Nitronic 60 corrosiebestendige bewerkte onderdelen

1 Inleiding

In 2025 worden industrieën als energie, scheepvaart en chemische verwerking geconfronteerd met toenemende vraag naar materialen die zowel hoge mechanische sterkte als weerstand bieden tegen harde omgevingen.

Nitronic 60, een met stikstof versterkt roestvrij staal, voldoet aan deze behoefte door een superieure slijtvastheid te combineren met een stabiele corrosieprestatie.snelle slijtage van gereedschap, werkverharding en oppervlakkesplitsing.

De huidige studie biedt reproduceerbare gegevens die deze uitdagingen aanpakken, waardoor productie-ingenieurs de bewerkingsdoeltreffendheid en duurzaamheid van onderdelen kunnen optimaliseren.

2 Onderzoeksmethode

2.1 Ontwerpbenadering

• Als grondstof werden gesmeed Nitronic 60 bars (Ø50 mm) gekozen.
• Er werden draai- en freeswerkzaamheden verricht, gevolgd door afwerking en stressverlichting.
• De parameters werden gekozen om de realistische omstandigheden in de werkplaats te weerspiegelen en de industriële toepasbaarheid te garanderen.

2.2 Gegevensbronnen

• Tijdens de bewerking werden bewerkingslogboeken, gegevens over slijtage van gereedschappen en oppervlakkrapheid verzameld.
• De corrosiebestendigheid werd getest viaASTM B117 blootstelling aan zoutsproei(720 uur).
• De slijtvastheid werd beoordeeld door middel van blok-op-ring glijtests.

2.3 Werktuigen en modellen

• CNC draaibank: Doosan GT2600
• Flescentrum: HAAS VF-4
• gereedschap: met TiAlN beklede carbide-inlegstukken (ISO M25)
• Koelmiddel: water-emulsie (8%)
• Corrosiekamer: Weiss Technik SC-KWT 1000

Bij statistische evaluatie werd ANOVA gebruikt om verschillen in de oppervlaktekwaliteit en de corrosie diepte te bevestigen.

3 Resultaten en analyse

3.1 Bewerkingsprestaties

Tabel 1. Snijkracht en slijtage van het gereedschap bij verschillende voersnelheden

Opmerking:Lagere voertempo's verbeteren de oppervlaktekwaliteit, maar versnellen de slijtage van de kleefmiddelen.

3.2 Corrosiebestendigheid

Na 720 uur in zoutnevel (5% NaCl) toonden Nitronic 60 monsters≤ 0,03 mm diepgang van de put, met een prestatieniveau van 35% hoger dan AISI 316L (p

Figuur 1. Vergelijking van de putdiepte tussen Nitronic 60 en 316L
(Invoeg lijngrafiek: corrosie diepte versus tijd)

3.3 Vergelijkende analyse

Met betrekking tot duplex roestvrij staal [1] heeft Nitronic 60 aangetoond:

• Vergelijkbare algemene corrosiebestendigheid
• Significant lagere galing bij droog schuiven

Dit plaatst Nitronic 60 als een sterke kandidaat voor kleppen, bevestigingsmiddelen en pompcomponenten.

4 Bespreking

De bevindingen tonen aan datBewerkingsstrategie heeft rechtstreeks invloed op de integriteit van het oppervlak:

• Laag voedingsniveau → beter oppervlak, maar hogere slijtage van het gereedschap
• Hoger voedingspercentage → langere werktuiglevensduur maar verminderde afwerkingskwaliteit

De corrosiebestandheid is het gevolg van een hoog silicium- en mangaangehalte, dat passieve films stabiliseert bij chloride-aanvallen.

Beperkingen:De tests waren gericht op zoutsprayomgevingen, zonder rekening te houden met de veldomstandigheden van meerdere factoren.

5 Conclusies

• Optimaliseerde bewerking zorgt ervoor dat Nitronic 60 onderdelen zowel hoge slijtvastheid als corrosiebestendigheid bereiken.
• Een goede balans tussen koelmiddel- en gereedschapspadbeheerlevensduur van het gereedschap versus oppervlaktekwaliteit.
• Industriële toepassingen zijn onder meer scheepsbevestigingsmiddelen, pompcomponenten en schuifvlakken.
• In toekomstige onderzoeken moeten hybride koeling en geavanceerde coatings worden onderzocht om de bewerkingsdoeltreffendheid te vergroten.