Hlavní úlohou vysokopevnostní nerezové oceli v kritických aplikacích je vyvážit ultra vysokou pevnost, odolnost proti korozi a odolnost proti opotřebení/únavě v náročných pracovních podmínkách, nahradit běžnou nerezovou ocel/uhlíkovou ocel, vyřešit bolestivé body „nedostatečné pevnosti, snadné deformace, odolnosti proti korozi a krátké životnosti proti opotřebení a roztržení“, zajistit bezpečnost, spolehlivost a dlouhou životnost klíčových zařízení/struktur. Následuje rozpis základních funkcí, funkcí segmentovaného scénáře a základních hodnot, které přesně odpovídají potřebám průmyslových aplikací:
1、 Základní role (univerzální pro všechny klíčové aplikace, zásadní pro základní hodnotu)
Konečná vysoká pevnost, odolnost proti deformaci a lomu, zajišťující konstrukční bezpečnost
Toto je nejzákladnější funkce vysokopevnostní nerezové oceli s pevností v tahu až 800-2000MPa (běžná nerezová ocel 304 je jen asi 500MPa), daleko převyšující běžnou nerezovou ocel a uhlíkovou ocel.
Vydrží vysoký tlak/velké zatížení: Ve vysokotlakých nádobách a konstrukcích s těžkým zatížením může odolat obrovskému tlaku a zatížení bez plastické deformace nebo praskání a vyhnout se bezpečnostním nehodám, jako je výbuch zařízení a kolaps konstrukce.
Odolné proti nárazům a vibracím: Vhodné pro scénáře vysokofrekvenčních vibrací a externích nárazů, nesnadno křehké, vhodné pro vysokorychlostní provozní zařízení a extrémní pracovní podmínky konstrukčních součástí.
Lehká náhrada: S mnohem vyšší pevností než běžná ocel může dosáhnout „náhrady tloušťky tenkou“, snížením hmotnosti zařízení/konstrukční hmotnosti při zajištění pevnosti a zlepšení provozní účinnosti (jako je letecká a železniční doprava).
2. Vynikající odolnost proti korozi, vhodná pro drsné pracovní podmínky a zabraňuje selhání
Na rozdíl od "vysokopevnostní uhlíková ocel je náchylná k rezivění a běžná nerezová ocel má nedostatečnou pevnost", vysokopevnostní nerezová ocel kombinuje vysokou pevnost s korozní odolností nerezové oceli a řeší problém korozního selhání v drsném prostředí.
Odolnost proti korozi kyselin a zásad: odolná vůči chemickým médiím (kyselina, alkálie, solný roztok), mořské soli, průmyslový odpadní plyn a jiná koroze, nerezaví, nekorozivní perforace, vhodná pro chemické, námořní, metalurgické a jiné scénáře.
Odolnost vůči mezikrystalové/důlkové korozi: Není snadné způsobit lokální korozi (mezikrystalová koroze, důlková koroze) v kritických aplikacích, vyhnout se celkovému selhání způsobenému místním selháním, zvláště vhodné pro přesná zařízení a součásti tlakových ložisek.
Odolnost proti korozi při vysokých a nízkých teplotách: V prostředí s vysokou teplotou (500-800 ℃) a nízkou teplotou (-200 ℃) se odolnost proti korozi nezhoršuje, přičemž si udržuje stabilní pevnost a přizpůsobuje se extrémním teplotním podmínkám.
3. Odolný proti opotřebení a únavě, prodlužuje životnost a snižuje náklady na údržbu
Klíčové aplikace vyžadují extrémně vysokou odolnost zařízení/součástí a vysoce pevná nerezová ocel konkrétně řeší problémy s opotřebením a únavovým stárnutím.
Odolnost proti opotřebení: Díky vysoké povrchové tvrdosti (až HRC 30-50) může odolat tření, erozi a opotřebení a je vhodná pro scénáře vysokofrekvenčního kontaktu, jako je doprava materiálu a mechanický přenos, takže je méně náchylná k opotřebení a poruchám.
Odolnost proti únavě: Při opakovaném zatížení a střídavém namáhání je méně pravděpodobný výskyt únavových trhlin a životnost je 3-5krát delší než u běžné nerezové oceli, což snižuje náklady na častou výměnu součástí a ztráty způsobené prostojem.
Stabilní komplexní mechanický výkon, vhodný pro složité pracovní podmínky
Vysoce pevná nerezová ocel není jedinou „vysokou pevností“, ale rovnováhou pevnosti, plasticity, houževnatosti a odolnosti proti korozi, která je vhodná pro komplexní požadavky klíčových aplikací:
Vyvážení pevnosti a houževnatosti: zachování dobré plasticity a houževnatosti i při vysoké pevnosti, aniž by se staly křehkými v důsledku nadměrné pevnosti, a jsou schopné zvládnout složité scénáře namáhání, jako je ohýbání, natahování a kroucení.
Dobrá rozměrová stabilita: minimální tepelná a studená deformace během zpracování a použití, zajištění přesných rozměrů klíčových součástí a přizpůsobení přesným zařízením a těsnicím konstrukcím.
2、 Segmentace klíčových aplikačních scénářů (cílené efekty, jasnější implementace)
V různých klíčových aplikacích má vysoce pevná nerezová ocel cílenější účinek a splňuje skutečné průmyslové potřeby
Klíčové chemické aplikace (přizpůsobené základním potřebám vašeho odvětví)
Chemická vysokotlaká zařízení (reaktory, tlakové nádoby, potrubí)
Základní funkce: odolná vůči vysokému tlaku (odolává tlaku 10-100MPa) + kyselé a alkalické korozi (zabývající se fluoridovými a acidobazickými roztoky), zabraňuje korozi zařízení a vysokotlakému otryskávání, zajišťuje bezpečnost chemické výroby a zabraňuje úniku média.
Vhodný materiál: jako je duplexní vysoce pevná nerezová ocel (2205, 2507), která kombinuje vysokou pevnost a silnou odolnost proti korozi a je první volbou pro pracovní podmínky fluoridů, silných kyselin a zásad.
Zařízení pro přepravu chemikálií (tělo čerpadla, ventil, oběžné kolo)
Základní funkce: Vysoká odolnost proti opotřebení (odolná vůči střední erozi) + odolnost proti korozi, zabraňující korozi a selhání otěru čerpadel a ventilů, zajištění stabilní dodávky média a snížení prostojů na údržbu.
Klíčové aplikace energie a elektřiny
Zařízení pro jadernou/tepelnou energii (součásti reaktoru, lopatky turbíny, potrubí kotle)
Základní funkce: Ultra vysoká pevnost, vysoká teplotní odolnost (odolává 500-800 ℃ vysoké teplotě) + odolnost proti záření/oxidaci, zajišťující dlouhodobý stabilní provoz zařízení v extrémních pracovních podmínkách bez bezpečnostních rizik.
Nová energetická zařízení (šrouby věže větrných turbín, fotovoltaické držáky, zásobníky energie)
Základní funkce: Vysoká odolnost proti větru/velké zatížení+odolnost vůči venkovní korozi (solná mlha, ultrafialové záření), dlouhá životnost, vhodné do drsného venkovního prostředí, snižující náklady na provoz a údržbu.
Klíčové aplikace dopravní železnice
Letectví a kosmonautika (konstrukční součásti trupu, části motoru, přistávací zařízení)
Základní funkce: Vysoká pevnost+lehká (snížení hmotnosti letadla a zlepšení vytrvalosti)+odolné vůči vysoké nadmořské výšce a nízké teplotě/korozi, zajišťující bezpečnost letu při zohlednění účinnosti.
Železniční přeprava (vysokorychlostní železniční těleso, podvozek, brzdové komponenty)
Základní funkce: Vysoká pevnost, odolnost proti velkému zatížení, odolnost proti opotřebení a venkovní korozi, schopný zvládnout vysokorychlostní provoz a střídavé zatížení, zamezit deformaci a selhání součástí a zajistit bezpečnost jízdy.
Klíčové aplikace oceánského inženýrství
Námořní plošiny, součásti lodí (konstrukce trupu, vrtné plošiny, zařízení na odsolování mořské vody)
Základní funkce: odolná proti silné korozi způsobené postřikem mořské soli a vysoká pevnost proti nárazu vln, zabraňující korozní perforaci a strukturální deformaci a adaptace na dlouhodobé drsné mořské prostředí.
Klíčové aplikace ve strojírenské výrobě
Špičková přesná zařízení (vřetena obráběcích strojů, formy, vysoce výkonná ozubená kola)
Základní funkce: Vysoká přesnost (bez deformace) + odolnost proti opotřebení, která zajišťuje přesnost zpracování zařízení a prodlužuje životnost forem a součástí převodovky.
Stavební stroje (lopata rypadla, výložník jeřábu)
Základní funkce: Extrémně vysoká odolnost proti nárazu + odolnost proti opotřebení, schopná zvládnout velké zatížení a podmínky nárazu, méně náchylná k deformaci a lomu a zlepšuje efektivitu provozu zařízení.
Klíčové aplikace pro lékařství/potravinářství
Zdravotnické kritické vybavení (chirurgické nástroje, implantáty, součásti lékařských přístrojů)
Základní funkce: Vysoká pevnost + odolnost proti korozi vůči tělním tekutinám (žádné srážení škodlivých látek) + biokompatibilita, která zajišťuje trvanlivost zařízení a bezpečnost lidí.
Zařízení na zpracování potravin (vysokotlaká sterilizační konvice, komponenty pro dopravu potravin)
Základní funkce: Vysoká pevnost, odolnost vůči vysokému tlaku + kyselé a alkalické korozi (pro řešení kyselých/zásaditých materiálů v potravinách) + shoda s normami potravinářské kvality, eliminace znečištění a zajištění bezpečnosti potravin.
