Содержание
Сплав 616 | AISI 616 | AISI 422 Нержавеющая сталь
- Джон
Нержавеющая сталь 616 — это мартенситный сплав, известный своей исключительной эффективностью в условиях высоких температур. В этом блоге мы изучаем состав и свойства нержавеющей стали 616. Мы также выделяем ее преимущества, ограничения и области применения, помогая вам выбрать наилучшие варианты для вашего проекта.
Что такое нержавеющая сталь 616?
Нержавеющая сталь AISI 616, также известная как сплав 616 или UNS S42200, является мартенситной нержавеющей сталью. Она известна своей прочностью и термостойкостью. Ее можно закалять путем термической обработки. AISI 616 хорошо работает при повышенных температурах, сохраняя свойства до 1200°F. Распространенные области применения включают реактивные двигатели, паровые турбины и высокотемпературные болты.
Эквиваленты нержавеющей стали 616 (AMS 5655)
- АИСИ 422
- УНС S42200
- ASTM A565 класс 616
- EN 1.4935
Химический состав нержавеющей стали 616
Ниже представлена таблица, обобщающая химический состав нержавеющей стали 616:
| Элемент | Фе | Кр | Мо | Вт | В | С | Мн | Си | П | С | Ни |
| вес (%) | 81.9-85.8 | 11.0-12.5 | 0.9-1.25 | 0.9-1.25 | 0.2-0.3 | 0.20-0.25 | 0.5-1.0 | 0-0.5 | 0-0.025 | 0-0.025 | 0.5-1.0 |
Физические свойства нержавеющей стали 616
Ниже приведена таблица физических свойств нержавеющей стали 616:
| Свойство | Значение метрики | Имперская ценность |
| Плотность | 7,9 г/см³ | 490 фунтов/фут³ |
| Температура плавления | 1480-1510 °С | 2700-2750 °F |
| Теплопроводность | 24 Вт/м·К | 14 БТЕ/ч·фут·°F |
| Тепловое расширение | 10 мкм/м·К | – |
| Электропроводность | 4.7% МАКС | 5.3% IACS для удельного веса |
| Магнитные свойства | Ферромагнитный | Ферромагнитный |
Механические свойства нержавеющей стали 616
Ниже представлена таблица, обобщающая механические свойства нержавеющей стали 616:
| Свойство | Типичное значение |
| Предел прочности | 910-1080 МПа (130-160 тыс.фунтов/кв.дюйм) |
| Предел текучести | 670-870 МПа (97-130 тыс.фунтов/кв.дюйм) |
| Твердость по Бринеллю | 260-330 |
| Твердость по Роквеллу | 21 |
| Твердость по Виккерсу | 223 |
| Удлинение | 15-17% |
| Модуль упругости | 200 ГПа (28 x 10⁶ фунтов на кв. дюйм) |
Другие свойства нержавеющей стали 616
Теплостойкость
Термостойкость — самое важное свойство нержавеющей стали 616. Она специально разработана для высокотемпературных применений. Она может непрерывно работать при температуре 1200°F (650°C) без потери прочности. Содержание хрома и молибдена помогает противостоять образованию накипи и окислению, обеспечивая долговечность при экстремальных температурах. Она хорошо подходит для таких компонентов, как турбины и реактивные двигатели.
Коррозионная стойкость
616 stainless steel, offers moderate коррозионная стойкость. Its chromium content (11-12.5%) helps protect the surface from rust and scaling in mildly corrosive environments. But it isn’t as resistant as other grades like 316 stainless steel
Работоспособность
Нержавеющая сталь 616 обладает умеренной обрабатываемостью. Хотя ее можно обрабатывать и формовать, работать с ней сложнее, чем с аустенитными нержавеющими сталями, из-за ее более высокой твердости и прочности.
Распространенные области применения нержавеющей стали 616
Распространенные применения нержавеющей стали 616 в основном в средах, где требуется высокая прочность и термостойкость. Вот ее основные области применения:
| Промышленность | Приложение | Характеристики |
| Аэрокосмическая промышленность | Турбинные лопатки | Высокая прочность, термостойкость |
| Автомобильный | Выхлопные системы | Устойчивость к коррозии |
| Энергия | Клапаны | Износостойкость, долговечность |
| Нефть и газ | Компоненты насоса | Стабильность при высоких температурах |
| Производство | Детали машин | Способность к закалке |
| Генерация электроэнергии | Высокотемпературные болтовые соединения | Высокая прочность, термостойкость |
Плюсы и минусы нержавеющей стали 616
Вот преимущества нержавеющей стали 616:
- Высокая термостойкость
Нержавеющая сталь 616 может работать при температурах до 1200 °F (650 °C), что делает ее идеальной для высокотемпературных применений, таких как лопатки турбин, реактивные двигатели и другие компоненты аэрокосмической техники.
- Хорошая механическая прочность
Сплав демонстрирует превосходные показатели прочности на растяжение и текучести, сохраняя механические характеристики как при комнатной температуре, так и при высоких температурах.
- Хорошая износостойкость
Благодаря высокой твердости, особенно после термообработки, нержавеющая сталь 616 обеспечивает превосходную износостойкость, что крайне важно в условиях сильного трения.
Вот недостатки нержавеющей стали 616:
- Ограниченная коррозионная стойкость
Нержавеющая сталь 616 обеспечивает умеренную коррозионную стойкость благодаря содержанию хрома, но не подходит для использования в условиях сильной коррозии или в морской среде.
- Трудная обрабатываемость после закалки
После термообработки нержавеющая сталь 616 становится очень твердой, что затрудняет ее обработку. Для эффективной резки или формовки в этом закаленном состоянии требуются специальные инструменты и методы. Однако ее легче обрабатывать в отожженном состоянии.
- Ограниченная холодная обрабатываемость
Нержавеющая сталь 616 трудно деформируется в процессе холодной обработки (например, холодной прокатки или формовки), особенно после термической обработки. Высокая твердость материала при комнатной температуре ограничивает его способность формоваться или формоваться в холодных условиях.
Методы обработки нержавеющей стали 616
Горячая обработка
Горячая обработка — это процесс деформации и формования металлов при температурах выше точки их рекристаллизации, что позволяет легко формовать материал без разрушения.
Ковка
Нагрейте сталь до 1700–2150 °F (927–1177 °C) и спрессуйте ее с помощью молотов или прессов.
Этот процесс позволяет формировать сложные детали, такие как лопатки турбин, и улучшает структуру зерна стали.
Роллинг
Нагревают сталь до той же температуры и пропускают через валки для уменьшения ее толщины, формируя из нее пластины или прутки.
Прокатка повышает прочность и измельчение зерна материала.
Выдавливание
Нагретая до 1700–2150 °F (927–1177 °C) сталь продавливается через матрицу для создания однородных профилей, таких как стержни или трубы.
Этот процесс применяется для более сложных форм, которые трудно получить с помощью обычных процессов.
Термическая обработка
Процесс термической обработки нержавеющей стали 616 имеет решающее значение для улучшения ее механических свойств, в частности твердости, прочности и износостойкости.
Отжиг
Нагрейте сталь до 790-850°C (1450-1560°F) и удерживайте ее при этой температуре, чтобы обеспечить равномерный нагрев. Затем медленно охладите на воздухе.
Этот процесс снимает внутренние напряжения и смягчает сталь, облегчая ее механическую обработку.
Закалка
Нагревают сталь до температуры закалки 1000-1065°С.
Как только сталь достигнет желаемой температуры, ее следует быстро закалить с помощью масла или воздуха, в зависимости от толщины детали. Более толстые детали обычно требуют закалки в масле, чтобы охладить их достаточно быстро.
Закалка
Повторный нагрев до 540-650°C (1000-1200°F) в зависимости от желаемой твердости и прочности. Выдержка при этой температуре в течение определенного времени, затем охлаждение на воздухе.
После закалки сталь становится очень хрупкой и для восстановления прочности ее необходимо отпустить.
Снятие стресса
После закалки можно провести снятие напряжений путем нагрева до 200–300 °C (390–570 °F) для снижения остаточных напряжений.
Машина
Для достижения желаемой формы используются такие процессы, как точение, фрезерование и сверление.
Для обработки стали AISI 422 рекомендуется использовать твердосплавные режущие инструменты или инструменты с покрытиями типа TiN или TiAlN для их долговечности и снижения трения.
Эффективные методы охлаждения, такие как смазочно-охлаждающие жидкости, имеют решающее значение для управления теплом и улучшения качества поверхности.
Краткое содержание
Нержавеющая сталь 616, также известная как AISI 422, — это сплав, разработанный для работы при высоких температурах и износостойкости. Это идеальный материал для турбин, реактивных двигателей и теплообменников.
В Steel Pro Group мы стремимся предоставлять высококачественные материалы для высокопроизводительных промышленных нужд. Если вы ищете надежные решения для своих проектов, пожалуйста, посетите наш сайт или связаться с нами для персональной консультации и расчета стоимости. Мы здесь, чтобы помочь вам сделать лучший выбор материала для ваших конкретных требований!
