O aço inoxidável está presente em todos os lugares, e existem diversos modelos que são difíceis de distinguir. Hoje, compartilho com vocês um artigo para esclarecer alguns pontos importantes.
Aço inoxidável é a abreviação de aço inoxidável resistente a ácidos, ar, vapor, água e outros meios corrosivos fracos ou aço inoxidável é conhecido como aço inoxidável; e será resistente a meios corrosivos químicos (ácidos, álcalis, sais e outras impregnações químicas) a corrosão do aço é chamada de aço resistente a ácidos.
Aço inoxidável refere-se ao aço resistente a ácidos, álcalis, sais e outros meios corrosivos fracos, que são corroídos por ar, vapor, água e outros meios corrosivos químicos, sendo também conhecido como aço inoxidável resistente a ácidos. Na prática, o aço resistente à corrosão por meios corrosivos fracos é frequentemente chamado de aço inoxidável, e o aço resistente à corrosão por meios químicos é chamado de aço resistente a ácidos. Devido às diferenças na composição química dos dois, o primeiro não é necessariamente resistente à corrosão por meios químicos, enquanto o último é geralmente inoxidável. A resistência à corrosão do aço inoxidável depende dos elementos de liga contidos no aço.
Classificação Comum
De acordo com a organização metalúrgica
Geralmente, de acordo com a organização metalúrgica, os aços inoxidáveis comuns são divididos em três categorias: aços inoxidáveis austeníticos, aços inoxidáveis ferríticos e aços inoxidáveis martensíticos. Com base na organização metalúrgica básica dessas três categorias, aços duplex, aços inoxidáveis endurecíveis por precipitação e aços de alta liga contendo menos de 50% de ferro são derivados para necessidades e propósitos específicos.
1. Aço inoxidável austenítico
A estrutura cristalina cúbica de face centrada da matriz da organização austenítica (fase CY) é dominada por elementos não magnéticos, principalmente por meio de trabalho a frio para torná-la mais resistente (e pode levar a um certo grau de magnetismo) ao aço inoxidável. O Instituto Americano de Ferro e Aço (American Iron and Steel Institute) classifica as séries 200 e 300 de rótulos numéricos, como 304.
2. Aço inoxidável ferrítico
Estrutura cristalina cúbica de matriz centrada no corpo, com organização ferrítica (fase A), dominante, magnética, geralmente não endurecível por tratamento térmico, mas o trabalho a frio pode torná-lo um aço inoxidável ligeiramente reforçado. Instituto Americano de Ferro e Aço para 430 e 446 para o rótulo.
3. Aço inoxidável martensítico
A matriz é de organização martensítica (cúbica de corpo centrado ou cúbica), magnética e, por meio de tratamento térmico, pode ajustar suas propriedades mecânicas ao aço inoxidável. O Instituto Americano de Ferro e Aço (American Iron and Steel Institute) classifica as figuras 410, 420 e 440. A martensita possui uma organização austenítica em altas temperaturas, podendo ser transformada em martensita (ou seja, endurecida) quando resfriada à temperatura ambiente a uma taxa adequada.
4. Aço inoxidável austenítico tipo ferrite (duplex)
A matriz possui organização bifásica austenítica e ferrítica, sendo o teor da matriz de fase menor geralmente superior a 15%, magnética e pode ser reforçada por trabalho a frio do aço inoxidável. O aço inoxidável 329 é um aço inoxidável duplex típico. Comparado ao aço inoxidável austenítico, o aço duplex apresenta alta resistência, resistência à corrosão intergranular, corrosão sob tensão por cloreto e corrosão por pites significativamente melhorada.
5. Aço inoxidável endurecido por precipitação
A matriz é uma organização austenítica ou martensítica e pode ser endurecida por tratamento de endurecimento por precipitação para torná-la aço inoxidável endurecido. Instituto Americano de Ferro e Aço para a série 600 de rótulos digitais, como 630, ou seja, 17-4PH.
Em geral, além das ligas, a resistência à corrosão do aço inoxidável austenítico é superior; em ambientes menos corrosivos, pode-se usar aço inoxidável ferrítico; em ambientes levemente corrosivos, se for necessário que o material tenha alta resistência ou alta dureza, pode-se usar aço inoxidável martensítico e aço inoxidável endurecido por precipitação.
Características e usos
Processo de superfície
Distinção de espessura
1. Como a máquina da siderúrgica, durante o processo de laminação, deforma levemente os rolos, o que resulta em um desvio na espessura da chapa, geralmente com espessura entre os dois lados. Ao medir a espessura da chapa, a medição deve ser feita no meio da cabeça da chapa, de acordo com as normas estaduais.
2. O motivo da tolerância é baseado na demanda do mercado e do cliente, geralmente dividida em tolerâncias grandes e pequenas.
V. Requisitos de fabricação e inspeção
1. Placa de tubo
① juntas de topo de placas de tubos emendados para inspeção de raio 100% ou UT, nível qualificado: RT: Ⅱ UT: Ⅰ nível;
② Além do aço inoxidável, tratamento térmico de alívio de tensão da placa de tubo emendado;
3 Desvio da largura da ponte do furo da placa do tubo: de acordo com a fórmula para calcular a largura da ponte do furo: B = (S - d) - D1
Largura mínima da ponte do furo: B = 1/2 (S - d) + C;
2. Tratamento térmico da caixa de tubos:
Aço carbono, aço de baixa liga soldado com uma partição de intervalo dividido da caixa de tubos, bem como a caixa de tubos das aberturas laterais mais de 1/3 do diâmetro interno da caixa de tubos do cilindro, na aplicação de soldagem para tratamento térmico de alívio de tensão, flange e superfície de vedação da partição devem ser processadas após tratamento térmico.
3. Teste de pressão
Quando a pressão de projeto do processo do casco for menor que a pressão do processo do tubo, para verificar a qualidade das conexões do tubo e da placa do trocador de calor
① Programar a pressão do casco para aumentar a pressão de teste com o programa do tubo consistente com o teste hidráulico, para verificar se há vazamento nas juntas do tubo. (No entanto, é necessário garantir que a tensão primária da película do casco durante o teste hidráulico seja ≤0,9ReLΦ)
② Quando o método acima não for apropriado, o casco pode ser submetido a um teste hidrostático de acordo com a pressão original após a passagem e, em seguida, submetido a um teste de vazamento de amônia ou de halogênio.
Que tipo de aço inoxidável não enferruja facilmente?
Existem três fatores principais que afetam a ferrugem do aço inoxidável:
1. O teor de elementos de liga. Em geral, o teor de cromo em aços com 10,5% de cromo não enferruja facilmente. Quanto maior o teor de cromo e níquel, melhor a resistência à corrosão. Por exemplo, em aços 304 com teor de níquel de 85 a 10% e cromo de 18 a 20%, o aço inoxidável em geral não enferruja.
2. O processo de fundição do fabricante também afetará a resistência à corrosão do aço inoxidável. A tecnologia de fundição é boa, equipamentos avançados, tecnologia avançada, grandes usinas siderúrgicas, tanto no controle de elementos de liga, na remoção de impurezas, quanto no controle da temperatura de resfriamento do tarugo, garantindo assim a qualidade do produto estável e confiável, com boa qualidade intrínseca, não enferrujando facilmente. Por outro lado, alguns equipamentos de pequenas usinas siderúrgicas, tecnologia avançada, processo de fundição, impurezas não podem ser removidas, e a produção dos produtos inevitavelmente enferrujará.
3. Ambiente externo. O ambiente seco e ventilado não enferruja facilmente, enquanto a umidade do ar, o tempo chuvoso contínuo ou o ar com acidez e alcalinidade do ambiente são facilmente enferrujados. O aço inoxidável 304, se o ambiente ao redor for muito precário, também enferruja.
Manchas de ferrugem em aço inoxidável: como lidar com elas?
1. Método químico
Com pasta ou spray de decapagem para auxiliar as partes enferrujadas a repassivar a formação de uma película de óxido de cromo, restaurando sua resistência à corrosão, após a decapagem, para remover todos os poluentes e resíduos ácidos, é muito importante realizar um enxágue adequado com água. Após o processamento e o polimento com equipamento de polimento, pode-se aplicar cera de polimento. Para pequenas manchas de ferrugem localizadas, também pode ser usada uma mistura 1:1 de gasolina e óleo com um pano limpo para limpar as manchas de ferrugem.
2. Métodos mecânicos
Limpeza por jato de areia, limpeza com partículas de vidro ou cerâmica, jateamento, obliteração, escovação e polimento. Métodos mecânicos têm o potencial de remover a contaminação causada por materiais previamente removidos, materiais de polimento ou materiais obliterados. Todos os tipos de contaminação, especialmente partículas de ferro estranhas, podem ser uma fonte de corrosão, especialmente em ambientes úmidos. Portanto, superfícies limpas mecanicamente devem ser preferencialmente limpas formalmente em condições secas. O uso de métodos mecânicos limpa apenas a superfície e não altera a resistência à corrosão do material em si. Portanto, recomenda-se o repolimento da superfície com equipamento de polimento e o fechamento com cera de polimento após a limpeza mecânica.
Instrumentação, graus e propriedades de aço inoxidável comumente usados
Aço inoxidável 1.304. É um dos aços inoxidáveis austeníticos com ampla aplicação e uso mais amplo, adequado para a fabricação de peças moldadas por repuxo profundo e tubulações de ácido, recipientes, peças estruturais, diversos tipos de corpos de instrumentos, etc. Também pode ser usado na fabricação de equipamentos e peças não magnéticos e de baixa temperatura.
Aço inoxidável 2.304L. Para solucionar a precipitação de Cr23C6 causada pelo aço inoxidável 304, que apresenta forte tendência à corrosão intergranular em algumas condições, o desenvolvimento do aço inoxidável austenítico de ultrabaixo carbono apresenta uma resistência à corrosão intergranular significativamente superior à do aço inoxidável 304. Além da resistência ligeiramente inferior, o aço inoxidável 321 apresenta outras propriedades, sendo utilizado principalmente em equipamentos e componentes resistentes à corrosão, não podendo ser submetido a tratamento de solução soldada, podendo ser utilizado na fabricação de diversos tipos de corpos de instrumentação.
Aço inoxidável 3.304H. Ramificação interna de aço inoxidável 304, fração de massa de carbono em 0,04% ~ 0,10%, desempenho em alta temperatura é melhor que o aço inoxidável 304.
Aço inoxidável 4.316. Feito de aço 10Cr18Ni12 com adição de molibdênio, o aço apresenta boa resistência a meios redutores e corrosão por pites. Em água do mar e outros meios, a resistência à corrosão é superior à do aço inoxidável 304, utilizado principalmente em materiais resistentes à corrosão por pites.
Aço inoxidável 5.316L. Aço de ultrabaixo carbono, com boa resistência à corrosão intergranular sensibilizada, adequado para a fabricação de peças e equipamentos soldados de seção transversal espessa, como equipamentos petroquímicos, em materiais resistentes à corrosão.
Aço inoxidável 6.316H. Ramificação interna de aço inoxidável 316, fração de massa de carbono de 0,04%-0,10%, desempenho em altas temperaturas é melhor que o aço inoxidável 316.
Aço inoxidável 7.317. A resistência à corrosão por pites e à fluência é superior à do aço inoxidável 316L, utilizado na fabricação de equipamentos petroquímicos e resistentes à corrosão por ácidos orgânicos.
Aço inoxidável 8.321. Aço inoxidável austenítico estabilizado com titânio, com adição de titânio para melhorar a resistência à corrosão intergranular, possui boas propriedades mecânicas em altas temperaturas e pode ser substituído por aço inoxidável austenítico de ultrabaixo carbono. Além da resistência à corrosão por alta temperatura ou hidrogênio e outras situações especiais, a situação geral não é recomendada.
Aço inoxidável 9.347. Aço inoxidável austenítico estabilizado com nióbio, com adição de nióbio para melhorar a resistência à corrosão intergranular, resistência à corrosão em ácidos, álcalis, sais e outros meios corrosivos. O aço inoxidável 321 possui bom desempenho de soldagem, podendo ser utilizado como material resistente à corrosão e aço resistente ao calor, principalmente em energia térmica e petroquímica, como na produção de contêineres, dutos, trocadores de calor, eixos, tubos de forno e termômetros de tubos de forno industriais, entre outros.
Aço inoxidável 10.904L. Aço inoxidável austenítico supercompleto, um aço inoxidável superaustenítico inventado pelo finlandês Otto Kemp, com fração mássica de níquel de 24% a 26% e fração mássica de carbono inferior a 0,02%, excelente resistência à corrosão. Apresenta excelente resistência à corrosão em ácidos não oxidantes, como sulfúrico, acético, fórmico e fosfórico, além de boa resistência à corrosão em frestas e sob tensão. É adequado para diversas concentrações de ácido sulfúrico abaixo de 70°C e apresenta boa resistência à corrosão em ácido acético e em ácidos mistos de ácido fórmico e acético, em qualquer concentração e em qualquer temperatura sob pressão normal. A norma original ASMESB-625 o atribui a ligas à base de níquel, e a nova norma o atribui ao aço inoxidável. A China utiliza apenas aço de grau aproximado 015Cr19Ni26Mo5Cu2, alguns fabricantes europeus de instrumentos de materiais-chave que usam aço inoxidável 904L, como o tubo de medição do medidor de vazão de massa da E + H, que usa aço inoxidável 904L, a caixa do relógio Rolex também usa aço inoxidável 904L.
Aço inoxidável 11.440C. Aço inoxidável martensítico, aço inoxidável temperável, aço inoxidável de altíssima dureza, dureza HRC57. Utilizado principalmente na produção de bicos, rolamentos, válvulas, carretéis de válvula, assentos de válvula, luvas, hastes de válvula, etc.
Aço inoxidável 12.17-4PH. Aço inoxidável endurecível por precipitação martensítica, dureza HRC44, com alta resistência, dureza e resistência à corrosão, não podendo ser utilizado em temperaturas superiores a 300 °C. Possui boa resistência à corrosão, tanto atmosférica quanto a ácidos ou sais diluídos, sendo sua resistência à corrosão equivalente à do aço inoxidável 304 e do aço inoxidável 430, utilizados na fabricação de plataformas offshore, pás de turbinas, carretéis, sedes, mangas e hastes de válvulas.
Na profissão de instrumentação, combinado com as questões de generalidade e custo, a ordem de seleção convencional do aço inoxidável austenítico é o aço inoxidável 304-304L-316-316L-317-321-347-904L, dos quais o 317 é menos comumente usado, o 321 não é recomendado, o 347 é usado para corrosão em alta temperatura, o 904L é apenas o material padrão de alguns componentes de fabricantes individuais, o projeto geralmente não toma a iniciativa de selecionar o 904L.
Na seleção do projeto de instrumentação, geralmente haverá materiais de instrumentação e materiais de tubulação em ocasiões diferentes, especialmente em condições de alta temperatura, devemos prestar atenção especial à seleção de materiais de instrumentação para atender ao equipamento de processo ou temperatura de projeto de tubulação e pressão de projeto, como tubulação de aço cromo molibdênio de alta temperatura, enquanto a instrumentação para escolher um aço inoxidável, então é muito provável que seja um problema, você deve ir consultar o manômetro de temperatura e pressão do material relevante.
Na seleção do projeto do instrumento, frequentemente são encontrados diversos sistemas, séries e graus diferentes de aço inoxidável. A seleção deve ser baseada no meio de processo específico, temperatura, pressão, peças estressadas, corrosão e custo, além de outras perspectivas.
Horário da postagem: 11 de outubro de 2023