymharol rhatach. Fe welwch y gyfres 200 mewn prosesu bwyd a'r diwydiant modurol.
Cyfres Dur Di -staen 300:
Mae'r gyfres hon yn cynnwys lefelau uchel o nicel, gan wneud ei graddau yn gwrthsefyll cyrydiad iawn. Fe'u defnyddir mewn llawer o gymwysiadau, megis strwythurau pensaernïol ac offer meddygol.
400 Cyfres Dur Di -staen:
Mae gan y deunyddiau 400 cyfres gynnwys carbon uchel, ond maent yn gymharol llai cyrydol. Fe'u defnyddir yn bennaf mewn cyllyll a gwrthrychau miniog eraill.
500 o ddur gwrthstaen:
Mae gan ddeunyddiau yn y gyfres hon lawer iawn o gromiwm a molybdenwm wedi'u hychwanegu atynt. Maent yn gwrthsefyll tymheredd iawn ac fe'u defnyddir mewn gwacáu modurol a chyfnewidwyr gwres.
600 Cyfres Di -staen:
Mae'r graddau hyn yn gwrthsefyll tymheredd a chyrydiad. Fe'u ceir mewn tyrbinau nwy ac offer prosesu.
Sut i gynhyrchu dur gwrthstaen
Dyma drosolwg o'r broses weithgynhyrchu.
Toddi a Mireinio: Yn gyntaf, rydych chi'n toddi ac yn mireinio'r deunyddiau crai. Mae'r rhain yn cynnwys haearn, nicel, cromiwm, ac elfennau aloi eraill, sy'n cael eu toddi mewn ffwrnais a'u mireinio i gael gwared ar amhureddau.
Castio: Unwaith y bydd y deunyddiau'n cael eu toddi a'u mireinio, rydych chi'n eu bwrw i mewn i ingotau neu filedau.
Rholio Poeth: Yna byddwch chi'n cynhesu'ch ingotau neu'ch biliau a'u pasio trwy gyfres o felinau rholio poeth. Mae'r rhain yn eu gwastatáu ac yn eu siapio i'r ffurf a ddymunir, fel cynfasau, bariau, neu goiliau.
Rholio oer: Ar ôl rholio poeth, mae'n rhaid i chi rolio'r dur yn oer. Rydych chi'n gwneud hyn trwy basio'r deunydd trwy luosog y rholio oer wedi hynny. Mae hyn yn ei siapio yn ei siapio ymhellach.
Annealing a Pickling: Rydych chi'n trin y dur wedi'i rolio oer trwy ei gynhesu i dymheredd uchel a'i oeri yn araf. Mae hyn yn gwella hydwythedd a chryfder y deunydd.
Yna byddwch chi'n piclo'ch aloi ac yn ei drin ag asid i gael gwared ar unrhyw amhureddau a gwella ei orffeniad arwyneb.
Gorffen: Mae hyn yn cynnwys prosesau amrywiol i roi ei siâp terfynol a'i orffeniad wyneb i'r deunydd.
Gall hyn gynnwys torri, sgleinio, neu dechnegau eraill, yn dibynnu ar y cymhwysiad a'r defnydd a fwriadwyd o'r dur gwrthstaen.
Ffactorau sy'n effeithio ar ansawdd dur gwrthstaen
Mae amrywiol ffactorau yn effeithio ar ansawdd dur gwrthstaen, gan gynnwys cyrchu deunydd, y broses weithgynhyrchu, y broses orffen, a thriniaeth arwyneb.
Cyrchu Deunydd: Mae ansawdd dur gwrthstaen yn dibynnu'n fawr ar ansawdd ei ddeunyddiau crai - purdeb y metel.
Proses weithgynhyrchu: Fel y gwelsom, mae gan y broses weithgynhyrchu o ddur sawl cam, gan gynnwys toddi a mireinio, castio, rholio poeth, rholio oer, anelio, piclo a gorffen. Rhaid i chi reoli'r holl gamau hyn yn ofalus i sicrhau bod gan y dur gwrthstaen sy'n deillio o hyn yr ansawdd a ddymunir.
Prosesau Gorffen: Mae gorffen yn gam hanfodol wrth gynhyrchu dur gwrthstaen o ansawdd uchel.
Rhaid i chi gyflawni'r prosesau gorffen fel torri, sgleinio a bwffio'n ofalus er mwyn osgoi niweidio wyneb eich dur gwrthstaen.
Triniaeth arwyneb: Gall triniaethau fel cotio powdr, electropolishing a glanhau cemegol wella gorffeniad wyneb y deunydd a'i wneud yn fwy gwrthsefyll cyrydiad a mathau eraill o draul.
Sut mae dur gwrthstaen yn cymharu â deunyddiau eraill?
Dyma sut mae'r aloi hwn yn perfformio yn erbyn ychydig o ddeunyddiau cyffredin:
Dur di -staen yn erbyn carbon
O'i gymharu â dur carbon, mae dur gwrthstaen yn llawer mwy sy'n gwrthsefyll cyrydiad. Fe'i defnyddir dros ddur carbon mewn amgylcheddau garw. Mae dur gwrthstaen hefyd yn fwy hydwyth na dur carbon, sy'n ei gwneud yn fwy gwrthsefyll straen mewn gweithrediadau heriol.
Dur gwrthstaen yn erbyn alwminiwm
Mae dur gwrthstaen yn fwy gwydn nag alwminiwm. Mae ganddo fwy o gryfder tynnol nag alwminiwm a dyna pam ei fod yn cael ei ddefnyddio mewn cymwysiadau sy'n gofyn am gryfder a gwydnwch uchel.
Dur gwrthstaen yn erbyn plastigau
Mae gan ddur gwrthstaen hyd oes uwch na'r mwyafrif o blastigau. Ac yn gyffredinol mae'n gryfach ac yn fwy ecogyfeillgar na phlastigau. Gall hefyd wrthsefyll tymereddau uchel ac mae'n haws ei lanhau na'r mwyafrif o blastigau.
Buddion ac anfanteision dur gwrthstaen
Mae manteision dur gwrthstaen yn aml yn gorbwyso ei anfanteision. Gadewch i ni edrych arnyn nhw ochr yn ochr.
Manteision. |
Anfanteision. |
Mae dur gwrthstaen yn gwrthsefyll cyrydiad iawn. |
Yn gyffredinol, mae'n fwyaf costus na deunyddiau eraill. |
Mae'n wydn ac yn gallu gwrthsefyll traul. |
Mae'n gymharol drymach na dewisiadau amgen eraill, a all fod yn anfantais mewn cymwysiadau lle mae pwysau yn ffactor negyddol. |
Mae gan y deunydd ymddangosiad modern a lluniaidd, sy'n ei wneud yn boblogaidd mewn nwyddau defnyddwyr. |
Mae'n anodd gweithio gyda hi oherwydd ei galedwch uchel. |
Mae dur gwrthstaen yn hylan, yn an-fandyllog, ac yn hawdd ei lanhau. |
Er gwaethaf ei wydnwch, mae dur gwrthstaen yn agored iawn i gael ei grafu dros amser. |
Gallwch ei ailgylchu a'i ailddefnyddio am gyfnod amhenodol. |
|
Endnoden
Mae dur gwrthstaen yn ddeunydd amlbwrpas a ddefnyddir mewn amrywiol ddiwydiannau oherwydd ei briodweddau unigryw. Mae deall y mathau, prosesau gweithgynhyrchu ac eiddo yn hanfodol i unrhyw un sy'n edrych i fuddsoddi mewn dur gwrthstaen ar gyfer eu prosiect.
Er bod gan y deunydd hwn lawer o fanteision, rhaid i chi hefyd fod yn ymwybodol o'i gyfyngiadau, fel ei gost.
Os oes gennych unrhyw gwestiynau pellach neu os ydych yn edrych i brynu neu osod ymholiad am gynhyrchion dur gwrthstaen, yna mae croeso i chi gysylltu â ni i osod ymholiad heddiw.
Cwestiynau Cyffredin
A all dur gwrthstaen gyrydu?
Oes, gall dur gwrthstaen rhydu. Er bod y deunydd yn gallu gwrthsefyll cyrydiad, gall amlygiad hirfaith i leithder ac ocsigen ddechrau niweidio wyneb y sylwedd. Gall dod i gysylltiad â chemegau sgraffiniol fel asidau ac ïonau clorid hefyd achosi i'r dur gwrthstaen rwdio.
