Ալյումինե պողպատ ընդդեմ. Չժանգոտվող պողպատ | Ինչպես ընտրել?

Երբ խոսքը վերաբերում է արդյունաբերական կամ առևտրային կիրառությունների համար նյութերի ընտրությանը, Լեգիրված պողպատի և չժանգոտվող պողպատի միջև եղած տարբերությունները հասկանալը շատ կարևոր է. Պողպատի այս երկու տեսակներն ունեն յուրահատուկ հատկություններ և ծառայում են տարբեր նպատակների այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսին շինարարությունն է, ավտոմոբիլային, և արտադրություն. Այս հոդվածը տրամադրում է համապարփակ համեմատություն, որը կօգնի ձեզ տեղեկացված որոշումներ կայացնել.

1. Ալյումինե պողպատի ակնարկ

Սահմանում և կազմ

Լեգիրված պողպատները գունավոր նյութերի դաս են, որոնք բացի երկաթից և ածխածնից պարունակում են տարբեր համաձուլվածքային տարրեր. Այս տարրերը, ինչպիսիք են քրոմը, նիկել, մոլիբդեն, մանգան, և վանադիում, ավելացվում են հիմնական մետաղի հատկությունները փոփոխելու համար, բարելավելով իր ուժը, կոշտություն, կարծրություն, և դիմադրություն մաշվածության և կոռոզիայից.

Ընդհանուր համաձուլվածքային տարրեր

• Քրոմ: Բարձրացնում է կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը.
• Նիկել: Բարձրացնում է ամրությունը և բարելավում մեխանիկական հատկությունները.
• Մոլիբդեն: Բարձրացնում է ուժը և դիմադրությունը սողացողին.
• Մանգան: Բարելավում է ամրությունը և կարծրությունը.

Լեգիրված պողպատի տեսակները

• Բարձր լեգիրված պողպատներ: Այս լեգիրված պողպատները սովորաբար ունեն ավելի քան 5% մեկ կամ մի քանի համաձուլվածքային տարրերից, ինչպիսին է մանգանը, քրոմ, վանադիում, նիկել, կամ մոլիբդեն, ամրությունը բարձրացնելու համար, կարծրություն, և ուժ. Չժանգոտվող պողպատ, Օրինակ, բարձր լեգիրված պողպատ է, որը պարունակում է առնվազն 12% քրոմ, կախված դրա աստիճանից.
• Low ածր խառնուրդային պողպատ: Ցածր լեգիրված պողպատներն ունեն մինչև 5% լեգիրող տարրերից, ինչպիսիք են վոլֆրամը, մոլիբդեն, պղնձ, քրոմ, մանգան, բոր, եւ նիկել, ուժեղացնող հատկություններ, ինչպիսիք են ամրությունը, ուժ, և կարծրություն. Շնորհիվ նրանց գերազանց ուժի և քաշի հարաբերակցության, դրանք սովորաբար օգտագործվում են հանքարդյունաբերության և շինարարական սարքավորումների մեջ.
• Maraging Steels: Բնութագրվում է բարձր ուժով և ցածր քաշով, դրանք օգտագործվում են օդատիեզերական և պաշտպանական արդյունաբերության մեջ.
• Գործիքների պողպատներ: Հայտնի են սուր եզրեր պահելու և բարձր ջերմաստիճանում դեֆորմացիան դիմակայելու ունակությամբ, իդեալական է կտրելու գործիքներ և ձողիկներ.

Լեգիրված պողպատի առավելությունները չժանգոտվող պողպատի նկատմամբ

• Ուժ: Սովորաբար ավելի ամուր է, քան չժանգոտվող պողպատը.
• Ծախսարդյունավետություն: Հաճախ ավելի էժան նյութի և վերամշակման ավելի ցածր ծախսերի պատճառով.

2. Չժանգոտվող պողպատից ակնարկ

Սահմանում և կազմ

Չժանգոտվող պողպատները երկաթի վրա հիմնված համաձուլվածքներ են, որոնք պարունակում են նվազագույնը 10.5% քրոմ, որը ստեղծում է պաշտպանիչ օքսիդ թաղանթ, որը կանխում է կոռոզիան. Քրոմը հիանալի կոռոզիոն դիմադրություն է հաղորդում չժանգոտվող պողպատին, որը նրա ամենատարբեր հատկությունն է. Լրացուցիչ տարրեր, ինչպիսիք են նիկելը և մոլիբդենը, ներառված են կոռոզիայից դիմադրությունը բարձրացնելու և որոշակի մեխանիկական հատկությունները բարելավելու համար.

Չժանգոտվող պողպատի ընդհանուր տեսակները

• Austenitic Stainless Steels

Austenitic steels սովորաբար ունեն 8-20% նիկել և 17-25% քրոմ (Է.Գ., 304 հետ գնահատական 18% քրոմ և 8% նիկել). Նրանք ոչ մագնիսական են և ունեն բարձր կոռոզիոն դիմադրություն, դրանք դարձնելով իդեալական սննդի վերամշակման սարքավորումների և քիմիական գործարանների համար. Austenitic դասարաններ, ինչպիսիք են 253, 304/304Լակոտ, և 316/316L ապահովում են գերազանց կոռոզիոն դիմադրություն, կոշտություն, առաձգականություն, զոդելիություն, եւ զբաղվածություն.

• Martensitic Stainless Steels

Մարտենզիտիկ չժանգոտվող պողպատները պարունակում են 14-18% քրոմի և ածխածնի մակարդակների միջև 0.2-2%. Նրանք կարող են կոփվել և կարծրանալ, ինչպես ածխածնային պողպատը, բայց ունեն ավելի ցածր ճկունություն և զոդում. Ընդհանուր դասարանները ներառում են 420C, 431, և 440C.

• Ֆերիտիկ չժանգոտվող պողպատներ

Ֆերիտիկ պողպատներն ունեն 11-27% քրոմ և քիչ նիկել. Մինչդեռ նրանք առաջարկում են որոշակի կոռոզիոն դիմադրություն, դրանք ավելի քիչ դիմացկուն են, քան ավստենիտիկ պողպատները և սովորաբար օգտագործվում են բարձր ջերմաստիճանի կիրառություններում՝ իրենց բարելավված մեխանիկական հատկությունների շնորհիվ:. Սակայն, նրանք չունեն ամրություն և սովորաբար հասանելի են կծիկի և թիթեղների տեսքով. Օրինակներ են չժանգոտվող պողպատը 430 մի քանազոր 409.

• Դուպլեքս չժանգոտվող պողպատներ

Դուպլեքս չժանգոտվող պողպատները հավասարակշռում են ֆերիտիկ և աուստենիտիկ հատկությունները, հետ 18-28% քրոմ և 3.5-5.5% նիկել. Նրանք ավելի լավ դիմադրություն են ապահովում փոսերի և քլորիդային սթրեսի կոռոզիայից, քան ավստենիտիկ տեսակները և եռակցելի են, մագնիսական, և հեշտությամբ պատրաստված. Օրինակները ներառում են S32750 և 2205.

• Տեղումներ-կարծրացնող չժանգոտվող պողպատներ

Այս գնահատականներն ունեն 12-16% քրոմ, 3-8% նիկել, և փոքր քանակությամբ այլ տարրեր, ինչպիսիք են պղնձը, ալյումին, և տիտանը, որը ձևավորում է նստվածքներ. Հայտնի են իրենց բարձր ամրությամբ և ճկունությամբ, հետո դրանք կարող են ջերմային մշակվել վերամբարձ. Ընդհանուր գնահատականներն են 17-4 ՊՀ և 15-5 PH.

Չժանգոտվող պողպատի առավելությունները լեգիրված պողպատի նկատմամբ

• Կոռոզիոն դիմադրություն: Գերազանց դիմադրություն ժանգի և կոռոզիայից, համեմատած լեգիրված պողպատների հետ.
• Safing ածր սպասարկում: Պահանջում է նվազագույն պահպանում և իդեալական է կոշտ միջավայրերի համար.

3. Ընդհանուր համաձուլվածքի տարրերը և դրանց ազդեցությունները

Լեգիրման տարրերը կարևոր դեր են խաղում ինչպես լեգիրված, այնպես էլ չժանգոտվող պողպատների հատկությունները որոշելու գործում. Ահա մի քանի հիմնական տարրեր և դրանց ազդեցությունները:

• Քրոմ: Քրոմի ազդեցությունը կախված է համաձուլվածքում դրա կոնցենտրացիայից. Ավելի ցածր մակարդակներում (0.2-2%), քրոմը մեծացնում է կարծրությունը, մինչդեռ ավելի բարձր մակարդակներում (4-18%), այն զգալիորեն բարձրացնում է կոռոզիոն դիմադրությունը.
• Մանգան: Մանգանի ավելացում, ցածր ծծմբի և ֆոսֆորի հետ միասին, պողպատը դարձնում է ավելի ճկուն և նվազեցնում փխրունությունը.
• Վոլֆրամ: Վոլֆրամը ամրացնում է պողպատե խառնուրդի կառուցվածքը և բարելավում ջերմային դիմադրությունը, հանգեցնելով ավելի բարձր հալման կետի.
• Նիկել: Նիկելը բարձրացնում է պողպատի հատկությունները՝ ելնելով դրա տոկոսից. Շուրջ 5%, այն մեծացնում է ուժը; վերեւում 12%, այն ապահովում է ավելի լավ կոռոզիոն դիմադրություն.
• Վանադիում: Վանադիում, երբ ավելացվել է մոտ 0.15%, բարձրացնում է ջերմային դիմադրությունը, ուժ, և հացահատիկի կառուցվածքը. Համակցված քրոմի հետ, այն բարելավում է կարծրությունը՝ չզոհելով ձևավորությունը.

4. Տարբերությունները լեգիրված պողպատի ընդդեմ. Չժանգոտվող պողպատներ

• Ֆիզիկական հատկություններ: Լեգիրված պողպատն ունի ավելի բարձր առաձգական ուժ, մինչդեռ չժանգոտվող պողպատը գերազանցում է կոռոզիոն դիմադրությանը.
• Քիմիական կազմ: Լեգիրված պողպատն ունի տարբեր բաղադրություններ՝ նիկելի և քրոմի նման տարրերով; չժանգոտվող պողպատը հիմնականում երկաթ է քրոմով.
• Կոռոզիոն դիմադրություն: Չժանգոտվող պողպատը գերազանցում է իր բարձր քրոմի պարունակության շնորհիվ.
• Ուժ եւ կարծրություն: Լեգիրված պողպատը կարող է լինել ավելի ամուր և կարծր՝ կախված համաձուլվածքի տարրերից.
• Անունը եւ կոշտությունը: Չժանգոտվող պողպատ, հատկապես աուստենիտիկ տեսակները, ավելի ճկուն է և ավելի կոշտ.
• Ծախս: Լեգիրված պողպատը ընդհանուր առմամբ ավելի էժան է, քան չժանգոտվող պողպատը.
• Արտաքին տեսք և ավարտ: Չժանգոտվող պողպատը առաջարկում է պայծառ, փայլուն ավարտ, մինչդեռ լեգիրված պողպատը սովորաբար պահանջում է ծածկույթներ.

5. Լեգիրված պողպատի առավելություններն ու թերությունները

Առավելություններ

• Ուժ: Ավելի բարձր առաձգական ուժ և կարծրություն.
• Ծախսարդյունավետություն: Տնտեսական շատ ծրագրերի համար.

Սահմանափակումներ

• Ժանգի նկատմամբ զգայունություն: Առանց պատշաճ բուժման, լեգիրված պողպատներն ավելի հակված են ժանգոտման.

6. Չժանգոտվող պողպատի առավելություններն ու թերությունները

Առավելություններ

• Կոռոզիոն դիմադրություն: Դիմացկուն է կոռոզիայից և գունավորումից.
• Safing ածր սպասարկում: Տեղադրվելուց հետո քիչ սպասարկում է պահանջում.

Սահմանափակումներ

• Ավելի բարձր արժեքը: Ավելի թանկ, քան լեգիրված պողպատները.
• Աշխատանքի կարծրացում: Աշխատելիս կարող է դառնալ ավելի դժվար և ուժեղ, ինչը կարող է ազդել ձևավորման վրա.

7. Չժանգոտվող պողպատից բացի լեգիրված պողպատի այլ համեմատություններ

• Քրոմ-վանադիում: Վանադիումի և քրոմի համադրումը ստեղծում է վանդակավոր կառուցվածք՝ ամրության և քաշի բարձր հարաբերակցությամբ, դարձնելով այն հարմար կիրառությունների համար, որոնք պահանջում են ինչպես ուժ, այնպես էլ թեթևություն. Դրա դիմացկունությունը դարձնում է քրոմ-վանադիումի նախընտրելի ընտրությունը կտրող գործիքների արտադրության համար.
• Ալյումին: Ալյումինը սովորաբար օգտագործվում է ավտոմոբիլային արդյունաբերության մեջ՝ շնորհիվ իր կոռոզիայից դիմադրության և թեթևության. Այն չի ժանգոտվում, ինչպես երկաթի հիմքով մետաղները, երբ ենթարկվում են ջրի, դարձնելով այն իդեալական մեքենայի մարմնի վահանակների և կառուցվածքային բաղադրիչների համար.

8. Չժանգոտվող պողպատի այլ համեմատություններ, բացի համաձուլվածքային պողպատից

• Ածխածնի պողպատ: Ածխածնային պողպատը հանրաճանաչ ընտրություն է՝ շնորհիվ իր բարձր ամրության և ամրության. Այն հաճախ օգտագործվում է տարբեր ծրագրերում, քանի որ այն ավելի ծախսարդյունավետ է, քան չժանգոտվող պողպատը. Բարձր ածխածնային պողպատը հատկապես գնահատվում է իր ամրության և մաշվածության դիմադրության համար, դարձնելով այն իդեալական գործիքներ կտրելու համար. Ընդհակառակ, ցածր խառնուրդով ածխածնային պողպատն առաջարկում է ճկունություն և հարմար է մեքենաների մասերի համար, խողովակներ, եւ խոհարարություն.
• Գործիք պողպատ: Ածխածնային պողպատի ենթատեսակ, գործիքային պողպատը հայտնի է իր բացառիկ կարծրությամբ և մաշվածության դիմադրությամբ. Այս հատկությունները դարձնում են այն իդեալական գործիքներ պատրաստելու համար, ինչպիսիք են հորատման բիթերը, դանակներ, և տեսա շեղբեր.

9. Օգտակար խորհուրդներ, որոնք պետք է հաշվի առնել ձեր մշակման նախագծի համար իդեալական պողպատը որոշելիս

• Ֆունկցիոնալ պահանջ: Հաշվի առեք հավելվածի ուժի պահանջները, կարծրություն, եւ կոռոզիոն դիմադրություն.
• Սպասարկում և կյանքի տևողությունը: Գնահատեք սպասվող կյանքի տևողությունը և սպասարկման պահանջները. Չժանգոտվող պողպատը կարող է իդեալական լինել ցածր սպասարկման ծրագրերի համար.
• Էսթետիկ նախասիրություններ: Հաշվի առեք ցանկալի տեսքը և ավարտը. Չժանգոտվող պողպատը ավելի լավ է տեսանելի բաղադրիչների համար.
• Բյուջեի սահմանափակում: Գործոն նյութի և վերամշակման ծախսերի ընդհանուր բյուջեում. Լեգիրված պողպատը հաճախ ավելի մատչելի է.

10. Ընտրություն լեգիրված պողպատի և չժանգոտվող պողպատի միջև

Լեգիրված պողպատի և չժանգոտվող պողպատի միջև ընտրություն կատարելիս, հաշվի առեք հետևյալ գործոնները:

• Միջավայր: Չժանգոտվող պողպատը նախընտրելի է քայքայիչ միջավայրում.
• Ծախս: Լեգիրված պողպատը ծախսարդյունավետ տարբերակ է ոչ քայքայիչ պարամետրերի համար.
• Մեխանիկական հատկություններ: Լեգիրված պողպատն առաջարկում է ավելի բարձր ամրություն և կարծրություն.
• Տեխնիկական սպասարկում: Չժանգոտվող պողպատը պահանջում է ավելի քիչ սպասարկում.

Օրինակ, ծովային կիրառություններում, Չժանգոտվող պողպատը շահավետ կլինի կոռոզիայից բարձր դիմադրության շնորհիվ, մինչդեռ լեգիրված պողպատը կարող է ընտրվել ծանր մեքենաների մասերի համար, որոնք պահանջում են բարձր ամրություն և ամրություն.

11. Պողպատե համաձուլվածքների ապագա միտումները

• Նորարարություններ համաձուլվածքների բաղադրության մեջ: Հատուկ կատարողական կարիքների համար, ամրությունը բարելավելու համար մշակվում են նոր համաձուլվածքներ, քաշ, եւ կոռոզիոն դիմադրություն.
• Կայուն և էկոլոգիապես մաքուր արտադրություն: Աճող շեշտադրում կա պողպատի արտադրության շրջակա միջավայրի վրա ազդեցության նվազեցման վրա.

12. Եզրափակում

Լեգիրված պողպատի և չժանգոտվող պողպատի միջև եղած տարբերությունները հասկանալը կարևոր է հատուկ կիրառությունների համար ճիշտ նյութ ընտրելու համար. Մինչդեռ լեգիրված պողպատն ապահովում է ամրության և ծախսերի առավելություններ, չժանգոտվող պողպատը գերազանցում է կոռոզիոն դիմադրությունը և ամրությունը.

Հասկանալով դրանց հատկությունները և ձեր նախագծի հատուկ պահանջները, ձեզ կառաջնորդեն ճիշտ ընտրություն կատարել այս երկու բազմակողմանի նյութերի միջև:.

 

ՀՏՀ

Ճուտ: Որն է ավելի ուժեղ, խառնուրդ պողպատ կամ չժանգոտվող պողպատ?

• Էունք: Լեգիրված պողպատները սովորաբար ավելի բարձր ամրություն և կարծրություն են առաջարկում չժանգոտվող պողպատների համեմատ.

Ճուտ: Կարող է չժանգոտվող պողպատից ժանգոտվել?

• Էունք: Չնայած բարձր դիմացկուն է կոռոզիայից, չժանգոտվող պողպատը դեռևս կարող է ժանգոտվել, եթե ենթարկվում է ծանր պայմանների առանց պատշաճ խնամքի.

Ճուտ: Կա՞ն արդյոք այլընտրանքներ չժանգոտվող պողպատին կոռոզիոն դիմադրության համար?

• Էունք: Պղնձի համաձուլվածքները և որոշակի պլաստմասսա կարող են այլընտրանք լինել՝ կախված կիրառությունից և շրջակա միջավայրից.

Քաշելով յուրաքանչյուր նյութի դրական և բացասական կողմերը և հաշվի առնելով ձեր նախագծի հատուկ կարիքները, Դուք կարող եք ընտրել ձեր պահանջներին համապատասխան պողպատե խառնուրդը.