Koji su efekti sumpora na svojstva nehrđajućeg čelika?

Sulper je jedan od onih elemenata koji mogu imati prilično veliki utjecaj na nehrđajući čelik. Kao dobavljač od nehrđajućeg čelika vidio sam iz prve ruke kako sumpor može promijeniti igru ​​kada je u pitanju svojstva različitih razreda od nehrđajućeg čelika. Zaronimo u koji sumpor radi i kako utječe na nehrđajući čelik.

Osnove sumpora od nehrđajućeg čelika

Prvo, sumpor je često prisutan u nehrđajućem čeliku kao nečistoćom. Tijekom čelika - izrada procesa, može se ušunjati iz sirovina poput željezne rude i otpadnog metala. Ali ponekad se također namjerno dodaje u malim iznosima za poboljšanje određenih svojstava.

U nehrđajućem čeliku, sumpor postoji uglavnom u obliku inkluzija mangana sulfida (MNS). Ove su uključine nekako poput malih otoka unutar čelične matrice. Njihova veličina, oblik i distribucija mogu se razlikovati ovisno o čeliku - procesu izrade i sadržaju sumpora.

Efekti na obradu

Jedan od najpogodnijih - poznati efekti sumpora na nehrđajući čelik je njegov utjecaj na obradivost. Obrabljivost se odnosi na to koliko se lako može smanjiti materijal, izbušen ili oblikovan pomoću alata za obradu.

Kada je sumpor prisutan od nehrđajućeg čelika, oni koji uključuju Uključivanje MNS-a čine kao i prekidači čipova. Tijekom obrade, čips se lakše probijaju na manje komade. Ovo je ogroman plus jer smanjuje šanse dugih, strogog čipova koji se omotaju oko alata za rezanje. Na primjer, u304 nehrđajući čelik, mali dodatak sumpora može značajno poboljšati svoju obradu. To olakšava proizvođačima da proizvode dijelove sa složenim oblicima, koji zauzvrat mogu uštedjeti vrijeme i novac na proizvodnom podu.

Međutim, nisu sve dobre vijesti. Dok sumpor poboljšava obratnost, to može uzrokovati i neka pitanja. Uključivanja MNS-a mogu djelovati kao stres - koncentracijske točke. To znači da je pod određenim uvjetima utovara čelik vjerovatnije puknuti u tim bodovima. Dakle, ako koristite sumpor - poboljšani nehrđajući čelik za aplikacije u kojima su velike čvrstoće i otpornost na pucanje presudni, morate biti oprezni.

Efekti na otpornost na koroziju

Otpornost na koroziju je ključno svojstvo od nehrđajućeg čelika. To je ono što ga čini tako popularno u aplikacijama u kojima je materijal izložen oštrim okruženjima. Nažalost, sumpor ne čini nehrđajući čelik nijedan pogodak kada je u pitanju otpor korozije.

Uključivanja MNS-a su sklonije koroziji u odnosu na okolnu matricu čelične vatre. Oni mogu djelovati kao pokretačka mjesta za pitting koroziju. Korozija u pitanju je vrsta lokalizirane korozije u kojoj se na površini čelika ili jama na površini čelika nalazi se male rupe ili jama. Nakon što ove jame počnu obrazovati, oni mogu s vremenom rasti dublje, na kraju kompromitiraju integritet materijala.

Na primjer, uNehrđajući čelik od 316 l, koji je poznat po izvrsnom otporu koroziji, povećanje sadržaja sumpora može smanjiti svoju sposobnost da izdrži koroziju. Ovo je glavna briga u industrijama kao što su morska i hemijska obrada, gdje korozija može dovesti do kvara na opremu i opasnosti sigurnosti.

Efekti na zavarivanje

Zavarivost je još jedan važan aspekt, posebno kada je u pitanju pridruživanje različitih komada nehrđajućeg čelika zajedno. Sumpor može imati negativan uticaj na zavarivanje nehrđajućeg čelika.

Tokom postupka zavarivanja, inkluzije MNS-a mogu se rastopiti i formirati niske - topiljke - točkaste jedinjenja. Ovi spojevi mogu uzrokovati vruće pucanje u metalu zavarivanja. Vruća pucanje događa se kada je metal zavarivanja hlađenja i učvršćujuća. Prisutnost ovih niskih - talište - točkastog spojeva može dovesti do stvaranja pukotina u zavarivanju, što slabi spoj.

U321 nehrđajući čelik, koji se često koristi u aplikacijama u kojima je potrebna zavarivanje, visoki sadržaj sumpora može učiniti proces zavarivanja izazovnijim. Zavarivači možda moraju poduzeti dodatne mjere opreza, poput korištenja posebnih tehnika zavarivanja ili materijala za punjenje, kako bi se osiguralo zvučno zavarivanje.

Efekti na mehanička svojstva

SulfUR takođe može uticati na mehanička svojstva nehrđajućeg čelika, poput snage i duktilnosti.

Kao što je spomenuto ranije, inkluzije MNS-a mogu djelovati kao stres - koncentracione točke. To može smanjiti ukupnu snagu čelika, posebno pod zatezanjem i umornim utovarama. Čelik je vjerovatnije da neće uspjeti na tim točkama, što znači da možda neće moći izdržati onoliko stresa kao sumpora - slobodan nehrđajući čelik.

U pogledu duktilnosti, sumpor može imati negativan uticaj. Duktilnost se odnosi na sposobnost materijala da se plastično deformiše prije nego što se probije. Prisutnost inkluzija MNS-a može ograničiti kretanje dislokacija unutar čelične matrice. Dislokacije su oštećenja u kristalnoj strukturi koja omogućavaju da se materijal deformira. Kada je njihovo kretanje ograničeno, čelik postaje manje duktilni.

Kontrola sadržaja sumpora

Kao dobavljač od nehrđajućeg čelika razumijemo važnost kontrole sadržaja sumpora u našim proizvodima. Blisko radimo sa čeličnim mlinovima kako bismo osigurali da su nivoi sumpora unutar željenog raspona za svaku ocjenu nehrđajućeg čelika.

Za prijave u kojima su potrebni visoki korozijski otpor i zavarivost, isporučujemo nehrđajući čelik sa niskim sadržajem sumpora. S druge strane, za prijave u kojima je obratnost primarna briga, možemo osigurati nehrđajući čelik s blago višim sadržajem sumpora.

Zaključak

SulfUr može imati i pozitivne i negativne efekte na svojstva nehrđajućeg čelika. Njegova sposobnost poboljšanja obrade je vrijedna imovina u mnogim proizvodnim procesima. Međutim, njegov negativni utjecaj na otpornost na koroziju, zavarivanje i mehanička svojstva ne mogu se zanemariti.

Ako ste na tržištu od nehrđajućeg čelika i trebate shvatiti kako sumpor može utjecati na vašu konkretnu aplikaciju, ne ustručavajte se da se obratite. Ovdje smo da vam pomognemo da odaberete pravi razred od nehrđajućeg čelika s odgovarajućim sadržajem sumpora za vaše potrebe. Bilo da radite na malom projektu ili velikom industrijskom primjenu - razmjera, možemo vam pružiti visoki - kvalitetni nehrđajući čelik koji vam je potreban. Kontaktirajte nas danas da biste započeli razgovor o vašim potrebama od nehrđajućeg čelika i da zajedno pronađemo savršeno rješenje.

Reference

• Priručnik za ASM Svezak 13A: Korozija: Osnove, testiranje i zaštita.
• Metals Priručnik za stolni izdanje, treće izdanje.
• Zavarivanje metalurgije i zavarivosti od nehrđajućih čelika John C. Lippold i David J. Kotecki.