合理(li)選擇(ze)材料是一(yi)項十分重要(yao)和(he)嚴(yan)謹的(de)工(gong)作,直接關系到零部件和(he)設(she)備的(de)性能、壽命和(he)成(cheng)本(材料成(cheng)本、加(jia)工(gong)制(zhi)造成(cheng)本、使用維護成(cheng)本等(deng))。在設(she)計新產品、改進(jin)產品結構設(she)計、設(she)計工(gong)藝裝備、尋找代用材料等(deng)都(dou)會遇到材料選擇(ze)的(de)問題。
不銹鋼(gang)材料的選用一般是根據相關標準、以往的經驗、試驗、文獻和材料供應商的推薦來完成的。零部件和設備在使用期間的狀況,則是用來直接評價材料的選擇和設備的制造是否成功的最好說明。為了確保所制造的裝置或設備,獲得良好的經濟效益和安全、可靠、連續地運行,就必須從設計階段開始,正確的材料選擇要貫穿于整個制造、安裝和維修過程。零部件或設備一旦投入了生產,就應該嚴格監控其指定性能。
最終,所選定的(de)不銹鋼(gang)材料,通過對其進(jin)行成本效(xiao)益的(de)分析,一定是正確、合理和劃算(suan)的(de)。
1. 所選材(cai)料必須滿足(zu)預期的(de)使(shi)用(yong)要求
材(cai)料的(de)(de)(de)使用性(xing)(xing)能(neng)(neng)是多方(fang)面的(de)(de)(de),但(dan)其使用性(xing)(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)(yao)方(fang)面必須(xu)滿足加工成零部件(jian)和(he)設備(bei)的(de)(de)(de)使用要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)。如用于制作(zuo)化工容器(qi)的(de)(de)(de)不銹鋼,耐(nai)腐蝕性(xing)(xing)能(neng)(neng)是對其主(zhu)要(yao)(yao)要(yao)(yao)求(qiu)(qiu),其耐(nai)腐蝕性(xing)(xing)能(neng)(neng)必須(xu)滿足介質(zhi)腐蝕要(yao)(yao)求(qiu)(qiu);而對一般(ban)結構件(jian)來(lai)說,主(zhu)要(yao)(yao)要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)應是機械性(xing)(xing)能(neng)(neng)。機械性(xing)(xing)能(neng)(neng)指標的(de)(de)(de)選取應根據結構件(jian)的(de)(de)(de)工作(zuo)條件(jian)和(he)失效(xiao)形式來(lai)確定。
2. 所選材料必須(xu)能滿(man)足(zu)加(jia)工(gong)工(gong)藝要求
所選用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)必(bi)須是能(neng)(neng)夠加(jia)工(gong)成(cheng)(cheng)(cheng)所需零(ling)部件(jian)或設備,并(bing)能(neng)(neng)保證加(jia)工(gong)質(zhi)量和較(jiao)低(di)(di)的(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)工(gong)成(cheng)(cheng)(cheng)本。一般來說(shuo),較(jiao)為(wei)昂(ang)貴的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)加(jia)工(gong)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)都(dou)好,加(jia)工(gong)成(cheng)(cheng)(cheng)本較(jiao)低(di)(di),成(cheng)(cheng)(cheng)材(cai)率高,但材(cai)料成(cheng)(cheng)(cheng)本高。如(ru)果選用(yong)(yong)(yong)較(jiao)為(wei)低(di)(di)廉的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang),材(cai)料成(cheng)(cheng)(cheng)本降(jiang)低(di)(di)了,而加(jia)工(gong)成(cheng)(cheng)(cheng)本可能(neng)(neng)由于采(cai)取中間(jian)退火等(deng)加(jia)工(gong)工(gong)藝,使加(jia)工(gong)成(cheng)(cheng)(cheng)本升(sheng)高,成(cheng)(cheng)(cheng)材(cai)率下降(jiang),所以選擇時要(yao)綜合考慮(lv)。如(ru)對于要(yao)求(qiu)鍛壓成(cheng)(cheng)(cheng)形的(de)(de)(de)(de)(de)零(ling)件(jian),應采(cai)用(yong)(yong)(yong)塑性(xing)(xing)(xing)較(jiao)好的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)材(cai)料,而不(bu)(bu)能(neng)(neng)采(cai)用(yong)(yong)(yong)脆性(xing)(xing)(xing)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)材(cai)料。形狀復雜并(bing)用(yong)(yong)(yong)于腐(fu)蝕環境,強度(du)要(yao)求(qiu)高的(de)(de)(de)(de)(de)殼(ke)體(ti)、機架(jia)等(deng),一般要(yao)采(cai)用(yong)(yong)(yong)鑄造不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)毛坯。用(yong)(yong)(yong)于焊(han)(han)接的(de)(de)(de)(de)(de)結構(gou)材(cai)料應采(cai)用(yong)(yong)(yong)可焊(han)(han)性(xing)(xing)(xing)良(liang)好的(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang),不(bu)(bu)要(yao)采(cai)用(yong)(yong)(yong)可焊(han)(han)性(xing)(xing)(xing)差的(de)(de)(de)(de)(de)馬氏體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)等(deng)。
3. 所選材料必須(xu)是最(zui)經濟性的
重視(shi)經濟(ji)性是(shi)生產管理的基本法則。所以選擇材料時(shi),在滿(man)足使用性能(neng)和工(gong)藝性能(neng)的前提下,應(ying)盡量選用價格低(di)廉、加工(gong)成本低(di)的材料。
4. 必須是能買到的品種
所選用(yong)的(de)(de)不銹(xiu)鋼必(bi)須是市(shi)場上能夠買(mai)到的(de)(de)品種(zhong)(zhong),如果市(shi)場上沒有(you)那就沒有(you)選用(yong)的(de)(de)意(yi)義和(he)必(bi)要(yao)了。如果所選定(ding)鋼種(zhong)(zhong)用(yong)量(liang)特別大,市(shi)場上又沒有(you),可以考慮量(liang)身(shen)定(ding)做,研制或生(sheng)產(chan)專(zhuan)(zhuan)用(yong)鋼種(zhong)(zhong),以實現專(zhuan)(zhuan)用(yong)、低價的(de)(de)目標。
5. 選擇材料(liao)應考(kao)慮的其他因素
在實際(ji)工(gong)(gong)程中(zhong),不銹鋼結構(gou)材料(liao)(liao)的(de)選(xuan)擇取(qu)決于所設計(ji)的(de)設備(bei)及其使用(yong)要(yao)求。材料(liao)(liao)的(de)選(xuan)擇包括全面(mian)了解材料(liao)(liao)的(de)可用(yong)性(xing)(xing)、來源、供貨時間(jian),產品形(xing)狀和尺寸。簡單地說,為(wei)裝(zhuang)置或設備(bei)的(de)構(gou)件選(xuan)擇材料(liao)(liao)時應考慮的(de)因素有(you):材料(liao)(liao)與(yu)工(gong)(gong)藝流(liu)體的(de)相(xiang)容性(xing)(xing);材料(liao)(liao)與(yu)其他構(gou)件材料(liao)(liao)的(de)相(xiang)容性(xing)(xing);采用(yong)的(de)加工(gong)(gong)方法(如(ru)機加工(gong)(gong)、軋制、鍛造、冷(leng)熱(re)成形(xing))和金(jin)屬連(lian)接(jie)方法(如(ru)焊接(jie)、螺(luo)絲(si)連(lian)接(jie)等)來制造和加工(gong)(gong)的(de)難易及復雜程度(du);承受操作溫(wen)度(du)、負荷和壓力的(de)強度(du)和能力;成本(ben);可行性(xing)(xing)。
在選擇不銹鋼材(cai)料(liao)時(shi)必(bi)須權(quan)衡(heng)多種(zhong)要(yao)求(qiu),這些(xie)要(yao)求(qiu)包(bao)括:工藝(yi)的(de)(de)預計整(zheng)體壽命;材(cai)料(liao)的(de)(de)預計服役壽命;可靠性(安全、危險(xian)和失效的(de)(de)經濟后果);材(cai)料(liao)成(cheng)本(ben);制造成(cheng)本(ben);維修(xiu)和檢查成(cheng)本(ben);要(yao)求(qiu)的(de)(de)尺寸、形(xing)狀(zhuang),厚(hou)度等及交貨(huo)時(shi)間方(fang)面的(de)(de)可行性;投資的(de)(de)利潤。