สแตนเลสซุปเปอร์คืออะไร? อัลลอยด์นิกเกิล?

ก่อนอื่น Super Stainless Steel. มีการกล่าวถึงว่า Super Stainless Steel เป็นโลหะผสมนิกเกิลชนิดหนึ่งและเป็นของสแตนเลสพิเศษ. มันมีนิกเกิลสูง, โครเมียมสูง, และโมลิบดีนัมสูง, และมียอดเยี่ยม อุณหภูมิสูง และ การกร่อน ความต้านทาน. มีการอธิบายเพิ่มเติมว่าสแตนเลสซูเปอร์สแตนเลสแบ่งออกเป็นซุปเปอร์เฟอร์ไรต์, ออสเทนไนต์, Martensite และ Duplex Stainless Steel ตามโครงสร้างจุลภาค. ตัวอย่างเช่น, Super Austenite ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยการเพิ่มความบริสุทธิ์ของโลหะผสมและลดปริมาณคาร์บอน. มันชี้ให้เห็นว่าสแตนเลสซูเปอร์สแตนเลสเช่น 254SMO มี 6% โมลิบดีนัม, ซึ่งมีความต้านทานการกัดกร่อนในท้องถิ่นที่ดีและสามารถแทนที่โลหะผสมนิกเกิลและโลหะผสมไทเทเนียม. และยังกล่าวถึงการจำแนกประเภทของสแตนเลสซูเปอร์สตีลและความต้านทานการกัดกร่อนสูง, ซึ่งเติมเต็มข้อบกพร่องของสแตนเลสแบบดั้งเดิม.

ถัดไปคือโลหะผสมที่ใช้นิกเกิล. มันชี้ให้เห็นว่าโลหะผสมที่ใช้นิกเกิลส่วนใหญ่ประกอบด้วยนิกเกิลและเพิ่มด้วยโครเมียม, โมลิบดีนัมและองค์ประกอบอื่น ๆ, และมีความต้านทานอุณหภูมิสูง, ความต้านทานการกัดกร่อน, และความต้านทานความแข็งแรงสูง. พวกเขามักจะเรียกว่า Super Stainless Steel. มีการกล่าวถึงว่าโลหะผสมที่ใช้นิกเกิลยังคงมีความเสถียรที่อุณหภูมิสูงและดีกว่าสแตนเลสธรรมดาธรรมดา. มันแสดงให้เห็นว่าโลหะที่ใช้นิกเกิลใช้ใน superalloys และใช้ในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงเช่นการบินและอวกาศ, พลังงานและสาขาอื่น ๆ. และมีการกล่าวถึงว่าโลหะผสมที่ใช้นิกเกิลใช้ในสาขาไฮเอนด์เช่นกังหันก๊าซและเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์, และค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง.

ในแง่ของความสัมพันธ์ระหว่างทั้งสอง, ฯลฯ, มันชี้ให้เห็นว่าโลหะผสมที่ใช้นิกเกิลมักถูกจัดประเภทเป็นสตีลสแตนเลสชนิดหนึ่ง, แต่มีการกล่าวถึงว่าโลหะผสมที่ทนต่อการกัดกร่อนของเหล็กและนิกเกิลและสแตนเลสสตีลซุปเปอร์สแตนเลสเป็นระบบที่แตกต่างกัน, แต่รวมกันเป็นระบบวัสดุโลหะที่ทนต่อการกัดกร่อน. เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องแยกแยะว่าสแตนเลสซูเปอร์สแตนเลสอาจรวมถึงโลหะผสมที่ใช้นิกเกิล, แต่โลหะผสมที่ใช้นิกเกิลอาจมีช่วงที่กว้างขึ้น, ไม่ จำกัด เฉพาะหมวดหมู่สแตนเลส.

ในแง่ของฟิลด์แอปพลิเคชัน, สเตนเลสสตีลซุปเปอร์และโลหะผสมนิกเกิลใช้ในอุตสาหกรรมเคมี, มหาสมุทร, พลังงาน, การบินและอวกาศ, ฯลฯ, และแสดงรายการแอปพลิเคชันเฉพาะเช่นเรือ, น้ำมัน, และอุตสาหกรรมนิวเคลียร์. และบทบาทสำคัญของโลหะผสมนิกเกิลในเครื่องยนต์การบินและอวกาศและเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ถูกกล่าวถึง.

ควรสังเกตว่าหลักฐานบางอย่างอาจขัดแย้งกัน, เช่นบอกว่าโลหะผสมนิกเกิลเป็นเหล็กกล้าไร้สนิมพิเศษ, และทั้งสองจะถูกกล่าวถึงแยกกัน. มีความจำเป็นที่จะต้องตัดสินอย่างครอบคลุมว่า Super Stainless Steel อาจเป็นหมวดหมู่ที่กว้างขึ้นรวมถึงโลหะผสมที่ใช้นิกเกิล, หรือทั้งสองอาจทับซ้อนกันบางส่วน.

สรุป: Super Stainless Steel เป็นสแตนเลสอัลลอยด์สูง, มีนิกเกิลสูง, อาจมีองค์ประกอบอื่นในปริมาณที่น้อยเกินไปที่จะส่งผลต่อคุณสมบัติของมัน, และโมลิบดีนัม, และแบ่งออกเป็นประเภทต่าง ๆ, ด้วยความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมและประสิทธิภาพของอุณหภูมิสูง. โลหะผสมนิกเกิลส่วนใหญ่เป็นนิกเกิล, และยังมีความต้านทานการกัดกร่อนสูงและความต้านทานอุณหภูมิสูง. พวกเขาใช้กันอย่างแพร่หลายและมักถูกมองว่าเป็นสตีลสแตนเลสสุดยอดชนิดหนึ่ง, แต่พวกเขาเน้นการปกครองของนิกเกิล. ทั้งสองซ้อนทับกันในองค์ประกอบและประสิทธิภาพ, แต่โลหะผสมที่ใช้นิกเกิลอาจเป็นประโยชน์ต่อแอปพลิเคชันในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูง.

อัลลอยด์สแตนเลสสแตนเลสซูเปอร์และนิกเกิลเป็นวัสดุที่มีประสิทธิภาพสูงสองประเภท. พวกเขามีประสิทธิภาพที่โดดเด่นในการต้านทานการกัดกร่อนและความต้านทานอุณหภูมิสูง, และมีแอพพลิเคชั่นที่หลากหลาย. ต่อไปนี้เป็นการวิเคราะห์โดยละเอียด:

1. สแตนเลสสุดยอด

คำจำกัดความและส่วนผสม
Super Stainless Steel เป็นสแตนเลสสตีลพิเศษที่มีองค์ประกอบทางเคมีที่โดดเด่นด้วยนิกเกิลสูง (Ni), โครเมียมสูง (Cr), และโมลิบดีนัมสูง (Mo). ตัวอย่างเช่น, 254SMO มี 6% โมลิบดีนัม. เมื่อเทียบกับสแตนเลสธรรมดา (เช่น 304), มีคาร์บอนต่ำกว่า (C) เนื้อหาและเพิ่มองค์ประกอบที่มีเสถียรภาพ (เช่นไนโตรเจน) เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ.

การจำแนกประเภทและลักษณะ
ตามโครงสร้างจุลภาค, Super Stainless Steel แบ่งออกเป็นสี่ประเภท:

1. สแตนเลสสตีลออสเทนนิติก : โดยการเพิ่มความบริสุทธิ์และลดเนื้อหา C, มันหลีกเลี่ยงการกัดกร่อนระหว่างเกรนที่เกิดจากการตกตะกอนของ CR23C6, มีความต้านทานการกัดกร่อนในท้องถิ่นที่ยอดเยี่ยมและสามารถแทนที่โลหะผสมไทเทเนียม.
2. สแตนเลสสุดยอดเฟอร์ไรต์ : ลดเนื้อหา C และ N ผ่านเทคโนโลยีการกลั่น, ปรับปรุงความเหนียวและประสิทธิภาพการเชื่อม, และมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนคลอไรด์อย่างมีนัยสำคัญ.
3. สแตนเลสซุปเปอร์เพล็กซ์ : มีทั้งลักษณะของออสเทนไนต์และเฟอร์ไรต์, ต่ำ C, สูง MO และ N, ทนต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม, และเหมาะสำหรับวิศวกรรมทางทะเล.
4. สแตนเลส Super Martensite : ความแข็งแรงสูงและความต้านทานการสึกหรอ, แต่แอปพลิเคชันน้อยกว่า.

พื้นที่แอปพลิเคชัน
สแตนเลสสุดยอดใช้กันอย่างแพร่หลายในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง, เช่นอุปกรณ์กลั่นน้ำทะเล (ความต้านทานหลุม), เครื่องปฏิกรณ์เคมี (ต้านทานกรดและอัลคาไล), วัสดุโครงสร้างเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์, ฯลฯ.

2. อัลลอยด์นิกเกิล

คำจำกัดความและส่วนผสม
โลหะผสมนิกเกิลใช้นิกเกิล (Ni) เป็นเมทริกซ์ (โดยปกติเนื้อหาคือ≥30%, และส่วนเกิน 50%), และองค์ประกอบต่าง ๆ เช่นโครเมียม (Cr), โมลิบดีนัม (Mo), เหล็ก (เฟ), ทองแดง (Cu) มีการเพิ่ม. ลักษณะของมันคือมันยังคงรักษาความแข็งแรงสูง, การออกซิเดชั่นและความต้านทานการกัดกร่อนที่อุณหภูมิสูง, และเรียกว่า “ซุปเปอร์” หรือ “ซุปเปอร์”.

การจำแนกประเภทและลักษณะ
ตามกลไกการเสริมสร้างและประสิทธิภาพ, ส่วนใหญ่แบ่งออกเป็น:

1. โซลูชันที่เป็นของแข็ง: ตัวอย่างเช่น, อินโคเนล 625, ความแข็งแรงเพิ่มขึ้นจากสารละลายที่เป็นของแข็ง 。
2. ประเภทการเพิ่มความเข้มแข็งของการตกตะกอน: เช่น Inconel X-750, ประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูงได้รับการปรับปรุงโดยขั้นตอนการตกตะกอน 。
3. ประเภทการเสริมแรงกระจายออกไซด์: เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงมาก 。

ข้อดีหลัก

• ความต้านทานอุณหภูมิสูง : มันสามารถทำงานได้อย่างเสถียรในสภาพแวดล้อมที่สูงกว่า 540 ℃, และโลหะผสมบางตัว (เช่น N06600) ยังคงรักษาประสิทธิภาพไว้ที่ 1,000 ℃.
• ความต้านทานการกัดกร่อน : มีความต้านทานต่อกรดที่ดีเยี่ยม, อัลคาไล, น้ำทะเลและสื่ออื่น ๆ, เช่นโลหะผสม Monel (Ni-Cu) เพื่อเจือจางความต้านทานกรดซัลฟิวริก.
• คุณสมบัติทางกล: ความต้านทานการคืบคลาน, ต้านทานความเหนื่อยล้า, เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีความเครียดสูง 。

พื้นที่แอปพลิเคชัน
โลหะผสมที่ใช้นิกเกิลเป็นวัสดุสำคัญในด้านการบินและอวกาศ (เช่นใบมีดกังหันเครื่องยนต์เจ็ท), พลังงาน (ส่วนประกอบเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์), ปิโตรเคมี (ท่อส่งอุณหภูมิสูง), ฯลฯ. ตัวอย่างเช่น, ค่าคงที่ 36 โลหะผสมถูกใช้ในเครื่องมือที่มีความแม่นยำเนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์ต่ำของการขยายตัวทางความร้อน.

3. การเชื่อมต่อและความแตกต่างระหว่างทั้งสอง

1. เชื่อมต่อ :
   • โลหะผสมที่ใช้นิกเกิลมักถูกจัดประเภทเป็นสตีลสแตนเลสชนิดหนึ่งเพราะนิกเกิลสูงของพวกเขา, ส่วนประกอบโครเมียมและโมลิบดีนัมซ้อนทับกับสแตนเลสสุดยอด.
   • ทั้งสองใช้ในอุณหภูมิสูง, สภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนเช่นอุปกรณ์เคมีและวิศวกรรมทางทะเล.
2. ความแตกต่าง :
   • ส่วนประกอบ : โลหะผสมที่ใช้นิกเกิลถูกครอบงำโดยนิกเกิล (≥30%), ในขณะที่เหล็กกล้าสแตนเลสสุดยอดอาจขึ้นอยู่กับเหล็ก.
   • โฟกัสประสิทธิภาพ: โลหะผสมที่ใช้นิกเกิลเน้นความเสถียรของอุณหภูมิสูง (เช่นส่วนประกอบกังหันก๊าซ), ในขณะที่สแตนเลสซูเปอร์สตีลมุ่งเน้นไปที่ความต้านทานการกัดกร่อนในท้องถิ่น (เช่นสภาพแวดล้อมของน้ำทะเล) 。
   • การจำแนกระบบ : Super Stainless Steel เป็นของระบบ Fe-Cr-Ni, และในการเพิ่ม to-cu และ in-i, นอกจากนี้ยังเป็นส่วนขยายของระบบ Fe-cr-ni.

4. สรุป

• Super Stainless Steel เป็นสแตนเลสพิเศษที่ผสมผสาน. ช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนโดยการเพิ่มประสิทธิภาพองค์ประกอบและเนื้อเยื่อ, และเหมาะสำหรับทะเล, สารเคมีและสาขาอื่น ๆ.
• โลหะผสมที่ใช้นิกเกิลขึ้นอยู่กับนิกเกิลและได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงและการกัดกร่อนสูงมาก. พวกเขาเป็นวัสดุหลักของอุตสาหกรรมการบินและอวกาศและพลังงาน.
• แม้ว่าทั้งสองจะทับซ้อนบางส่วน, โลหะผสมที่ใช้นิกเกิลมีความโดดเด่นมากขึ้นในประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูงและมีค่าใช้จ่ายสูงกว่า (30-200 เท่าของสแตนเลส) 。

ด้วยการพัฒนาอุตสาหกรรม, การประยุกต์ใช้วัสดุทั้งสองประเภทนี้ในด้านการป้องกันสิ่งแวดล้อม, พลังงานใหม่, ฯลฯ. จะมีการขยายเพิ่มเติม.