Metalurjide paslanmaz çelik, diğer alaşım elementleri ile birlikte veya bunlar olmadan en az %10,5 krom ve kütle olarak maksimum %1,2 karbon içeren bir çelik alaşımıdır.Paslanmaz çelikler, aynı zamanda inox çelikleri veya Fransız inoksidlenebilir (oksidize edilemez) kelimesinden inox olarak da bilinir.çelik alaşımlarıKrom içeriği arttıkça artan korozyon direnciyle çok iyi bilinir.Korozyon direnci nikel ve molibden ilavesiyle de artırılabilir.Bu metalik alaşımların aşındırıcı maddelerin kimyasal etkilerine karşı dayanıklılığı pasivasyona dayanmaktadır.Pasifleşmenin oluşması ve stabil kalması için Fe-Cr alaşımının minimum krom içeriğinin ağırlıkça yaklaşık %10,5 olması gerekir; bunun üzerinde pasiflik meydana gelebilir ve altında ise imkansızdır.Krom sertleştirici bir element olarak kullanılabilir ve üstün mekanik özellikler elde etmek için sıklıkla nikel gibi bir sertleştirici elementle birlikte kullanılır.

Dubleks Paslanmaz Çelik

Adından da anlaşılacağı gibi Dubleks paslanmaz çelikler iki ana alaşım tipinin birleşimidir.Ostenit ve ferritten oluşan karışık bir mikro yapıya sahiptirler; amaç genellikle 50/50'lik bir karışım üretmektir, ancak ticari alaşımlarda oran 40/60 olabilir.Korozyon dirençleri östenitik muadillerine benzer, ancak stres-korozyon dirençleri (özellikle klorür stresli korozyon çatlamasına karşı), çekme mukavemetleri ve akma mukavemetleri (östenitik paslanmaz çeliklerin kabaca iki katı akma mukavemeti) genellikle östenitiklerden daha üstündür. notlar.Dubleks paslanmaz çelikte karbon çok düşük seviyelerde tutulur (C<%0,03).Krom içeriği %21,00 ile 26,00 arasında değişir, nikel içeriği %3,50 ile 8,00 arasında değişir ve bu alaşımlar molibden (%4,50'e kadar) içerebilir.Tokluk ve süneklik genellikle östenitik ve ferritik kalitelerin arasında yer alır.Dubleks kaliteler genellikle korozyon dirençlerine göre üç alt gruba ayrılır: yalın dubleks, standart dubleks ve süper dubleks.Süper dubleks çelikler, standart östenitik çeliklerle karşılaştırıldığında her türlü korozyona karşı daha yüksek mukavemet ve dirence sahiptir.Yaygın kullanım alanları arasında denizcilik uygulamaları, petrokimya tesisleri, tuzdan arındırma tesisleri, ısı eşanjörleri ve kağıt yapım endüstrisi yer alır.Günümüzde petrol ve gaz endüstrisi en büyük kullanıcıdır ve korozyona daha dayanıklı kaliteler için baskı yaparak süper dubleks çeliklerin geliştirilmesine yol açmıştır.

Paslanmaz çeliğin aşındırıcı maddelerin kimyasal etkilerine karşı dayanıklılığı pasivasyona dayanmaktadır.Pasifleşmenin oluşması ve stabil kalması için Fe-Cr alaşımının minimum krom içeriğinin ağırlıkça yaklaşık %10,5 olması gerekir; bunun üzerinde pasiflik meydana gelebilir ve altında ise imkansızdır.Krom sertleştirici bir element olarak kullanılabilir ve üstün mekanik özellikler elde etmek için sıklıkla nikel gibi bir sertleştirici elementle birlikte kullanılır.

Dubleks Paslanmaz Çelikler – SAF 2205 – 1.4462

Yaygın olarak kullanılan bir dubleks paslanmaz çelik, tipik olarak %22 krom ve %5 nikel içeren SAF 2205'tir (22Cr dubleks (ferritik-östenitik) paslanmaz çelik için Sandvik'e ait bir ticari marka).Mükemmel korozyon direncine ve yüksek mukavemete sahiptir, 2205 en yaygın kullanılan dubleks paslanmaz çeliktir.SAF 2205'in uygulamaları aşağıdaki endüstrilerdedir:

• Taşıma, depolama ve kimyasal işleme
• İşleme ekipmanları
• Yüksek klorür ve deniz ortamları
• Petrol ve gaz arama
• Kağıt makineleri

Dubleks Paslanmaz Çelik Özellikleri

Malzeme özellikleri yoğun özelliklerdir, yani kütle miktarından bağımsızdırlar ve sistem içinde yerden yere her an değişiklik gösterebilirler.Malzeme bilimi, malzemelerin yapısını incelemeyi ve bunları özellikleriyle (mekanik, elektrik vb.) ilişkilendirmeyi içerir.Malzeme bilimcisi bu yapı-özellik ilişkisini öğrendiğinde, belirli bir uygulamadaki malzemenin göreceli performansını incelemeye devam edebilir.Bir malzemenin yapısının ve dolayısıyla özelliklerinin ana belirleyicileri, onu oluşturan kimyasal elementler ve nihai formuna nasıl işlendiğidir.

Dubleks Paslanmaz Çeliğin Mekanik Özellikleri

Malzemeler, arzu edilen mekanik karakteristik kombinasyonlarına sahip oldukları için çeşitli uygulamalar için sıklıkla seçilir.Yapısal uygulamalar için malzeme özellikleri çok önemlidir ve mühendislerin bunları dikkate alması gerekir.

Dubleks Paslanmaz Çelik Mukavemeti

Malzemelerin mekaniğinde,bir malzemenin gücüuygulanan bir yüke arıza veya plastik deformasyon olmadan dayanabilme yeteneğidir.Malzemelerin mukavemeti, malzemeye uygulanan dış yükler ile bunun sonucunda ortaya çıkan deformasyon veya malzeme boyutlarındaki değişiklik arasındaki ilişkiyi dikkate alır.Bir malzemenin mukavemeti, uygulanan bu yüke hasar veya plastik deformasyon olmaksızın dayanabilme yeteneğidir.

Üstün Çekme Dayanımı

Dubleks paslanmaz çeliğin (SAF 2205) nihai çekme mukavemeti 620 MPa'dır.

nihai çekme mukavemetimühendislikte maksimumgerilim-gerinim eğrisi.Bu, gerilim altındaki bir yapının dayanabileceği maksimum gerilime karşılık gelir.Nihai gerilme mukavemeti genellikle "gerilme mukavemeti" veya "nihai" olarak kısaltılır.Bu stres uygulanır ve sürdürülürse kırılma meydana gelir.Genellikle bu değer akma stresinden önemli ölçüde daha fazladır (bazı metal türleri için akma sınırından yüzde 50 ila 60 kadar daha fazla).Sünek bir malzeme nihai mukavemetine ulaştığında, kesit alanının yerel olarak azaldığı yerde boyun verme meydana gelir.Gerilim-gerinim eğrisi, nihai dayanımdan daha yüksek bir gerilim içermez.Deformasyonlar artmaya devam etse de, nihai dayanıma ulaşıldıktan sonra gerilim genellikle azalır.Yoğun bir özelliktir;bu nedenle değeri test numunesinin boyutuna bağlı değildir.Ancak bu, numunenin hazırlanması, yüzey kusurlarının varlığı veya olmaması ve test ortamının ve malzemenin sıcaklığı gibi diğer faktörlere bağlıdır.Nihai çekme mukavemetleri alüminyum için 50 MPa'dan çok yüksek mukavemetli çelik için 3000 MPa'ya kadar değişir.

Akma dayanımı

Dubleks paslanmaz çeliğin (SAF 2205) akma dayanımı 440 MPa'dır.

akma noktasıbir noktagerilim-gerinim eğrisielastik davranışın sınırını ve plastik davranışın başlangıcını gösterir.Akma mukavemeti veya akma gerilimi, bir malzemenin plastik olarak deforme olmaya başladığı gerilim olarak tanımlanan malzeme özelliğidir.Bunun tersine akma noktası, doğrusal olmayan (elastik + plastik) deformasyonun başladığı noktadır.Akma noktasından önce malzeme elastik olarak deforme olacak ve uygulanan gerilim kaldırıldığında orijinal şekline geri dönecektir.Akma noktası geçildiğinde deformasyonun bir kısmı kalıcı olacak ve geri döndürülemez olacaktır.Bazı çelikler ve diğer malzemeler akma noktası fenomeni olarak adlandırılan bir davranış sergiler.Akma mukavemetleri, düşük mukavemetli alüminyum için 35 MPa'dan yüksek mukavemetli çelik için 1400 MPa'ya kadar değişir.

Young'ın Esneklik Modülü

Dubleks paslanmaz çeliğin (SAF 2205) Young elastiklik modülü 200 GPa'dır.

Young'ın esneklik modülütek eksenli bir deformasyonun doğrusal elastikiyet rejiminde çekme ve basınç gerilimi için elastik modüldür ve genellikle çekme testleri ile değerlendirilir.Stresi sınırlayana kadar, bir cisim, yükün kaldırılmasıyla boyutlarına geri dönebilecektir.Uygulanan gerilimler kristaldeki atomların denge konumlarından hareket etmesine neden olur ve tümatomlaraynı miktarda yer değiştirirler ve göreceli geometrilerini korurlar.Gerilim ortadan kaldırıldığında tüm atomlar orijinal konumlarına döner ve kalıcı bir deformasyon meydana gelmez.Buna göreHook kanunu, gerilim gerinim (elastik bölgede) ile orantılıdır ve eğim Young modülüdür.Young modülü, boyuna gerilimin gerinime bölünmesine eşittir.

Dubleks Paslanmaz Çeliğin sertliği

Dubleks paslanmaz çeliklerin - SAF 2205 - Brinell sertliği yaklaşık 217 MPa'dır.

Malzeme biliminde,sertlikyüzey girintisine (lokalize plastik deformasyon) ve çizilmeye dayanma yeteneğidir.Sertlik muhtemelen en kötü tanımlanmış malzeme özelliğidir çünkü çizilmeye, aşınmaya, girintiye karşı direnci ve hatta şekillendirme veya lokalize plastik deformasyona karşı direnci gösterebilir.Sertlik mühendislik açısından önemlidir çünkü sürtünmeden veya buhar, yağ ve sudan kaynaklanan aşınmaya karşı direnç genellikle sertlikle birlikte artar.

Brinell sertlik testisertlik testi için geliştirilen girinti sertlik testlerinden biridir.Brinell testlerinde sert, küresel bir girinti belirli bir yük altında test edilecek metalin yüzeyine zorlanır.Tipik testte, 3.000 kgf (29.42 kN; 6.614 lbf) kuvvete sahip bir girinti olarak 10 mm (0.39 inç) çapında sertleştirilmiş bir çelik bilya kullanılır.Yük belirli bir süre boyunca (10 ile 30 saniye arasında) sabit tutulur.Daha yumuşak malzemeler için daha küçük bir kuvvet kullanılır;daha sert malzemeler için çelik bilyenin yerine tungsten karbür bilya kullanılır.

Test, bir malzemenin sertliğini ölçmek için Brinell sertlik numarası - HB ile ifade edilen sayısal sonuçlar sağlar.Brinell sertlik numarası, en yaygın kullanılan test standartları (ASTM E10-14[2] ve ISO 6506–1:2005) tarafından HBW (sertlikten H, Brinell'den B ve girinti malzemesinden, tungsten) olarak belirlenmiştir. (wolfram) karbür).Eski standartlarda çelik uçlarla yapılan ölçümleri ifade etmek için HB veya HBS kullanılıyordu.

Brinell sertlik numarası (HB), yükün girintinin yüzey alanına bölünmesiyle elde edilen değerdir.İzlenimin çapı, üst üste bindirilmiş bir ölçeğe sahip bir mikroskopla ölçülür.Brinell sertlik numarası aşağıdaki denklemden hesaplanır:

Yaygın olarak kullanılan çeşitli test yöntemleri vardır (örn. Brinell,Knoop,Vickers, VeRockwell).Korelasyonun geçerli olduğu farklı test yöntemlerindeki sertlik sayılarını ilişkilendiren tablolar mevcuttur.Tüm ölçeklerde yüksek sertlik sayısı sert bir metali temsil eder.

Dubleks Paslanmaz Çeliğin Isıl Özellikleri

Malzemelerin termal özellikleri, malzemelerin sıcaklıklarındaki değişikliklere verdiği tepkiyi ifade eder.sıcaklıkve uygulanmasısıcaklık.Bir katı emdikçeenerjiısı şeklinde sıcaklığı yükselir ve boyutları artar.Ancak farklı malzemeler ısının uygulanmasına farklı şekilde tepki verir.

Isı kapasitesi,termal Genleşme, Vetermal iletkenlikkatıların pratik kullanımında genellikle kritik öneme sahiptir.

Dubleks Paslanmaz Çeliklerin Erime Noktası

Dubleks paslanmaz çelik – SAF 2205 çeliğinin erime noktası 1450°C civarındadır.

Genel olarak erime, bir maddenin katı halden sıvı hale geçmesidir.erime noktasıBir maddenin sıcaklığı bu faz değişiminin meydana geldiği sıcaklıktır.Erime noktası aynı zamanda katı ve sıvının dengede bulunabileceği bir durumu da tanımlar.

Dubleks Paslanmaz Çeliğin Isı İletkenliği

Dubleks paslanmaz çeliklerin (SAF 2205) ısıl iletkenliği 19 W/(m.K)'dir.

Katı malzemenin ısı transfer özellikleri, adı verilen bir özellik ile ölçülür.termal iletkenlik, k (veya λ), W/mK cinsinden ölçülür. Bir maddenin ısıyı bir malzemeden aktarma yeteneğini şu şekilde ölçer:iletim.DikkatFourier yasasıdurumu (katı, sıvı veya gaz) ne olursa olsun tüm maddeler için geçerlidir.Bu nedenle sıvılar ve gazlar için de tanımlanır.

termal iletkenlikSıvıların ve katıların çoğunun sıcaklığı sıcaklığa göre değişir ve buharlar için de basınca bağlıdır.Genel olarak:

Çoğu malzeme neredeyse homojendir, bu nedenle genellikle k = k (T) yazabiliriz.Benzer tanımlar y ve z yönlerindeki (ky, kz) termal iletkenliklerle ilişkilidir, ancak izotropik bir malzeme için termal iletkenlik transfer yönünden bağımsızdır, kx = ky = kz = k.