Glavna vloga nerjavečega jekla visoke trdnosti v kritičnih aplikacijah je uravnotežiti izjemno visoko trdnost, odpornost proti koroziji in odpornost proti obrabi/utrujenosti v težkih delovnih pogojih, nadomeščanje običajnega nerjavečega jekla/ogljikovega jekla, reševanje bolečih točk "nezadostne trdnosti, enostavne deformacije, odpornosti proti koroziji in kratke življenjske dobe proti obrabi", kar zagotavlja varnost, zanesljivost in dolgo življenjsko dobo ključne opreme/struktur. Sledi razčlenitev osrednjih funkcij, funkcij segmentiranega scenarija in osrednjih vrednosti, ki natančno ustrezajo potrebam industrijske aplikacije:
1、 Osnovna vloga (univerzalna za vse ključne aplikacije, bistvena za osnovno vrednost)
Končna visoka trdnost, odpornost na deformacije in zlome, ki zagotavlja strukturno varnost
To je najbolj temeljna funkcija nerjavečega jekla visoke trdnosti, z natezno trdnostjo do 800-2000 MPa (navadno nerjaveče jeklo 304 je le približno 500 MPa), kar daleč presega običajno nerjavno jeklo in ogljikovo jeklo.
Vzdržljivost pri visokem tlaku/težkih obremenitvah: V visokotlačnih posodah in konstrukcijah za težke obremenitve se lahko upre velikemu tlaku in obremenitvi brez plastične deformacije ali razpok ter se izogne varnostnim nesrečam, kot sta eksplozija opreme in zrušitev konstrukcije.
Proti udarcem in proti vibracijam: Primerno za visokofrekvenčne vibracije in scenarije zunanjih udarcev, ni lahko krhko, primerno za visokohitrostno delovno opremo in ekstremne delovne pogoje strukturnih komponent.
Lahka zamenjava: z veliko večjo trdnostjo kot navadno jeklo lahko doseže "zamenjavo debeline s tankostjo", zmanjšanje teže opreme/strukture ob zagotavljanju trdnosti in izboljšanje operativne učinkovitosti (kot sta letalski in železniški tranzit).
2. Odlična odpornost proti koroziji, primerna za težke delovne pogoje in preprečuje okvaro
Za razliko od "visokotrdnega ogljikovega jekla, ki je nagnjeno k rjavenju, običajno nerjavno jeklo pa nima zadostne trdnosti", visoko trdno nerjavno jeklo združuje visoko trdnost s korozijsko odpornostjo nerjavnega jekla in rešuje problem korozijske odpovedi v težkih okoljih.
Odpornost proti kislinski in bazični koroziji: odporna na kemične medije (kislina, alkalija, raztopina soli), razpršeno morsko sol, industrijske odpadne pline in drugo korozijo, ne rjavi, ne jedka perforacija, primerna za kemične, pomorske, metalurške in druge scenarije.
Odpornost na interkristalno/jamičasto korozijo: v kritičnih aplikacijah ni lahko povzročiti lokalne korozije (interkristalne korozije, jamičaste korozije), pri čemer se je treba izogniti celotni okvari, ki jo povzroči lokalna okvara, kar je še posebej primerno za natančno opremo in komponente, ki nosijo pritisk.
Odpornost proti koroziji pri visokih in nizkih temperaturah: V okoljih z visoko temperaturo (500-800 ℃) in nizkotemperaturno (-200 ℃) se odpornost proti koroziji ne poslabša, hkrati pa ohranja stabilno trdnost in se prilagaja ekstremnim temperaturnim pogojem.
3. Odporen na obrabo in utrujenost, podaljšuje življenjsko dobo in zmanjšuje stroške vzdrževanja
Ključne aplikacije zahtevajo izjemno visoko vzdržljivost opreme/komponent, nerjaveče jeklo visoke trdnosti pa posebej obravnava vprašanja obrabe in staranja zaradi utrujenosti.
Odpornost proti obrabi: z visoko površinsko trdoto (do HRC 30–50) lahko prenese trenje, erozijo in obrabo ter je primeren za scenarije visokofrekvenčnega kontakta, kot sta transport materiala in mehanski prenos, zaradi česar je manj nagnjen k obrabi in okvaram.
Odpornost proti utrujenosti: Pri ponavljajočih se obremenitvah in izmeničnih napetostih je manj verjetno, da se bodo pojavile razpoke zaradi utrujenosti, življenjska doba pa je 3- do 5-krat daljša od običajnega nerjavečega jekla, kar zmanjšuje stroške pogoste menjave komponent in izgube v času izpadov.
Stabilna celovita mehanska zmogljivost, primerna za kompleksne delovne pogoje
Visoko trdno nerjavno jeklo ni ena sama "visoka trdnost", ampak ravnovesje trdnosti, plastičnosti, žilavosti in odpornosti proti koroziji, primerno za kompleksne zahteve ključnih aplikacij:
Uravnoteženje trdnosti in žilavosti: ohranjanje dobre plastičnosti in žilavosti tudi pri visoki trdnosti, ne da bi postalo krhko zaradi pretirane trdnosti in zmožnost obvladovanja zapletenih stresnih scenarijev, kot so upogibanje, raztezanje in zvijanje.
Dobra dimenzijska stabilnost: minimalna toplotna in hladna deformacija med obdelavo in uporabo, zagotavljanje natančnih dimenzij ključnih komponent in prilagajanje natančni opremi in tesnilnim strukturam.
2、 Segmentiranje ključnih scenarijev uporabe (ciljani učinki, jasnejša izvedba)
V različnih ključnih aplikacijah ima nerjavno jeklo visoke trdnosti bolj ciljno usmerjen učinek in izpolnjuje dejanske industrijske potrebe
Ključne kemijske aplikacije (prilagojene bistvenim potrebam vaše industrije)
Kemijska visokotlačna oprema (reaktorji, tlačne posode, cevovodi)
Osnovna funkcija: odporen na visok tlak (zdrži tlak 10-100 MPa) + kislinska in alkalna korozija (obravnava raztopin fluorida in kislinske baze), preprečuje korozijsko perforacijo opreme in visokotlačno peskanje, zagotavlja varnost kemične proizvodnje in preprečuje puščanje medija.
Primeren material: kot je dupleks visoko trdno nerjavno jeklo (2205, 2507), ki združuje visoko trdnost in močno odpornost proti koroziji ter je prva izbira za delovne pogoje s fluoridi, močnimi kislinami in alkalijami.
Oprema za transport kemikalij (ohišje črpalke, ventil, impeler)
Osnovna funkcija: Visoka trdnost odpornosti proti obrabi (odporna na srednjo erozijo) + odpornost proti koroziji, preprečevanje korozije in odpovedi obrabe rotorjev črpalke in ventila, zagotavljanje stabilne dostave medija in skrajšanje časa izpada zaradi vzdrževanja.
Ključne aplikacije energije in električne energije
Oprema za jedrsko/termalno energijo (reaktorske komponente, turbinske lopatice, cevi kotla)
Osnovna funkcija: Izjemno močna odpornost na visoke temperature (vzdrži visoko temperaturo 500-800 ℃) + odpornost na sevanje/oksidacijo, ki zagotavlja dolgoročno stabilno delovanje opreme v ekstremnih delovnih pogojih brez nevarnosti za varnost.
Nova energetska oprema (vijaki stolpov vetrnih turbin, fotovoltaični nosilci, posode za shranjevanje energije)
Osnovna funkcija: visoka odpornost proti vetru/težka obremenitev + odpornost na zunanjo korozijo (slana prha, ultravijolično), dolga življenjska doba, primerna za težka zunanja okolja, zmanjšanje stroškov delovanja in vzdrževanja.
Ključne aplikacije železniškega transporta
Letalstvo (strukturne komponente trupa, deli motorja, podvozje)
Osnovna funkcija: Visoka trdnost+lahek (zmanjšanje teže letala in izboljšanje vzdržljivosti)+odporen na visoko nadmorsko višino in nizko temperaturo/korozijo, kar zagotavlja varnost letenja, hkrati pa upošteva učinkovitost.
Železniški tranzit (telo proge za visoke hitrosti, podstavni voziček, zavorne komponente)
Osnovna funkcija: visoka trdnost, odpornost na velike obremenitve, odpornost proti obrabi in zunanjo korozijo, zmožnost obvladovanja delovanja pri visokih hitrostih in izmeničnih obremenitev, izogibanje deformaciji in okvaram komponent ter zagotavljanje varnosti pri vožnji.
Ključne aplikacije oceanskega inženirstva
Pomorske ploščadi, komponente ladje (struktura trupa, vrtalne ploščadi, oprema za razsoljevanje morske vode)
Osnovna funkcija: odporen proti močni koroziji, ki jo povzroča razprševanje oceanske soli, in visoka trdnost proti udarcem valov, preprečuje korozijsko perforacijo in strukturno deformacijo ter se prilagaja dolgotrajnim težkim morskim okoljem.
Ključne aplikacije v strojništvu
Vrhunska natančna oprema (vretena obdelovalnih strojev, kalupi, zobniki za težka bremena)
Osnovna funkcija: visoka trdnost natančnosti (brez deformacije) + odpornost proti obrabi, ki zagotavlja natančnost obdelave opreme in podaljšuje življenjsko dobo kalupov in komponent prenosa.
Gradbeni stroji (bagerska žlica, roka žerjava)
Osnovna funkcija: Ultra visoka trdnost odpornost na udarce + odpornost proti obrabi, zmožnost obvladovanja velikih obremenitev in pogojev udarcev, manj nagnjena k deformacijam in zlomom ter izboljša učinkovitost delovanja opreme.
Ključne aplikacije v medicini/prehrani
Kritična medicinska oprema (kirurški instrumenti, vsadki, komponente medicinskih naprav)
Osnovna funkcija: visoka trdnost + odpornost proti koroziji na telesne tekočine (brez obarjanja škodljivih snovi) + biokompatibilnost, ki zagotavlja vzdržljivost naprave in varnost ljudi.
Oprema za predelavo hrane (kotliček za sterilizacijo pod visokim pritiskom, komponente za transport hrane)
Osnovna funkcija: visoka trdnost, odpornost proti visokemu tlaku + kislinska in alkalna korozija (za ravnanje s kislimi/alkalnimi materiali v hrani) + skladnost s standardi kakovosti hrane, odpravljanje onesnaževanja in zagotavljanje varnosti hrane.
