Elemente chimice în conductele de oțel

Compoziția chimică a conductelor de oțel afectează în mod direct proprietățile lor mecanice, procesabilitatea, rezistența la coroziune și sudabilitate. Următoarele sunt elemente comune și funcțiile lor:

• Conținut:

De obicei 0. 05% până la 1,5% (oțel cu conținut scăzut de carbon, oțel cu carbon mediu, oțel cu carbon ridicat).

• Impact:

1. Forță și duritate: Carbonul este principalul element de întărire din oțel. Cu cât conținutul este mai mare, cu atât rezistența și duritatea la tracțiune este mai mare.
2. Plasticitate și duritate:Conținutul excesiv de carbon va reduce plasticitatea și duritatea și va crește fragilitatea(De exemplu, oțelul cu conținut ridicat de carbon este predispus la fractură).
3. Sudabilitate: Când conținutul de carbon este mai mare decât 0. 25%, dificultatea de sudare crește și fisurile sunt predispuse (preîncălzirea sau este necesară tratamentul post-încălzire).

• Aplicații tipice:

1. Oțel cu conținut scăzut de carbon (c mai mic sau egal cu 0. 25%): structuri de construcție, conducte (cum ar fi S235JRH în EN 10255).
2. Oțel de carbon mediu și ridicat: piese mecanice, oțel de unelte.

• Conținut:

0. 3% - 1. 65% (până la 2% în oțelul din aliaj).

• Impact:

1. Deoxidarea și desulfurizarea: se combină cu sulf pentru a forma MN -uri, reducând fragilitatea termică a sulfului.
2. Efectul de întărire:Îmbunătățiți puterea și duritatea menținând în același timp duritatea(superior efectului de întărire a carbonului).
3. Întărirea: creșteți adâncimea de stingere a oțelului și îmbunătățiți -și performanța de tratament termic.
4. Aplicații tipice: oțel structural de înaltă rezistență (cum ar fi S355J2H), șinele de oțel rezistente la uzură.

• Conținut:

0. 15% - 0. 35% (oțel comun) poate ajunge până la 2% în oțelul din aliaj.

• Impact:

1. Deoxidizator: elimină oxigenul în timpul realizării oțelului,Reducerea porozității și incluziunilor.
2. Forța și elasticitatea: Îmbunătățirea rezistenței și a modulului elastic, dar cantitățile excesive vor reduce plasticitatea și sudabilitatea.
3. Rezistență la oxidare la temperaturi ridicate: formează un strat de protecție sio₂ la temperaturi ridicate (pentru tuburile cazanului).
4. Aplicații tipice: oțel cu arc, oțel rezistent la căldură (cum ar fi tuburi de cazan de înaltă presiune).

• Conținut:

De obicei limitat la mai puțin sau egal cu {{0}}. 05% (oțelul de înaltă calitate necesită mai puțin sau egal cu 0,03%).

• Impact:

1. Brittleness fierbinte: sulful și fierul formează un fes eutectic cu topire scăzută, ceea ce duce la fisuri în timpul rulării la cald sau la sudare.
2. Mașinabilitate: o cantitate mică de sulf ({{0}}. 08% până la 0,15%) poate îmbunătăți mașina (pentru oțel de tăiere liberă).
3. Cerințe de control:În oțel structural, este necesar un control strict pentru a evita sudarea și defectele de lucru la cald.

• Conținut:

De obicei limitat la mai puțin sau egal cu {{0}}. 045% (oțelul de înaltă calitate necesită mai puțin sau egal cu 0,03%).

• Impact:

1. Brittleness rece:Fosforul crește frageditatea la temperatură scăzută a oțelului(cum ar fi fractura ușoară sub gradul -20).
2. Efectul de întărire: O cantitate mică de fosfor poate spori rezistența, dar reduce semnificativ duritatea.
3. Rezistența la coroziune: Combinația de fosfor și cupru poate spori rezistența la coroziunea atmosferică (cum ar fi oțelul intemperat).
4. Aplicații tipice:Oțel de intemperii(care conține fosfor + cupru), oțel cu tăiere liberă.

• Conținut:

Mai mare sau egal cu 1 0. 5% în oțel inoxidabil (formând un film de pasivare); 0,5% până la 3% în oțel din aliaj.

• Impact:

1. Rezistența la coroziune: formează un film de pasivare Cr₂o₃ pentru a preveni oxidarea și coroziunea (un element de bază al oțelului inoxidabil).
2. Rezistență la temperatură ridicată:Îmbunătățiți rezistența la oxidare și rezistența la fluaj(pentru tuburi de cazan și lame de turbină cu aburi).
3. Întărirea: creșteți adâncimea de stingere a oțelului.
4. Aplicații tipice: oțel inoxidabil (cum ar fi 304, 316), oțel rezistent la căldură.

• Conținut:

8% până la 12% în oțel inoxidabil (de exemplu, 304 conține 8% Ni); 3% până la 5% în oțel la temperaturi scăzute.

• Impact:

1. Durerea la temperatură scăzută:Îmbunătățirea semnificativă a impactului la temperatură scăzută a oțelului(Pentru rezervoarele de depozitare GNL și conductele polare).
2. Rezistență la coroziune: Rezistență sporită la acizi și alcalini, în special atunci când este combinată cu crom (oțel inoxidabil austenitic).
3. Stabilitate: inhibă transformarea fazelor în oțel și menține structura austenitei.
4. Aplicații tipice: oțel la temperaturi scăzute (cum ar fi oțel Ni 9%), oțel inoxidabil (cum ar fi 316L).

• Conținut:

{{0}}. 2% - 1. 0% în oțel din aliaj; 2% până la 3% din oțelul inoxidabil (de exemplu, 316 conține 2% mo).

• Impact:

1. Rezistență la temperatură ridicată: Îmbunătățiți rezistența la fluaj (pentru conducte de temperatură ridicată și de înaltă presiune).
2. Rezistență la coroziune:Rezistență sporită la cloruri și acid sulfuric(cum ar fi 316L pentru medii marine).
3. Întărirea: sinergică cu crom și mangan pentru a spori întărirea.

Aplicații tipice: tuburi de fisură petroliere, echipamente chimice.

• Conținut:

De obicei mai puțin sau egal cu {{0}}. 5%; 0. 2% până la 0,5% în oțelul de intemperii.

• Impact:

1. Rezistența la coroziunea atmosferică: Formează o peliculă de oxid densă în combinație cu fosfor (cum ar fi corten de oțel intemperat).
2. Efect secundar: cupru excesiv provoacă fragilitate în timpul funcționării la cald (conținutul trebuie controlat).
3. Aplicații tipice: oțel de intemperii pentru poduri și containere.

• Conținut:

{{0}}. 0 2% la 0. 06% în oțel deoxidizat; Rafinați cerealele la 0,1% până la 0,3% în oțel.

• Impact:

1. Dezoxidant:Capacitate puternică de dezoxidare, reducerea incluziunilor oxidului în oțel.
2. Rafinarea cerealelor: formați particule ALN, inhibă creșterea cerealelor șiÎmbunătățiți duritatea și puterea.
3. Aplicații tipice: plăci de oțel desenate (cum ar fi corpuri auto), vase de presiune la temperaturi joase.

• Conținut:

În general mai puțin sau egal cu {{0}}. 008%; Poate fi adăugat la oțel inoxidabil de până la 0,15% (pentru a înlocui o parte din nichel).

• Impact:

1. Efectul de întărire:Consolidarea soluției solide, îmbunătățirea rezistenței(cum ar fi în oțel inoxidabil duplex).
2. Efect secundar: azot excesiv provoacă îmbătrânirea fragmentului și trebuie să fie echilibrată cu elemente de aliere.
3. Aplicații tipice: oțel inoxidabil duplex (cum ar fi 2205), oțel cu aliaj scăzut de înaltă rezistență.

1. Oțel structural: în principal C și Mn (cum ar fi S355J2H), iar conținutul de S\/P trebuie controlat.
2. Mediu rezistent la coroziune: selectați oțel inoxidabil care conține CR, NI și MO (cum ar fi 316L) sau conducte din oțel galvanizat.
3. Mediu la temperaturi scăzute: Adăugați Ni (cum ar fi oțelul Ni 9%) sau AL pentru a rafina boabele.
4. Temperatură ridicată și presiune ridicată: oțel CR-Mo (cum ar fi P11\/P22) sau oțel inoxidabil austenitic (cum ar fi 304H).

Prin reglarea compoziției chimice, pot fi îndeplinite cerințele cuprinzătoare pentru rezistența, rezistența, rezistența la coroziune și prelucrabilitatea conductelor de oțel în diferite scenarii.