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腐蚀难题如何破?

 阿明哥哥资料区 2019-10-23

小编今天是学术派,

准备提出问题—分析问题—解决问题,

按这样的思路和大家讨论讨论。

腐蚀问题

腐蚀是一种自然发生的过程,它会导致材料逐渐劣化。腐蚀可分为全面腐蚀和局部腐蚀。全面腐蚀可导致材料均匀变薄,而局部腐蚀会导致点蚀的发生。
由于发生化学变化,腐蚀会在应用中引起各种问题,包括由于剥落、变色和氢脆导致的污染。

面对这样的问题,
该来分析一下了。

腐蚀其实也是可控的,可以通过调整环境条件以及适当的材料选择进行控制。看样子,材料就很关键了。

到底该使用什么材料来控制腐蚀?

不锈钢是一种耐腐蚀材料,其中含有至少 12%的铬。不同等级的不锈钢具有不同的耐腐蚀能力。弹性挡圈专业制造商Smalley的 工程师通常使用 300 系列的不锈钢以及 17-7 沉淀硬化不锈钢。

不锈钢类型及其各自的应用

不锈钢

属性

适宜的环境

应用

302

一般用途

高强度、高延展性

暴露于空气

防溅

一般用途

低温

食物和饮料

316

属性与 302 类似

耐腐蚀性更强

暴露于空气

浸没于水中

医用

海洋

食品加工

17-7

良好的弹簧性能

耐腐蚀性与 302 类似

耐热性更强

暴露于空气

防溅

一般用途

消费产品

工业

不锈钢含有铬元素,这赋予了该材料天然的氧化物层。钝化层的存在阻止了氧化铁的形成,这使其具备了耐腐蚀性。需要接触氧气才能形成一个使不锈钢具备“不锈”属性的钝化层。

 不锈钢钝化层(铬与氧气发生反应,从而在材料表面形成一道保护屏障)

虽然不锈钢具有耐腐蚀性,但它不能完全杜绝腐蚀的发生。表面上的游离铁可以抑制氧化铁的形成。需要对零件进行钝化处理,以去除游离铁,从而确保最佳的耐腐蚀性。
不锈钢也有不同等级的划分,这取决于合金元素以及其各自的成分构成。

302不锈钢

302不锈钢呈银灰色。302不锈钢是用于螺旋弹性挡圈的标准不锈钢。这种广泛使用的材料被指定,是因为其具备耐腐蚀性和物理性能的组合。302 通过冷加工获得其螺旋回火条件。 尽管它被分类为非磁性不锈钢,但作为冷加工的结果,302 变得略带磁性。 它不可通过热处理硬化。
316不锈钢
316不锈钢呈银灰色。316不锈钢具有与 302不锈钢几乎相同的物理性能和耐热性,它提供了附加的耐腐蚀性,特别是抗点蚀(由于其化学钼含量)。316一般用在食品、化学和海水应用。316 的磁性小于 302。 但与 302 相同的是,磁性会随着钢丝冷轧而增大。 这个不锈钢等级也不可通过热处理进行硬化。

17-7PH 沉淀硬化 CH900 状态不锈钢

沉淀硬化后,17-7 因为开放空气热处理的结果而呈现蓝色、棕色或银色,而可控空气热处理则提供了明亮的色彩。耐腐蚀性与302 不锈钢类似,这种合金几乎只用于波形弹簧,但为特殊挡圈应用提供高抗张强度和屈服强度。在疲劳和高应力应用中,17-7 表现好于即使是最优秀的高档碳素钢。弹簧特性通过从 C 状态沉淀硬化到 CH900 状态来实现。其结果是,该材料可耐受 650°F (343°C)的温度,而无弹簧特性的损失。17-7 PH CH900 状态表现出类似于高碳钢的磁性。


最后就是解决实际问题了


通过以上分析可知,在腐蚀性或高温环境中许多应用久就都会用到不锈钢。基于不锈钢合金提供各种程度的耐腐蚀性、耐热性和延展性,Smalley不锈钢弹性挡圈就将302 与 316 不锈钢作为标配材料。

Smalley 独有的制造工艺—— 边缘卷绕工艺也称为  No-Tooling-Cost(tm)(无模具成本)工艺,可消除传统冲压制造工艺产生的废料。通过纵向整合每个制造步骤,Smalley 可快速而经济地生产不锈钢弹性挡圈和波簧。Smalley 独有的制造工艺可以提供 302 和 316 不锈钢等合金库存,有 10,000 多种以碳素钢和不锈钢为原料的标准零件。比如Spirolox 弹性挡圈就是由Smalley 独家提供。其可兼容冲压挡圈凹槽,不会对装置产生凸耳干扰,备有直径尺寸从1/4' 到 16' 的产品, 对定制件采用No-Tooling-Costs(tm)(无模具成本)工艺:直径尺寸从0 .200' 到 120'。

以上内容,感谢本期为这个难题解惑的专家,呱唧呱唧~~~


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