Συνδετήρες υψηλής αντοχής από κράμα - ανθεκτικοί σε υψηλές θερμοκρασίες και εξαιρετικά υψηλή αντοχή

Ο χάλυβας 7709 είναι ένας κράμα χάλυβα υψηλής απόδοσης, γνωστός και ως 21CrMoV5-7, και χρησιμοποιείται ευρέως στην κατασκευή συνδετήρων υψηλής αντοχής και αντοχής σε υψηλές θερμοκρασίες, όπως βίδες και παξιμάδια. Ακολουθεί μια εις βάθος εισαγωγή στις βίδες που κατασκευάζονται από υλικό 1.7709:

(1). Χημική σύνθεση: Αποτελείται κυρίως από άνθρακα (C: 0,17-0,25), πυρίτιο (Si: 0,15-0,35), μαγγάνιο (Mn: 0,35-0,85), χρώμιο (Cr: 1,20-1,50), μολυβδαίνιο (Mo: 0,65-0,80) και βανάδιο (V: 0,25-0,35) και άλλα στοιχεία. Η λογική αναλογία αυτών των στοιχείων προσδίδει στον χάλυβα εξαιρετικές συνολικές ιδιότητες.

(2). Μηχανικές ιδιότητες: Στην θερμικά επεξεργασμένη κατάσταση, ο χάλυβας 1.7709 έχει υψηλή αντοχή και καλές μηχανικές ιδιότητες. Το όριο διαρροής (Rp0.2) μπορεί να φτάσει ≥550 MPa, η αντοχή σε εφελκυσμό (PM) μπορεί να φτάσει ≥700 MPa, η επιμήκυνση (A) ≥16% και η μείωση της επιφάνειας (A) ≥60%.

(3). Αντίσταση θερμότητας: Αυτό το υλικό μπορεί να διατηρήσει καλές μηχανικές ιδιότητες σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας και είναι κατάλληλο για συνθήκες εργασίας με θερμοκρασίες που υπερβαίνουν τους 300°C.

Το 300M είναι ένας χάλυβας κράματος νικελίου-χρωμίου-μολυβδαινίου μεσαίας περιεκτικότητας σε άνθρακα, με τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

(1). Εξαιρετικά υψηλή αντοχή: Η αντοχή σε εφελκυσμό μπορεί να φτάσει τα 1900-2100 MPa και το όριο διαρροής είναι πάνω από 1600 MPa, καθιστώντας το κατάλληλο για αντοχή σε υψηλά φορτία.

Υψηλή ανθεκτικότητα: Έχει καλή πλαστικότητα και ανθεκτικότητα, ικανή να αντιστέκεται σε θραύση υπό ακραίες συνθήκες.

(2). Εξαιρετική απόδοση κόπωσης: Κατάλληλο για εφαρμογές που απαιτούν μακροχρόνια έκθεση σε δυναμικά φορτία, όπως εξαρτήματα αεροσκαφών.

Καλή σκληρότητα: Μέσω θερμικής επεξεργασίας (όπως η απόσβεση και η σκλήρυνση), η σκληρότητα και η αντοχή του μπορούν να ενισχυθούν περαιτέρω.

Ο υψηλής αντοχής ανοξείδωτος χάλυβας, λόγω των εξαιρετικών μηχανικών ιδιοτήτων του, της αντοχής στη διάβρωση και της προσαρμοστικότητας στην επεξεργασία, παίζει κρίσιμο ρόλο σε διάφορους τομείς υψηλής τεχνολογίας.

(1)Αεροδιαστημική και Αμυντική Βιομηχανία
Σύστημα προσγείωσης και συνδετήρες αεροσκαφών: Ο ανοξείδωτος χάλυβας εξαιρετικά υψηλής αντοχής (όπως ο τύπος με αντοχή σε εφελκυσμό ≥ 1500 MPa) χρησιμοποιείται για την κατασκευή βασικών φέροντων εξαρτημάτων, όπως μεντεσέδες και μπουλόνια συστήματος προσγείωσης, αντικαθιστώντας τον παραδοσιακό χάλυβα υψηλής αντοχής με επικάλυψη καδμίου για την επίλυση του προβλήματος της ευθραυστότητας υδρογόνου.
Εξαρτήματα πυραύλων και κινητήρα: Για το κέλυφος του πυραύλου και τα άγκιστρα ασφάλισης του κινητήρα χρησιμοποιείται μαρτενσιτικός ανοξείδωτος χάλυβας (όπως ο X46CrS13), ο οποίος διαθέτει υψηλή σκληρότητα και αντοχή στην οξείδωση σε υψηλές θερμοκρασίες.

(2) Ωκεάνια Μηχανική και Πετροχημική Βιομηχανία
Εξοπλισμός και αγωγοί βαθέων υδάτων: Ο ανοξείδωτος χάλυβας διπλής όψης (όπως το S31803) χρησιμοποιείται για υποθαλάσσιους αγωγούς και βαλβίδες. Η αντοχή του στη διάβρωση λόγω καταπόνησης από ιόντα χλωρίου είναι ανώτερη από αυτή του ωστενιτικού ανοξείδωτου χάλυβα.
Χημικός αντιδραστήρας: Το κράμα 1.4945 (που περιέχει χρώμιο και νικέλιο) διατηρεί τη σταθερότητα υπό υψηλή θερμοκρασία και υψηλή πίεση και είναι κατάλληλο για περιβάλλοντα με ισχυρά οξέα και ισχυρές βάσεις.

(3)Αρχιτεκτονική και Υποδομές
Γέφυρες και σήραγγες: Ο μαρτενσιτικός ανοξείδωτος χάλυβας χρησιμοποιείται για συνδετήρες υψηλής αντοχής για την ενίσχυση της ανθεκτικότητας.

(4) Αναδυόμενοι τεχνολογικοί τομείς
Τρισδιάστατη εκτύπωση και προσθετική κατασκευή: Το κράμα 1.4310CSPANN κατασκευάζεται σε σύνθετα εξαρτήματα μέσω τεχνολογίας επένδυσης με λέιζερ, με αντοχή 1200 MPa.