Критикалық қолданбалардағы жоғары берік тот баспайтын болаттың негізгі рөлі өте жоғары беріктікті, коррозияға төзімділікті және қатал жұмыс жағдайында тозуға/шаршауға төзімділікті теңестіру, кәдімгі тот баспайтын болатты/көміртекті болатты ауыстыру, «жеткіліксіз беріктік, оңай деформация, коррозияға төзімділік және қысқа тозу және ескіру, жабдықтың ұзақ қызмет ету мерзімін, қайта құруды қамтамасыз ету» ауыртпалықтарын шешу болып табылады. Төменде өнеркәсіптік қолдану қажеттіліктеріне дәл сәйкес келетін негізгі функциялардың, сегменттелген сценарий функцияларының және негізгі мәндердің бөлінуі берілген:
1、 Негізгі рөл (барлық негізгі қолданбалар үшін әмбебап, негізгі мән үшін маңызды)
Құрылымдық қауіпсіздікті қамтамасыз ететін ең жоғары беріктік, деформация және сынуға төзімділік
Бұл беріктігі жоғары тот баспайтын болаттың ең іргелі функциясы, оның созылу күші 800-2000 МПа дейін (қарапайым 304 тот баспайтын болат шамамен 500 МПа), қарапайым тот баспайтын болаттан және көміртекті болаттан әлдеқайда асып түседі.
Жоғары қысымға/ауыр жүктемеге төтеп беру: Жоғары қысымды ыдыстар мен ауыр жүк құрылымдарында ол пластикалық деформациясыз немесе крекингсіз үлкен қысым мен жүктемеге төтеп бере алады және жабдықтың жарылуы және құрылымның құлауы сияқты қауіпсіздік апаттарын болдырмайды.
Соққыға қарсы және дірілге қарсы: жоғары жиілікті діріл және сыртқы әсер ету сценарийлері үшін қолайлы, оңай сынғыш емес, жоғары жылдамдықты жұмыс істейтін жабдыққа және құрылымдық компоненттердің экстремалды жұмыс жағдайларына жарамды.
Жеңіл алмастыру: кәдімгі болаттан әлдеқайда жоғары беріктігі бар ол «қалыңдықты жіңішкелікке ауыстыруға», беріктікті қамтамасыз ете отырып, жабдықты/құрылымдық салмақты азайтуға және пайдалану тиімділігін арттыруға (мысалы, авиация және теміржол транзитіне) қол жеткізе алады.
2.Excellent коррозияға төзімділік, қатал жұмыс жағдайларына жарамды және сәтсіздікке жол бермейді
«Жоғары берік көміртекті болат тот басуға бейім және кәдімгі тот баспайтын болат жеткіліксіз беріктікке ие» айырмашылығы жоғары берік тот баспайтын болат жоғары беріктікті тот баспайтын болаттың коррозияға төзімділігімен біріктіреді және қатал ортада коррозияға ұшырау мәселесін шешеді.
Қышқылдық және сілтілі коррозияға төзімділік: химиялық орталарға (қышқыл, сілті, тұз ерітіндісі), теңіз тұзының спрейіне, өнеркәсіптік қалдық газға және басқа коррозияға төзімді, тот баспайтын, коррозияға ұшырамайтын перфорация, химиялық, теңіз, металлургиялық және басқа сценарийлер үшін жарамды.
Түйіршікаралық/шұңқырлы коррозияға төзімділік: маңызды қолданбаларда жергілікті коррозияны (түйіршік аралық коррозия, шұңқырлы коррозия) тудыру оңай емес, жергілікті істен шығудан туындаған жалпы істен шығуды болдырмайды, әсіресе дәл жабдық пен қысымды құрамдас бөліктерге жарамды.
Жоғары және төмен температурадағы коррозияға төзімділік: жоғары температурада (500-800 ℃) және төмен температурада (-200 ℃) коррозияға төзімділік тұрақты беріктікті сақтай отырып және төтенше температура жағдайларына бейімделе отырып, нашарламайды.
3.Тозуға төзімді және шаршауға төзімді, қызмет ету мерзімін ұзартады және техникалық қызмет көрсету шығындарын азайтады
Негізгі қолданбалар жабдықтың/компоненттердің өте жоғары беріктігін талап етеді және беріктігі жоғары тот баспайтын болат тозу мен шаршаудың қартаю мәселелерін арнайы шешеді.
Тозуға төзімділік: бетінің қаттылығы жоғары (HRC 30-50 дейін) ол үйкеліске, эрозияға және тозуға төтеп бере алады және материалды тасымалдау және механикалық беріліс сияқты жоғары жиілікті байланыс сценарийлеріне жарамды, бұл оны тозуға және істен шығуға бейім етеді.
Шаршауға төзімділік: Қайталанатын жүктемелер мен ауыспалы кернеулер кезінде шаршау сызаттарының пайда болу ықтималдығы аз, ал қызмет ету мерзімі қарапайым тот баспайтын болаттан 3-5 есе, құрамдас бөліктерді жиі ауыстыру құнын және тоқтап қалу шығындарын азайтады.
Күрделі жұмыс жағдайларына жарамды тұрақты кешенді механикалық өнімділік
Жоғары берік тот баспайтын болат бір ғана «жоғары беріктік» емес, негізгі қолданбалардың күрделі талаптарына сәйкес келетін беріктік, пластикалық, қаттылық және коррозияға төзімділік тепе-теңдігі болып табылады:
Күш пен қаттылықты теңестіру: шамадан тыс беріктікке байланысты сынғыш болмай, жоғары беріктік жағдайында да жақсы пластикалық пен қаттылықты сақтау және иілу, созылу және бұралу сияқты күрделі стресс сценарийлерін өңдеуге қабілетті.
Жақсы өлшемдік тұрақтылық: өңдеу және пайдалану кезінде минималды термиялық және суық деформация, негізгі компоненттердің нақты өлшемдерін қамтамасыз ету және дәл жабдық пен тығыздағыш құрылымдарға бейімделу.
2、 Негізгі қолданбалы сценарийлерді сегменттеу (мақсатты әсерлер, нақтырақ енгізу)
Әртүрлі негізгі қолданбаларда жоғары берік тот баспайтын болат мақсатты әсерге ие және нақты өнеркәсіптік қажеттіліктерді қанағаттандырады.
Негізгі химиялық қолданбалар (саланың маңызды қажеттіліктеріне бейімделген)
Химиялық жоғары қысымды жабдықтар (реакторлар, қысымды ыдыстар, құбырлар)
Негізгі функция: жоғары қысымға (10-100МПа қысымға төзімді)+қышқылдық және сілтілі коррозияға төзімді (фторидті және қышқылды-негіздік ерітінділермен жұмыс істеу), жабдықтың коррозиясының перфорациясын және жоғары қысымды жаруды болдырмайды, химиялық өндіріс қауіпсіздігін қамтамасыз етеді және орташа ағып кетуді болдырмайды.
Қолайлы материал: жоғары беріктік пен күшті коррозияға төзімділікті біріктіретін және фторид, күшті қышқыл және сілтілі жұмыс жағдайлары үшін бірінші таңдау болып табылатын дуплексті жоғары берік баспайтын болат (2205, 2507) сияқты.
Химиялық тасымалдау жабдықтары (сорғы корпусы, клапан, жұмыс дөңгелегі)
Негізгі функция: жоғары беріктік тозуға төзімділік (орташа эрозияға төзімді) + коррозияға төзімділік, сорғы мен клапанның жұмыс доңғалақтарының коррозиясы мен тозуына жол бермеу, тұрақты ортаны жеткізуді қамтамасыз ету және техникалық қызмет көрсету үшін бос уақытты азайту.
Энергетика мен электр энергиясының негізгі қолданулары
Ядролық/жылу энергетикалық жабдық (реактордың құрамдас бөліктері, турбина қалақтары, қазандық құбырлары)
Негізгі функция: Ультра жоғары беріктік жоғары температураға төзімділік (500-800 ℃ жоғары температураға төтеп беру) + радиацияға / тотығуға төзімділік, қауіпсіздік қауіптері жоқ экстремалды жұмыс жағдайында жабдықтың ұзақ мерзімді тұрақты жұмысын қамтамасыз етеді.
Жаңа энергетикалық жабдық (жел турбинасы мұнарасының болттары, фотоэлектрлік кронштейндер, энергия сақтау контейнерлері)
Негізгі функция: жоғары беріктік желге төзімділік/ауыр жүктеме+сыртқы коррозияға төзімділік (тұз спрейі, ультракүлгін), ұзақ қызмет ету мерзімі, қатал сыртқы орталарға жарамды, пайдалану және техникалық қызмет көрсету шығындарын азайтады.
Тасымалдау рельстерінің негізгі қолданулары
Аэроғарыштық (фюзеляждың құрылымдық бөліктері, қозғалтқыш бөліктері, шасси)
Негізгі функция: Жоғары беріктік+жеңіл (ұшақтың салмағын азайтады және төзімділікті арттырады)+биіктікке және төмен температураға/коррозияға төзімді, ұшу қауіпсіздігін қамтамасыз етеді, сонымен қатар тиімділікті ескереді.
Теміржол транзиті (жоғары жылдамдықты рельстің корпусы, арба, тежеу компоненттері)
Негізгі функция: Ауыр жүктемелерге, тозуға төзімділікке және сыртқы коррозияға төзімділігі жоғары, жоғары жылдамдықты жұмысты және ауыспалы жүктемелерді өңдеуге қабілетті, құрамдас бөліктердің деформациясы мен істен шығуын болдырмайды және жүргізу қауіпсіздігін қамтамасыз етеді.
Мұхит инженериясының негізгі қолданбалары
Теңіз платформалары, кеме құрамдас бөліктері (корпус құрылымы, бұрғылау платформалары, теңіз суын тұщыту жабдықтары)
Негізгі функция: мұхит тұзының спрейінен туындаған күшті коррозияға төзімді және толқындық әсерге төзімділігі жоғары, коррозияның перфорациясын және құрылымдық деформацияны болдырмайды және ұзақ мерзімді қатал теңіз орталарына бейімделеді.
Механикалық өндірістегі негізгі қолданбалар
Жоғары дәлдіктегі жабдық (станок шпиндельдері, қалыптар, ауыр жүкті берілістер)
Негізгі функция: жоғары беріктік дәлдігі (деформациясыз) + тозуға төзімділік, жабдықты өңдеудің дәлдігін қамтамасыз етеді және қалыптар мен беріліс компоненттерінің қызмет ету мерзімін ұзартады.
Құрылыс машиналары (экскаватор шелегі, кран жебелері)
Негізгі функция: ультра жоғары беріктік соққыға төзімділік + тозуға төзімділік, ауыр жүктемелер мен соққы жағдайларын өңдеуге қабілетті, деформацияға және сынуға бейімділігі төмен және жабдық жұмысының тиімділігін арттырады.
Медициналық/Азық-түлік кілті қолданбалары
Медициналық маңызды жабдықтар (хирургиялық құралдар, имплантаттар, медициналық құрылғының құрамдас бөліктері)
Негізгі функция: Жоғары беріктік+Дене сұйықтықтарына коррозияға төзімділік (зиянды заттардың тұнбалары жоқ)+Биологиялық үйлесімділік, құрылғының беріктігі мен адамның қауіпсіздігін қамтамасыз етеді.
Азық-түлік өнімдерін өңдеуге арналған жабдықтар (жоғары қысымды зарарсыздандыру шәйнегі, тағамды тасымалдайтын компоненттер)
Негізгі функция: Жоғары қысымға төзімділік + қышқылдық және сілтілі коррозияға төзімділік (тағамдағы қышқыл/сілтілі материалдармен күресу үшін) + азық-түлік стандарттарына сәйкестік, ластануды жою және азық-түлік қауіпсіздігін қамтамасыз ету.
