การแนะนำ
เหล็กกล้าไร้สนิมเป็นเหล็กผสมสูง เหล็กเหล่านี้แบ่งออกเป็นสี่กลุ่ม ได้แก่ เหล็กกล้ามาเทนซิติก เหล็กกล้าออสเทนไนต์ เหล็กกล้าเฟอร์ริติก และเหล็กกล้าชุบแข็งแบบตกตะกอน กลุ่มเหล่านี้แบ่งตามโครงสร้างผลึกของเหล็กกล้าไร้สนิม
เหล็กกล้าไร้สนิมมีปริมาณโครเมียมมากกว่าเหล็กชนิดอื่นๆ จึงทนต่อการกัดกร่อนได้ดี เหล็กกล้าไร้สนิมส่วนใหญ่มีโครเมียมประมาณ 10%
เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 2205 เป็นเหล็กกล้าไร้สนิมแบบดูเพล็กซ์ ซึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อรวมคุณสมบัติที่ดีขึ้น เช่น ความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบเป็นรูพรุน ความแข็งแรงสูง ความต้านทานต่อการกัดกร่อนจากความเค้น การกัดกร่อนตามรอยแตก และการแตกร้าว เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 2205 ทนต่อการกัดกร่อนจากความเค้นในสารซัลไฟด์และสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์
เอกสารข้อมูลต่อไปนี้ให้ภาพรวมของเหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 2205
องค์ประกอบทางเคมี
องค์ประกอบทางเคมีของเหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 2205 แสดงไว้ในตารางต่อไปนี้
| องค์ประกอบ | เนื้อหา (%) |
| เหล็ก, Fe | 63.75-71.92 |
| โครเมียม, Cr | 21.0-23.0 |
| นิกเกิล, Ni | 4.50-6.50 |
| โมลิบเดนัม, Mo | 2.50-3.50 |
| แมงกานีส, Mn | 2.0 |
| ซิลิคอน, Si | 1.0 |
| ไนโตรเจน, N | 0.080-0.20 |
| คาร์บอน, C | 0.030 |
| ฟอสฟอรัส, P | 0.030 |
| ซัลเฟอร์, S | 0.020 |
คุณสมบัติทางกายภาพ
ตารางต่อไปนี้แสดงคุณสมบัติทางกายภาพของเหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 2205
| คุณสมบัติ | เมตริก | อิมพีเรียล |
| ความหนาแน่น | 7.82 กรัม/ซม³ | 0.283 ปอนด์/ลูกบาศก์นิ้ว |
คุณสมบัติทางกล
คุณสมบัติทางกลของเหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 2205 แสดงอยู่ในตารางต่อไปนี้
| คุณสมบัติ | เมตริก | อิมพีเรียล |
| ความแข็งแรงดึง ณ จุดขาด | 621 เมกะปาสคาล | 90000 psi |
| ความแข็งแรงคราก (ที่ความเครียด 0.200 %) | 448 เมกะปาสคาล | 65000 psi |
| ค่าการยืดตัวก่อนขาด (ในหน่วย 50 มม.) | 25.0% | 25.0% |
| ความแข็ง (บริเนลล์) | 293 | 293 |
| ความแข็ง, ร็อคเวลล์ c | 31.0 | 31.0 |
คุณสมบัติทางความร้อน
คุณสมบัติทางความร้อนของเหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 2205 แสดงอยู่ในตารางต่อไปนี้
| คุณสมบัติ | เมตริก | อิมพีเรียล |
| ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน (ที่อุณหภูมิ 20-100°C/68-212°F) | 13.7 µm/m°C | 7.60 ไมโครนิ้ว/นิ้ว°F |
ชื่อเรียกอื่นๆ
วัสดุที่เทียบเท่ากับเหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 2205 ได้แก่:
- ASTM A182 เกรด F51
- เอสเอเอสทีเอ 240
- เอสเอเอสทีเอ 789
- เอสทีเอเอ790
- DIN 1.4462
การผลิตและการอบชุบความร้อน
การอบอ่อน
เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 2205 จะถูกอบอ่อนที่อุณหภูมิ 1020-1070°C (1868-1958°F) แล้วจึงนำไปชุบเย็นด้วยน้ำ
การทำงานที่ร้อน
เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 2205 สามารถขึ้นรูปด้วยความร้อนได้ในช่วงอุณหภูมิ 954-1149°C (1750-2100°F) แนะนำให้ขึ้นรูปด้วยความร้อนเหล็กกล้าไร้สนิมเกรดนี้ที่อุณหภูมิห้องทุกครั้งที่ทำได้
การเชื่อม
วิธีการเชื่อมที่แนะนำสำหรับเหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 2205 ได้แก่ SMAW, MIG, TIG และวิธีการใช้ลวดเชื่อมหุ้มแบบมือ ในระหว่างกระบวนการเชื่อม ควรทำให้วัสดุเย็นตัวลงต่ำกว่า 149°C (300°F) ระหว่างการเชื่อมแต่ละครั้ง และควรหลีกเลี่ยงการอุ่นชิ้นงานก่อนเชื่อม ควรใช้ความร้อนต่ำในการเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 2205
การก่อตัว
เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 2205 ขึ้นรูปได้ยากเนื่องจากมีความแข็งแรงสูงและอัตราการแข็งตัวจากการทำงานสูง
ความสามารถในการขึ้นรูปด้วยเครื่องจักร
เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 2205 สามารถขึ้นรูปได้ด้วยเครื่องมือคาร์ไบด์หรือเครื่องมือความเร็วสูง โดยความเร็วจะลดลงประมาณ 20% เมื่อใช้เครื่องมือคาร์ไบด์
แอปพลิเคชัน
เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 2205 ใช้ในงานต่อไปนี้:
- ตัวกรองก๊าซไอเสีย
- ถังสารเคมี
- เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
- ส่วนประกอบการกลั่นกรดอะซิติก
