ความแตกต่างระหว่างเหล็กสแตนเลสและเหล็กสแตนเลสคืออะไร? จะบอกได้อย่างไร?

เหล็กสแตนเลสเป็นเหล็กสแตนเลสชนิดหนึ่ง โมเดลคือ: 409 410 430 444 มันเป็นของสแตนเลสมาร์เทนซิติกและเฟอร์ริติก มันจะเป็นแม่เหล็กเมื่อใช้แม่เหล็ก สเตนเลสออสเตนนิติกรวมถึง 201 202 304 321 316L เป็นต้น

สแตนเลส (หรือเรียกอีกอย่างว่าเหล็กทนกรดสแตนเลส) หมายถึงเหล็กที่สามารถต้านทานการกัดกร่อนด้วยสารเคมีเช่นบรรยากาศหรือกรด สแตนเลสไม่เป็นสนิม แต่พฤติกรรมการกัดกร่อนในตัวกลางที่แตกต่างกันจะแตกต่างกัน สแตนเลสที่ใช้กันทั่วไป สแตนเลสที่ใช้กันทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท: สแตนเลสมาร์เทนซิติก, สแตนเลสเฟอร์ริติก และสแตนเลสออสเทนนิติกตามลักษณะองค์กรของพวกเขา

What is the difference between stainless steel and stainless iron? How to tell?

ก. สแตนเลสมาร์เทนซิติก

เหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติกที่ใช้กันทั่วไปมีปริมาณคาร์บอน {{0}}.1~0.45% และมีปริมาณโครเมียม 12~14% เป็นเหล็กกล้าไร้สนิมโครเมียม ซึ่งมักเรียกว่าเหล็กกล้าไร้สนิม Cr13 เกรดเหล็กทั่วไป ได้แก่ 1Cr13, 2Cr13, 3Cr13, 4Cr13 เป็นต้น โดยทั่วไปแล้วเหล็กชนิดนี้จะใช้ในการผลิตวาล์ว ปั๊ม และชิ้นส่วนอื่นๆ รวมถึงเครื่องมือสแตนเลสบางชนิดที่สามารถรับน้ำหนักได้และต้องการความต้านทานการกัดกร่อน

เพื่อปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อน ปริมาณคาร์บอนของเหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติกจะถูกควบคุมในช่วงที่ต่ำมาก โดยทั่วไปจะไม่เกิน 0.4% ยิ่งปริมาณคาร์บอนต่ำ ความต้านทานการกัดกร่อนของเหล็กก็จะดีขึ้น และยิ่งปริมาณคาร์บอนสูง ปริมาณคาร์บอนในเมทริกซ์ก็จะยิ่งสูงขึ้น ความแข็งแรงและความแข็งของเหล็กก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ยิ่งมีปริมาณคาร์บอนมากเท่าไรก็ยิ่งมีโอกาสเกิดโครเมียมมากขึ้นเท่านั้น ยิ่งมีคาร์ไบด์มากเท่าใด ความต้านทานการกัดกร่อนก็จะยิ่งแย่ลงเท่านั้น จากนี้จะเห็นได้ไม่ยากว่าตัวบ่งชี้ความแข็งแรงและความแข็งของ 4Cr13 นั้นแย่กว่า 1Cr13 แต่ความต้านทานการกัดกร่อนนั้นไม่ดีเท่ากับ 1Cr13

1Cr13 และ 2Cr13 มีความสามารถในการต้านทานการกัดกร่อนจากบรรยากาศ ไอน้ำ และตัวกลางอื่นๆ และมักใช้เป็นเหล็กโครงสร้างที่ทนต่อการกัดกร่อน เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ครอบคลุมที่ดี การชุบแข็ง + การอบคืนตัวที่อุณหภูมิสูง (600~700 องศา ) มักจะถูกนำมาใช้เพื่อให้ได้ซอร์ไบต์ที่มีอุณหภูมิเพื่อผลิตใบพัดกังหันไอน้ำ อุปกรณ์เสริมท่อหม้อไอน้ำ ฯลฯ สำหรับเหล็ก 3Cr13 และ 4Cr13 เนื่องจากมีค่าสูงกว่า ปริมาณคาร์บอน ความต้านทานการกัดกร่อนค่อนข้างต่ำ ผ่านการชุบแข็ง + การแบ่งเบาบรรเทาอุณหภูมิต่ำ (200~300 องศา) จะได้มาร์เทนไซต์ที่มีความแข็งซึ่งมีความแข็งแรงและความแข็งสูงกว่า (HRC สูงถึง 50) ดังนั้นจึงมักใช้เป็นเหล็กกล้าเครื่องมือในการผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ เครื่องมือตัด ปั๊มน้ำมันร้อน เพลา ฯลฯ

ข. สแตนเลสเฟอริติก

สแตนเลสเฟอร์ริติกที่ใช้กันทั่วไปมีปริมาณคาร์บอนน้อยกว่า {{0}.15% และมีปริมาณโครเมียม 12 ถึง 30% นอกจากนี้ยังเป็นสแตนเลสโครเมียม เกรดเหล็กทั่วไป ได้แก่ 0Cr13, 1Cr17, 1Cr17Ti, 1Cr28 ฯลฯ เมื่อปริมาณคาร์บอนลดลงและปริมาณโครเมียมเพิ่มขึ้นตามนั้น เมื่อเหล็กถูกให้ความร้อนจากอุณหภูมิห้องถึงอุณหภูมิสูง (960~1100 องศา) โครงสร้างจุลภาคของมันจะเป็นโครงสร้างเดียวเสมอ โครงสร้างเฟสเฟอร์ไรต์ ความต้านทานการกัดกร่อน ความเป็นพลาสติก และความสามารถในการเชื่อมได้ดีกว่าเหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติก สำหรับเหล็กกล้าไร้สนิมเฟอร์ริติกโครเมียมสูง ความสามารถในการต้านทานการกัดกร่อนในตัวกลางออกซิไดซ์นั้นมีความแข็งแกร่ง เมื่อปริมาณโครเมียมเพิ่มขึ้น ความต้านทานการกัดกร่อนก็จะดีขึ้นอีกด้วย

การเติมไททาเนียมลงในเหล็กจะทำให้เมล็ดละเอียด ปรับสมดุลคาร์บอนและไนโตรเจน และปรับปรุงความเหนียวและความสามารถในการเชื่อมของเหล็ก สเตนเลสเฟอร์ริติกไม่ผ่านการเปลี่ยนเฟสเมื่อถูกความร้อนและความเย็น ดังนั้นเหล็กจึงไม่สามารถเสริมความแข็งแรงด้วยกรรมวิธีทางความร้อนได้ หากเมล็ดหยาบในระหว่างกระบวนการให้ความร้อน การเปลี่ยนรูปพลาสติกแบบเย็นและการตกผลึกซ้ำจะถูกนำมาใช้เพื่อปรับปรุงโครงสร้างและประสิทธิภาพเท่านั้น หากเหล็กชนิดนี้คงอยู่ที่ 450~550 องศา จะทำให้เกิดการเปราะของเหล็ก ซึ่งเรียกว่า "ความเปราะ 475 องศา" การแตกตัวสามารถกำจัดได้โดยการให้ความร้อนถึงประมาณ 600 องศา แล้วทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว ควรสังเกตว่าการให้ความร้อนในระยะยาวของเหล็กประเภทนี้ที่ 600~800 องศาจะทำให้เกิดเฟส σ ที่แข็งและเปราะ ส่งผลให้วัสดุกลายเป็นเฟสเปราะ นอกจากนี้ เมื่อดับที่อุณหภูมิสูงกว่า 9250C จะมีแนวโน้มการกัดกร่อนตามขอบเกรนและความเปราะที่เกิดจากการทำให้เกรนหยาบอย่างมีนัยสำคัญจะเกิดขึ้น ปรากฏการณ์เหล่านี้เป็นปัญหาร้ายแรงสำหรับชิ้นส่วนเชื่อม อดีตสามารถกำจัดได้โดยการแบ่งเบาบรรเทาระยะสั้นที่ 650 ~ 815 องศา เหล็กประเภทนี้มีความแข็งแรงต่ำกว่าเหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติกอย่างเห็นได้ชัด และส่วนใหญ่ใช้เพื่อทำชิ้นส่วนที่ทนต่อการกัดกร่อน และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมกรดไนตริกและปุ๋ยไนโตรเจน

ค. เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติก

การเติม Ni 8~11% ลงในเหล็กที่มี Cr 18% ถือเป็นสเตนเลสออสเทนนิติกที่ดีที่สุด ตัวอย่างเช่น 1Cr18Ni9 เป็นเกรดเหล็กทั่วไปที่สุด เนื่องจากการเติมนิกเกิล เหล็กประเภทนี้จะขยายพื้นที่ออสเทนไนต์ เพื่อให้ได้โครงสร้างออสเทนไนต์เฟสเดียวที่สามารถแพร่กระจายได้ที่อุณหภูมิห้อง เนื่องจากมีโครเมียมและนิกเกิลในปริมาณสูงและมีโครงสร้างออสเทนไนต์เฟสเดียว จึงมีเสถียรภาพทางเคมีสูงกว่าและทนต่อการกัดกร่อนได้ดีกว่าเหล็กกล้าไร้สนิมโครเมียม ปัจจุบันเป็นเหล็กกล้าไร้สนิมชนิดที่นิยมใช้กันมากที่สุด

เหล็กกล้าไร้สนิมประเภท 18-8 มีโครงสร้างออสเทนไนต์ + คาร์ไบด์ในสถานะอบอ่อน การมีคาร์ไบด์จะทำลายความต้านทานการกัดกร่อนของเหล็กอย่างมาก ดังนั้นจึงมักจะใช้การบำบัดด้วยสารละลายนั่นคือเหล็กได้รับความร้อนถึง 1100 องศา . หลังจากการระบายความร้อนด้วยน้ำ คาร์ไบด์จะถูกละลายในออสเทนไนต์ที่ได้รับที่อุณหภูมิสูง จากนั้นผ่านการทำความเย็นอย่างรวดเร็ว จะได้โครงสร้างออสเทนไนต์เฟสเดียวที่อุณหภูมิห้อง

ที่รู้จักกันทั่วไปในชื่อเหล็กกล้าไร้สนิมหมายถึงเหล็กกล้าไร้สนิมเฟอร์ริติกและเหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติก ใช้เพื่อแยกแยะความแตกต่างจากสเตนเลสออสเทนนิติกซึ่งมีคุณสมบัติป้องกันสนิมที่ดีและเป็นที่นิยมใช้กันมากที่สุด