1. Paslanmaz çelik 304'ün temel kavramı
Paslanmaz çelik 304, östenitik paslanmaz çeliğe ait, evrensel bir paslanmaz çelik malzemesidir. Östenitik paslanmaz çelik, iyi korozyon direnci, tokluk ve işlenebilirlik ile karakterizedir. 304 paslanmaz çeliğin kimyasal bileşimi temel olarak yaklaşık %18 krom (Cr) ve yaklaşık %8 nikel (Ni) içerir ve geri kalanı esas olarak demir (Fe) ve az miktarda diğer elementlerden oluşur. Kromun varlığı, paslanmaz çeliğin yüzeyinde yoğun bir krom oksit koruyucu film oluşturur, bu da oksijen ve nem gibi aşındırıcı ortamların paslanmaz çeliğin içindeki metal ile reaksiyona girmesini etkili bir şekilde engelleyebilir, böylece iyi bir korozyon direnci sağlar. Nikel, östenit yapısını stabilize etmeye ve paslanmaz çeliğin tokluğunu ve plastisitesini artırmaya yardımcı olur.
304 paslanmaz çelik, gıda işleme ekipmanları, mutfak eşyaları, mimari dekorasyon, kimyasal ekipmanlar vb. gibi birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır. Gıda işleme endüstrisinde, korozyon direnci gıdaların güvenliğini ve hijyenini sağlar; mimari dekorasyonda ise hem güzel hem de dayanıklı olan korkuluklar, kapılar ve pencereler vb. yapmak için kullanılabilir.
2. "2B" yüzey işlemi hakkında
"2B", paslanmaz çelik yüzeyinin yaygın bir işleme durumudur. Soğuk haddelenmiş yağ giderme işleminden sonra ısıl işlem, asitleme ve soğuk haddeleme gibi işlemlerle elde edilen bir yüzey finisajıdır. Bu yüzey işleminden sonra paslanmaz çelik, belirli bir parlaklığa, nispeten düz ve pürüzsüz bir görünüme ve düşük bir yüzey pürüzlülüğüne sahiptir.
Diğer yüzey işleme yöntemleriyle karşılaştırıldığında, 2B yüzeyli paslanmaz çelik daha iyi işlenebilirliğe sahiptir. Örneğin, gelecekte paslanmaz çelik ürünler üretilirken, 2B yüzeyin bükülmesi, damgalanması ve diğer işleme işlemleri daha kolaydır ve işlendikten sonra iyi bir görünüm kalitesi korunabilir. Ayrıca, mutfak aletlerinin kabuğu, bazı endüstriyel ekipmanların dış yüzeyi vb. gibi belirli bir parlaklık gerektiren ancak ayna kadar yüksek parlaklığa ihtiyaç duymayan bazı durumlar için de uygundur.
Paslanmaz çelik 304 2B, 2B yüzey işleminden geçmiş 304 paslanmaz çelik malzemesini ifade eder. Bu malzeme, 304 paslanmaz çeliğin mükemmel performansını ve 2B yüzey işleminin özelliklerini birleştirir ve birçok endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır.
3. Paslanmaz çelik 304 2B'nin korozyon direnci nasıl?
Genel aşındırıcı ortamlarda korozyon direnci
Paslanmaz çelik 304 2B, genel atmosferik ortamlarda mükemmel korozyon direncine sahiptir. Bunun nedeni, havada bulunan oksijenle reaksiyona girerek paslanmaz çeliğin yüzeyinde yoğun, sürekli bir krom oksit (Cr₂O₃) koruyucu film oluşturmasıdır. Bu koruyucu film çok kararlıdır ve havadaki nem, oksijen ve diğer kirleticilerin (kükürt dioksit gibi) paslanmaz çeliğin içindeki metal matrisi daha fazla aşındırmasını etkili bir şekilde engelleyebilir. Örneğin, kentsel ortamlarda veya iç mekanlarda, uzun süre havaya maruz kalsa bile, paslanmaz çelik 304 2B kolayca paslanmaz ve görünümü parlak ve yeni kalabilir.
Tatlı su ortamlarında, paslanmaz çelik 304 2B de iyi bir korozyon direnci sergiler. Bunun nedeni, esas olarak, suda çözünmüş oksijenin erozyonuna direnebilen kararlı pasivasyon filmidir. Ancak, deniz suyu veya bazı kontamine endüstriyel atık sular gibi yüksek konsantrasyonda klorür iyonları (Cl⁻) içeren suda, korozyon direnci belirli bir ölçüde etkilenecektir. Klorür iyonları krom oksit koruyucu filme nüfuz edebilir ve pasivasyon filminin bütünlüğünü bozarak, paslanmaz çeliğin çukurlaşma gibi yerel korozyonuna neden olabilir.
Kimyasal ortamlarda korozyon direnci
Paslanmaz çelik 304 2B, bazı zayıf asidik ve zayıf alkali kimyasal ortamlarda iyi korozyon direncini koruyabilir. Örneğin, pH aralığı 4-9'da, pasivasyon filmi, kimyasal maddelerin metal matris ile reaksiyonunu önlemek için nispeten kararlı bir şekilde var olabilir. Ancak, güçlü asidik (hidroklorik asit, sülfürik asit gibi) veya güçlü alkali (sodyum hidroksit gibi) ortamlarda korozyon direnci azalacaktır. Güçlü asidik ortamlar, krom oksit koruyucu filmi çözerek metal matrisi açığa çıkarır ve asit ile reaksiyona girer; güçlü alkali ortamlar, güçlü asidik ortamlar kadar hızlı aşınmasa da, yüksek sıcaklık ve yüksek konsantrasyonlu alkali çözeltilerde paslanmaz çelik 304 2B'yi de aşındıracaktır.
Oksitleyici maddeler içeren bazı kimyasal ortamlar için, örneğin nitrik asit, paslanmaz çelik 304 2B iyi bir korozyon direncine sahiptir. Nitrik asit, paslanmaz çeliğin yüzeyindeki pasivasyon filmini güçlendirerek, korozyon direncini daha da artırabilir. Ancak, ortam ayrıca pasivasyon filmini bozan klorür iyonları gibi maddeler içeriyorsa, korozyon direnci de karmaşık bir şekilde etkilenecektir.
Yüksek sıcaklık ortamında korozyon direnci
Orta sıcaklık aralığında (genellikle 500℃'nin altında), paslanmaz çelik 304 2B'nin korozyon direnci temel olarak korunabilir. Ancak, sıcaklık arttıkça, oksidasyon hızı hızlanacak ve yüzeydeki krom oksit koruyucu film değişebilir. Yüksek sıcaklık ve oksijen ortamında, paslanmaz çelik oksitlenebilir ve daha kalın bir oksit tabakası oluşturabilir. Oksit tabakası sürekli ve yoğun kalabilirse, yine de belirli bir koruyucu rol oynayabilir; ancak oksit tabakası soyulur veya çatlaklar oluşursa, paslanmaz çeliğin korozyon direncinin azalmasına neden olur.
Bazı endüstriyel yanma süreçlerinde üretilen kükürt içeren baca gazı ortamı gibi, yüksek sıcaklık ve kükürt gibi aşındırıcı elementlerin bulunduğu bir ortamda, paslanmaz çelik 304 2B sülfitler tarafından aşındırılabilir. Sülfitler, paslanmaz çeliğin yüzeyindeki krom oksit koruyucu film ile reaksiyona girerek, koruyucu filmin bütünlüğünü bozar ve daha sonra paslanmaz çeliğin aşınmasına neden olur.
4. Paslanmaz çelik 304 2B'nin kalitesi nasıl değerlendirilir?
Görünüm denetimi
Yüzey düzlüğü: İyi kaliteli paslanmaz çelik 304 2B'nin yüzeyi düz ve pürüzsüz olmalıdır. Yüzeye elinizle dokunun ve belirgin bir düzensizlik veya dalgalanma olmamalıdır. Plakayı iyi aydınlatılmış bir yere yerleştirin ve yansıyan ışığın homojen olup olmadığını gözlemleyin. Yüzey dalgalıysa, ışık yansıması bozulacaktır. Bunun nedeni, üretim süreci sırasında, haddeleme işlemi standartlara uygun değilse, yüzeyin düzensiz olmasıdır.
Renk homojenliği: Rengi homojen ve tutarlı olmalıdır. Yüksek kaliteli 304 2B paslanmaz çelik genellikle parlak gümüş rengi sunar ve tüm yüzeyde renk lekesi, renk farklılığı veya sararma yoktur. Paslanmaz çeliğin yüzey rengi düzensizse, işleme sırasında kontamine olmuş olabilir veya malzemenin kendi bileşimi düzensizdir. Örneğin, daha fazla safsızlık içeren paslanmaz çelik, yüzey renginde yerel değişikliklere sahip olabilir.
Çizik ve kusur denetimi: Yüzeyde çizik, aşınma veya çukur olup olmadığını dikkatlice kontrol edin. Küçük çizikler görünümü etkileyebilir, ancak daha derin çizikler paslanmaz çeliğin yüzeyindeki pasivasyon filmine zarar verebilir ve korozyon direncini azaltabilir. Eğimli yan ışıkla aydınlatarak, yüzeydeki ince çizikler ve kusurlar daha net gözlemlenebilir. Bu çizikler, taşıma, işleme veya depolama sırasında oluşmuş olabilir.
Kimyasal bileşim analizi
Krom (Cr) ve nikel (Ni) içeriği: 304 paslanmaz çeliğin ana alaşım elementleri krom ve nikeldir. Krom içeriği yaklaşık %18 ve nikel içeriği yaklaşık %8'dir. Doğru kimyasal bileşim analizi, bir spektrometre gibi profesyonel ekipman gerektirir. Krom ve nikel içeriğini tespit ederek, paslanmaz çeliğin 304 standardını karşılayıp karşılamadığı belirlenebilir. Krom ve nikel içeriği yetersizse, paslanmaz çeliğin korozyon direnci ve tokluğu azalacaktır. Örneğin, düşük krom içeriği, yüzey pasivasyon filminin eksik oluşumuna yol açarak, paslanmaz çeliğin paslanmasını kolaylaştırır.
Safsızlık elementi denetimi: Kükürt (S) ve fosfor (P) gibi çok fazla zararlı safsızlık elementi olup olmadığını kontrol edin. Kükürt ve fosfor, paslanmaz çeliğin tokluğunu ve korozyon direncini azaltır. Yüksek kaliteli 304 2B paslanmaz çelikte, kükürt ve fosfor içeriği çok düşük bir seviyede kontrol edilmelidir. Genel olarak konuşursak, kükürt içeriği %0,03'ü ve fosfor içeriği %0,045'i geçmemelidir. Safsızlık elementi içeriği çok yüksekse, paslanmaz çelik işleme veya kullanım sırasında çatlayabilir veya korozyon direnci bozulabilir.
Fiziksel özellik testi
Sertlik testi: Paslanmaz çelik 304 2B'nin sertliğini test etmek için bir sertlik test cihazı kullanılabilir. Uygun sertlik, malzemenin işleme ve kullanım sırasında iyi aşınma direncine ve deformasyon direncine sahip olduğunu gösterir. 304 2B paslanmaz çelik için, sertliği genellikle Brinell sertliği (HB) 187 civarındadır. Sertlik çok yüksekse, bükme, damgalama ve diğer işlemler gibi işleme performansını etkileyebilir; sertlik çok düşükse, kullanım sırasında çizilmelere ve deformasyona eğilimli olabilir.
Yoğunluk tespiti: 304 paslanmaz çeliğin teorik yoğunluğu yaklaşık 7,93g/cm³'tür. Yoğunluğu ölçerek, malzemenin standardı karşılayıp karşılamadığı önceden belirlenebilir. Yoğunluk sapması büyükse, malzemenin içinde boşluklar ve kapanımlar gibi kusurlar olduğu veya bileşimin gereksinimleri karşılamadığı anlamına gelebilir. Ancak, yoğunluk tespiti, hacim ve kütleyi ölçmek için drenaj yöntemini yüksek hassasiyetli bir denge ile birleştirmek gibi hassas ölçüm araçları ve yöntemleri gerektirir.
Korozyon direnci testi
Tuz püskürtme testi: Bu, sert bir korozyon ortamını simüle etmek için yaygın olarak kullanılan bir test yöntemidir. Paslanmaz çelik 304 2B numunesini bir tuz püskürtme test odasına yerleştirin ve belirli standartlara (nötr tuz püskürtme testi, %5 sodyum klorür çözeltisi konsantrasyonu, yaklaşık 35℃ sıcaklık gibi) göre bir püskürtme testi yapın. Belirli bir süre sonra (24 saat, 48 saat veya 72 saat gibi), numunenin yüzeyinde pas lekeleri, korozyon çukurları ve diğer fenomenlerin olup olmadığını gözlemleyin. Yüksek kaliteli 304 2B paslanmaz çelik, daha kısa bir tuz püskürtme testinde belirgin korozyon belirtileri göstermemelidir.
Daldırma testi: Paslanmaz çeliğin olası kullanım ortamına göre, daldırma testi için ilgili kimyasal çözelti seçin. Örneğin, gıda işleme endüstrisinde kullanılan paslanmaz çelik için, gıdalardaki asidik ve tuzlu ortamı simüle etmek için belirli bir konsantrasyonda asetik asit, sitrik asit veya sodyum klorür içeren bir çözeltiye daldırılabilir. Bir süre (bir hafta veya bir ay gibi) beklettikten sonra, numunenin ağırlık değişikliğini, yüzey durumunu vb. kontrol edin. Ağırlık kaybı küçükse ve yüzeyde belirgin bir korozyon yoksa, korozyon direncinin iyi olduğu anlamına gelir.
İşlem kalitesi denetimi
Kenar işleme kalitesi: Paslanmaz çelik bir plaka ise, kenarın düzgün ve pürüzsüz olup olmadığını kontrol edin. Yüksek kaliteli 304 2B paslanmaz çelik levhaların kenarları, çapak, çatlak ve diğer kusurlar olmadan ince bir şekilde kesilmeli veya işlenmelidir. Kenar kalitesi sadece görünümü değil, aynı zamanda sonraki işleme ve kullanım güvenliğini de etkiler. Örneğin, çapaklı kenarlar, kurulum sırasında operatörü çizebilir veya kullanım sırasında zayıf sızdırmazlığa neden olabilir.
Boyutsal doğruluk: Paslanmaz çeliğin boyutlarının belirtilen standartları karşılayıp karşılamadığını kontrol edin. Borular ve plakalar gibi farklı şekillerdeki paslanmaz çelik malzemeler için, uzunluk, genişlik, kalınlık, dış çap ve diğer boyutlar belirtilen tolerans aralığında olmalıdır. Boyutsal doğruluk yeterli değilse, montaj sırasında sıkı bağlanamama veya kurulumdan sonra boşluklar gibi sorunlara neden olabilir.
