كم مرة كانت هناك مشاكل في الإنتاج عندما تم إدخال ملفات أو مصهورات جديدة في الإنتاج؟يمكن أن تكون هذه المشاكل عبارة عن فواصل، وشقوق، ونتوءات، وضعف اختراق اللحام، وضعف السطح المصقول بالكهرباء، وغيرها الكثير.تعد اختبارات الصلابة واختبارات الشد والمقاطع العرضية المعدنية ومراجعة تقارير اختبار المصنع من الإجراءات الشائعة لتحديد مصدر المشكلة.في بعض الأحيان يتم العثور على مصدر المشكلة، ولكن عادة لا يتم العثور على أي شيء خارج عن المألوف.في هذه الحالات، تكمن المشكلة في تركيبة الفولاذ، حتى لو كانت السبيكة ضمن نطاق التركيب المحدد للصلب.

وصف ASTM 316 2205 904l 2B BA HL 6K 8K لفائف الفولاذ المقاوم للصدأ ذات النهاية المرآة:

في هذه المقالة، سنقتصر مناقشتنا على الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، على الرغم من أن العديد من التعليقات تنطبق على أنواع أخرى أيضًا.العديد من العناصر الإشكالية خارجة عن السيطرة ويجب تحديدها في مواصفات العميل أو أمر الشراء.لا تفترض أن السبيكة التي تشتريها مصنوعة من متوسط ​​نطاق كل قطعة.منذ عام 1988، كان لدى مصانع الصلب برنامج يعرف باسم "تقطيع السبائك" الذي يستخدم الحد الأدنى من عناصر السبائك فقط لمنع التقصف الساخن والتشققات الباردة.
تم تصميم الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي لتوفير مقاومة للتآكل في العديد من البيئات، ومقاومة للهيدروجين والتقصف عند 885 درجة فهرنهايت (475 درجة مئوية)، وقوة جيدة، وليونة جيدة وصلابة منخفضة.الفولاذ المقاوم للصدأ في أبسط صوره هو الحديد الذي يحتوي على 12% من الكروم على الأقل.وهذا ما يجعل الفولاذ المقاوم للصدأ مقاومًا للصدأ ويسمح بتكوين فيلم سلبي.يوجد الفولاذ المقاوم للصدأ في ثلاث حالات معدنية اعتمادًا على التركيب والمعالجة الحرارية: الحديدي والمارتنسيتي والأوستنيتي.تشير هذه الأسماء إلى البنية البلورية: الفريت مكعب متمركز حول الجسم، والأوستينيت مكعب متمركز حول الوجه، والمارتنسيت عبارة عن نظام رباعي ملتوي، أي أن البنية المكعبة الملتوية متمحورة حول الوجه تصبح متمركزة حول الجسم.
الحديد النقي له شكل مكعب متمركز حول الجسم ويوجد من الصفر المطلق إلى نقطة الانصهار.عند إضافة عناصر معينة، يتم إنشاء "حلقات جاما" أو الأوستينيت.هذه العناصر هي الكربون والكروم والنيكل والمنغنيز والتنغستن والموليبدينوم والسيليكون والفاناديوم والسيليكون.ومن بين هذه العناصر، يستطيع النيكل والمنغنيز والكروم والكربون توسيع حلقة جاما إلى أبعد نقطة.إنه مزيج النيكل والكروم الذي يجعل الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي وجهًا مكعبًا متمركزًا من الصفر المطلق إلى نقطة الانصهار.إن حلقة جاما هذه هي التي تميز سبائك الحديد عن سبائك المارتنسيت.محتوى الكروم في الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي ضيق جدًا، 14-18٪، ويجب أن يحتوي على الكربون، لأنه فقط عند تسخينه في هذا النطاق يمكن تكوين الأوستينيت النقي، بحيث يمكن الحصول على المارتنسيت عن طريق التبريد.تحتوي السبائك الحديدية على نسبة أقل من 14% أو أكثر من 18%.يمكن أن يؤدي تغيير عناصر صناعة السبائك إلى تغيير النطاق.الطريقة الأكثر شيوعًا هي الحفاظ على نسبة منخفضة من الكربوهيدرات.
الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي الأكثر شيوعًا بناءً على التركيبة 18-8، 18% كروم، 8% ني.إذا تجاوز محتوى النيكل في الفولاذ 8٪، فهو الأوستنيتي، إذا كان محتوى النيكل أقل، فهو الفولاذ المزدوج، أي الأوستنيتي مع جزر الفريت.عند 5% نيكل، يكون الهيكل حوالي 50% أوستنيتي، و50% حديدي، وأقل من 3% يصبح حديديًا بالكامل.وبالتالي، فإن 8٪ من النيكل هو الأساس لأرخص أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي.
عند إضافة عناصر صناعة السبائك إلى الفولاذ، فإنها يمكن أن تتخذ موقعًا في البلورة الرئيسية.تُعرف هذه بالسبائك البديلة وتبقى السبيكة أحادية الطور.هناك عناصر أخرى صغيرة بما يكفي لتناسب بين الذرات، تسمى العناصر الخلالية، وتبقى السبيكة في مرحلة واحدة.سوف تتحد العناصر الأخرى لتشكل بلورات فريدة خاصة بها وتشكل مراحل محددة.لا يزال البعض الآخر بمثابة شوائب في السبائك، والمعروفة باسم الادراج.