Nerjaveèi: Poukisa nou rele li Nerjaveèi?

Modèn asye pur ak itilizasyon yo

Ki sa nou rele kounye a asye pur vini nan kat fanmi ki lajman refere a estrikti mikwoskopik kristalin yo ak diferan faz métallurgique yo:

Asye austenitic: Austenite faz Nerjaveèi konpoze de nikèl ak molybdène kòm eleman prensipal alyaj li yo, e li gen yon estrikti kristal kib ki santre figi. Anplis de sa nan nikèl ogmante rezistans korozyon li yo ak duktilite, pandan y ap molybdène amelyore rezistans korozyon nan kondisyon asid. Klas komen nan asye pur austenitic yo se 304 ak 316.
Itilizasyon komen: sa a ki kalite asye pur konsidere kòm rezistan chalè epi yo souvan itilize yo pwodwi echanjeur chalè, chodyèr, ak founo. Lòt aplikasyon komen nan asye pur austenitic yo se konpozan ayewospasyal, elektwonik, pati lokomotiv, ak tank chimik. 200 seri asye pur yo tou nan fanmi an austenitic, men yo gen Manganèz kòm yon eleman alyaj adisyonèl.

 

Asye martensitik: fanmi an asye pur faz martensite sèvi ak kabòn ak chromium kòm eleman prensipal alyaj li yo. Nan pi wo konsantrasyon kabòn, materyèl la gen yon estrikti kristal tetragonal ki santre sou kò a; pi ba konsantrasyon kabòn fòme yon estrikti kristal ki santre sou kò a. Martensite fòme lè austenite etenn rapidman nan tanperati chanm. Martensitic Nerjaveèi se souvan ke yo rekonèt kòm seri 400 nan asye pur, tankou klas 410, 420, ak 440.
Itilizasyon komen: Martensitic Nerjaveèi yo souvan itilize nan aplikasyon kote dite ak rezistans yo vle, tankou kouver, zouti, lam turbine, Fastener, ak angrenaj.

 

Asye feritik: ferrite faz Nerjaveèi se ki pa mayetik e li gen yon estrikti kristal kib ki santre sou kò a. Konstitiyan alyaj prensipal li yo se chromium, fè (konsa non feritik la), ak yon konsantrasyon ki ba nan kabòn. Ferritik Nerjaveèi Se poutèt sa pi douser, men tou, li te ogmante duktilite ak amelyore fòmabilite - men yo pa ka trete chalè. Men kèk egzanp sou feritik asye pur yo se lòt klas 400 seri, tankou 409, 430, ak 446.
Itilizasyon komen: Ferritic Nerjaveèi yo se yon chwa komen pou kwizin, konpozan otomobil, ak machin endistriyèl.

 

Duplex asye: duplex en fe se yon melanj de austenite ak ferrite fe.
Itilizasyon komen: asye duplex yo souvan itilize nan lwil oliv ak gaz, papye, ak endistri chimik yo.

Orijin yo nan asye pur: baz nan ane 1800 yo

Istwa asye pur chaje ak eskandal, menm jan ak istwa syantis mwen pi renmen an, Nikola Tesla ak rival li Thomas Edison. Menm jan ak istwa elèktrisan yo (Jun ki gen entansyon), asye pur te soti nan plizyè gason pran kredi pou travay yon lòt moun. Gen peyi antye ki, jiska jodi a diskisyon ki se "envanteur a" nan asye pur.

Pandan ke kèk fè konnen ke asye pur te itilize pa fòjwon nan ansyen peyi Zend, Sri Lanka, penensil Arabi a, ak Lachin anvan Revolisyon Endistriyèl la, istwa sa yo pa te byen anrejistre. Ki sa nou konnen se ke nan kòmansman ane 1800 yo, syantis nan plizyè peyi obsève yon fenomèn ak alyaj metal ki gen chromium ak fè - yo te kapab reziste korozyon asid.

Yon metalurgis franse, Pierre Berthier, yo kredite kòm premye moun ki rekonèt an 1821 ke yon alyaj asye ki reziste korozyon ka fèt lè yo ajoute Kwòm nan fè. Pandan ke metallurgists te trase konklizyon sa a, yo pa t 'ankò konnen enpòtans ki genyen nan limite kontni kabòn nan menm alyaj sa yo pou anpeche korozyon entègranulè ak fraktire akòz frajil. Men, yo te ale nan yon bon kòmansman pa gleaning ki jan chromium chanje pwopriyete fizik yo nan yon alyaj metal.

Nan Angletè an 1872, John Clark ak John Woods te depoze premye patant ofisyèl pou sa nou konsidere kounye a asye pur. Yo te rele pwodwi yo yon alyaj ki reziste dlo epi li te konsiderableman menm jan ak alyaj modèn, men materyèl la toujou te gen twòp kabòn.

Premye moun ki te rekonèt ofisyèlman pwoblèm kabòn lan se te yon chèchè tou senpleman ke yo rekonèt kòm Brustlein an 1875. Revelasyon li te pwovoke plizyè deseni rechèch pou devlope melanj optimal metal yo ak yon metòd pwodiksyon pou devlope asye ba-kabòn. Pandan ke nou gen pwosesis modèn pou kreye alyaj metal jodi a, syans nan lè sa a te rudimentaire. Jwenn yon fason pou separe chromium de kabòn li natirèlman te jwenn ak se te pi gwo obstak pou pwodwi chromium ki gen baz, ba-kabòn fe.
Apeprè de deseni apre epifani kabòn ki ba Brustlein a, an 1895 Hans Goldschmidt te devlope pwosesis reyaksyon aluminothermic pou pwodwi / raffinage chromium yo dwe san kabòn. Sa a te pwen an vire ki pèmèt devlopman nan asye pur modèn. Reyaksyon chimik pou sa ke yo rele tou metòd rediksyon aliminyòm pou pwodwi Kwòm metal yo montre anba a.

Kr₂O₃+ 2Al → 2Cr + Al₂O₃

Aliminyòm Rediksyon Metòd pou pwodiksyon Kwòm

Li se yon pwosesis kote oksid chromium (ak nenpòt enpurte natirèlman jwenn ak li tankou Silisyòm, souf oswa kabòn) ak aliminyòm yo ajoute nan yon veso asye aliyen ak swa yon lyan òganik, alumina, oswa oksid mayezyòm, ak chalè. Se melanj lan limen ak oksijene baryòm pou kreye yon reyaksyon ègzotèmik - sa vle di gen yon lage nèt nan enèji (chalè) lè chromium la ak salop ki lakòz yo pwodui.

Jodi a, pwosesis sa a toujou itilize pou pwodwi tou de 'pi' chromium ak oksid aliminyòm pou plizyè aplikasyon pòs-pwosesis. Konsantrasyon konstitiyan yo pou reyaksyon chimik yo ka modifye pou pwodui diferan nivo pite metal ki kapab lakòz yo.

Avansman asye pur nan ane 1900 yo

Byen bonè ane 1900 yo te pote plizyè dekouvèt enpòtan nan avansman fanmi alyaj asye pur:

– An 1904 Leon Guilet te dekouvri plizyè seri 400, fè-kwòm alyaj asye pur epi fè rechèch sou seri 300, fè-nikèl-kwòm alyaj - menmsi li pa t reyalize ke metal yo te reziste korozyon.

- P. Monnartz ak W. Brochure te dekouvri ke ajoute chromium nan alyaj metal la ogmante rezistans korozyon li yo, ak quantifye konsantrasyon chromium minimòm lan kòm 10.5%. Yo menm tou yo te travay sou detaye ak rechèch ogmante rezistans korozyon ki vini ak adisyon a nan molybdène.

Poukisa nou rele li Nerjaveèi

Pwochen gwo avansman ki te fèt an 1913 lè Harry Brearley te repitasyon li te dekouvri ofisyèlman asye pur nan yon tantativ pou kreye asye ki reziste ewozyon. Koulye a, Harry Brearly se pwobableman repons ki kòrèk la nan kesyon trivia sou ki moun ki envante asye pur, men verite a se pa sa ki senp. Li te fè eksperyans ak ajoute chromium nan asye, men rès la nan istwa l 'lase nan mit.

Gen kèk ki di ke Brearly te jete alyaj eksperimantal metal li nan fatra a, sèlman pou rale li soti pita epi reyalize asye a pa t 'tache oswa pa t' rouye. Gen lòt ki di ke li te oblije grave echantiyon li a ak asid nitrique pou l egzamine li mikwoskopik, men li te jwenn ke metal la pa rouye lè li te ekspoze a asid nitrique ak lòt asid oswa ajan rediksyon. Harry te wè potansyèl alyaj l 'yo dwe itilize pou lam kouto, men li pa te sipòte pa patwon li yo, epi li pa t' kapab jwenn alyaj la reziste rouye oswa tach pou peryòd tan ki long.

Se konsa, nan etap zanmi l 'Ernest Stuart, ki te jwenn ke redi lam kouto yo amelyore rouye yo ak rezistans tach. Brearly te vle rele materyèl la "Rustless Steel," men Stuart te rele li "Stainless Steel" akòz kapasite li pou reziste tach apre yo te ekspoze a yon solisyon vinèg.

Epitou, pandan y ap Brearly reklame dekouvèt asye pur, lòt moun yo fè konnen yo te dekouvri li anvan li, tankou:

An 1908, Kupp Iron Works te devlope yon alyaj kwòm-nikèl pou yon aplikasyon maren.

An 1911, Elwood Haynes te kreye yon asye ki reziste korozyon pou ranplase lam razwa wouye li yo.

Soti nan 1911-1914, Becket ak Dantsizen te kreye kèk alyaj asye feritik.

An 1912, Max Mauermann te deklare ke li te kreye asye pur, men li gen anpil chans sèlman kreye yon metòd pwodiksyon solid pou asye pur. Li te depoze yon patant pou pwosesis la, men li te diskite nan moman an, epi li pa te rekonèt kòm yon envanteur nan asye pur jiskaske apre lanmò li.

Istwa a rich nan asye pur ak devlopman nan divès kalite klas nan materyèl la dwe efò yo nan anpil syantis, chèchè, metallurgists, ak enjenyè. Pandan dènye syèk lan plis, kalite asye pur, metòd pwodiksyon, ak metòd resiklaj yo tout amelyore. Koulye a, nou ka konplètman ekipe ak monopolize fenomèn natirèl yo nan oksidasyon asye pur.

Soti nan kòmansman kontwovèsyal li yo nan prezan trè sofistike ak metaliji enteresan li yo, asye pur se yon metal ekstrèmman versatile ak gaya apwopriye pou menm pwojè ki pi konplèks ou yo.