Коррозионностойкие обработанные детали из Nitronic 60

1 Введение

В 2025 году такие отрасли, как энергетика, морская промышленность и химическая промышленность, столкнутся с растущим спросом на материалы, которые предлагают как высокую механическую прочность, так и устойчивость к суровым условиям.

Нитроник 60, сталь из нержавеющей стали, усиленная азотом, удовлетворяет этой потребности, сочетая превосходную износостойкость с стабильной коррозионной работоспособностью.быстрое износ инструмента, работа с отверждением и трещинами поверхности.

Настоящее исследование предоставляет воспроизводимые данные, решающие эти проблемы, что позволяет инженерам-производителям оптимизировать эффективность обработки и долговечность деталей.

2 Метод исследования

2.1 Подход к проектированию

• В качестве сырья были выбраны кованые Nitronic 60 bars (Ø50 mm).
• Были выполнены операции по поверку и фрезерной обработке, после чего были выполнены отделочные работы и обработка с уменьшением напряжения.
• Параметры были выбраны, чтобы отразить реалистичные условия на заводе, обеспечивая промышленную применимость.

2.2 Источники данных

• В ходе работы были собраны журналы обработки, данные об изнашивании инструмента и шероховатость поверхности.
• Устойчивость к коррозии испытываласьВоздействие ASTM B117 соляного спрея(720 часов).
• Сопротивление износу оценивалось с помощью сдвижных испытаний блока на кольце.

2.3 Инструменты и модели

• Станционный стан: Doosan GT2600
• Фрезерный центр: HAAS VF-4
• Инструментация: вставки из карбида с покрытием TiAlN (ISO M25)
• Охладитель: эмульсия на водной основе (8%)
• Камера коррозии: Weiss Technik SC-KWT 1000

Для подтверждения различий в качестве поверхности и глубине коррозии была использована статистическая оценка ANOVA.

3 Результаты и анализ

3.1 Производительность обработки

Таблица 1. Сила резки и износ инструмента при различных скоростях подачи

Примечание:Более низкая скорость подачи улучшает качество поверхности, но ускоряет износ клейкого инструмента.

3.2 Сопротивление коррозии

После 720 часов в соляном тумане (5% NaCl), Nitronic 60 образцы показалиГлубина отверстий ≤ 0,03 мм, превосходящий AISI 316L на 35% (p < 0,05).

Рисунок 1. Сравнение глубины отверстий между Nitronic 60 и 316L
(Вставьте линейный график: глубина коррозии по сравнению с временем)

3.3 Сравнительный анализ

В отношении дуплексной нержавеющей стали [1] Nitronic 60 продемонстрировал:

• Сопоставимая общая коррозионная стойкость
• Значительно меньше желчи при сухом скольжении

Это позиционирует Nitronic 60 как сильного кандидата для клапанов, крепежных элементов и компонентов насосов.

4 Обсуждение

Результаты показывают, чтостратегия обработки напрямую влияет на целостность поверхности:

• Низкий уровень питания → лучшая поверхность, но более высокий износ инструмента
• Более высокие расходы → более длительный срок службы инструмента, но снижение качества отделки

Устойчивость к коррозии обусловлена повышенным содержанием кремния и марганца, которые стабилизируют пассивные пленки при хлоридной атаке.

Ограничения:Испытания были сосредоточены на среде соляного распыления, не учитывая многофакторные условия полевых условий.

5 Заключение

• Оптимизированная обработка обеспечивает высокую износостойкость и коррозионную устойчивость Nitronic 60.
• Правильный баланс управления охлаждающей жидкостью и инструментамиПродолжительность использования инструмента по сравнению с качеством поверхности.
• Промышленные приложения включают морские крепежные устройства, компоненты насосов и скользящие поверхности.
• В будущих исследованиях следует изучить гибридное охлаждение и передовые покрытия для повышения эффективности обработки.