هل سيتأثر أداء لوحات الفولاذ المقاوم للصدأ بدرجة الحرارة؟

أداءلوحات الفولاذ المقاوم للصدأيتأثر بالفعل بدرجة الحرارة ، وخاصة في درجات الحرارة المرتفعة. تؤثر التغيرات في درجة الحرارة على الخواص الميكانيكية ومقاومة التآكل والبنية المجهرية من الفولاذ المقاوم للصدأ. فيما يلي بعض الجوانب الرئيسية لتأثير درجة الحرارة على أداءلوحات الفولاذ المقاوم للصدأ:

1. التغييرات في القوة والصلابة:

فقدان القوة في درجات الحرارة المرتفعة: تقل قوة الشد ، وقوة العائد ، وصياد الصلب من الفولاذ المقاوم للصدأ مع زيادة درجة الحرارة. بشكل عام ، تبدأ قوة الفولاذ المقاوم للصدأ في الانخفاض تدريجياً عندما تتجاوز 300-400 درجة مئوية. تتناقص القوة بشكل كبير عندما تتجاوز درجة الحرارة 800 درجة مئوية ، خاصةً عندما تتعرض المادة لدرجات حرارة عالية لفترة طويلة ، وقد تفقد المادة بعض قدرتها على الحمل.

زيادة الهشاشة في درجات حرارة منخفضة: في درجات حرارة منخفضة للغاية ، قد تصبح بعض أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ أكثر هشاشة ، مما يؤدي إلى انخفاض في صلابة الكسر في المادة.

2. التغييرات في مقاومة التآكل:

زيادة التآكل في درجات حرارة عالية: تقل مقاومة التآكل من الفولاذ المقاوم للصدأ في بيئات درجة الحرارة العالية. عندما تزداد درجة الحرارة ، قد يتلف فيلم التخميل الوقائي الذي يتكون على سطح الفولاذ ، مما يتسبب في تعرض الفولاذ المقاوم للصدأ لوسائل الإعلام المسببة للتآكل ، مما يقلل من مقاومة التآكل. لا سيما أعلى من 400 درجة مئوية ، يتسارع معدل أكسدة السطح.

ارتفاع درجة الحرارة الأكسدة: في درجات حرارة عالية ، قد تتشكل طبقة أكسيد على سطح الفولاذ المقاوم للصدأ. على الرغم من أنها يمكن أن توفر بعض الحماية ، فإن درجات الحرارة المرتفعة بشكل مفرط ستزيد من تفاعل الأكسدة وجعل طبقة الأكسيد غير مستقرة ، مما سيؤثر على مقاومة التآكل للصلب.

3. زحف والتعب الحراري:

الزحف: عندما يتعرض الفولاذ المقاوم للصدأ لدرجات حرارة عالية لفترة طويلة ، قد يتسلل ، أي تشوه بطيء ومستمر تحت الحمل المستمر. هذا التشوه مهم بشكل خاص في درجات حرارة عالية ، خاصة في بيئات درجة الحرارة العالية التي تتجاوز 1000 درجة مئوية.

التعب الحراري: يمكن أن تسبب التغيرات في درجة الحرارة المتكررة التعب الحراري في الفولاذ المقاوم للصدأ. يمكن أن يسبب تغير درجة الحرارة هذا شقوقًا في البنية المجهرية داخل المادة ، مما يؤثر بدوره على أدائها.

4. تحويل المرحلة والتغيرات المجهرية:

انخفاض في استقرار مرحلة الأوستينيت: في درجات حرارة عالية ، وخاصة أعلى من 800 درجة مئوية ، قد تتغير البنية المجهرية من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي. قد تتجسد حبيبات الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي ، مما يؤدي إلى انخفاض في صلابة ، وحتى في درجات حرارة عالية للغاية ، قد تتحول مرحلة الأوستينيت.

غزو ​​الحبوب: في درجات حرارة عالية ، وخاصة أعلى من 800 درجة مئوية ، فإن حبيبات الفولاذ قد تتجاوب تدريجياً. يمكن أن يتسبب هذا الغزوة في الحبوب في تدهور الخواص الميكانيكية للفولاذ المقاوم للصدأ ، خاصة في ظل ظروف الحمل عالية درجة الحرارة.

5. الموصلية الحرارية والتوسع الحراري:

التغيرات الموصلية الحرارية: تتغير الموصلية الحرارية للفولاذ المقاوم للصدأ مع زيادة درجة الحرارة. في درجات حرارة عالية ، قد تزداد الموصلية الحرارية ، ولكن مع ارتفاع درجة الحرارة ، قد تحدث تغييرات أكثر تعقيدًا.

التمدد الحراري: يتوسع الفولاذ المقاوم للصدأ مع ارتفاع درجة الحرارة. أنواع مختلفة من الفولاذ المقاوم للصدأ لها معاملات تمدد حرارية مختلفة. قد يسبب التمدد الحراري في درجات حرارة عالية التشوه الهيكلي وتركيز الإجهاد.

باختصار ، خصائصلوحات الفولاذ المقاوم للصدأسوف يتغير في بيئات درجات الحرارة العالية ، وخاصة التغيرات في القوة ، والصلابة ، ومقاومة التآكل ، والبنية المجهرية. تعتمد درجة التأثير المحددة على نوع الفولاذ المقاوم للصدأ ونطاق درجة الحرارة. بشكل عام ، عندما تتجاوز درجة الحرارة 300-400 درجة مئوية ، تبدأ القوة في الانخفاض ، عندما تتجاوز 600 درجة مئوية ، تنخفض مقاومة التآكل ، وعندما تتجاوز 800 درجة مئوية ، يحدث تدهور كبير في الأداء. لذلك ، في التطبيقات ذات درجة الحرارة العالية ، من الضروري اختيار مواد من الفولاذ المقاوم للصدأ مع مقاومة أفضل درجات الحرارة العالية ، مثل 310s و 253ma وغيرها من الفولاذ المقاوم للصدأ في البيئات ذات درجة الحرارة العالية.