Levinud roostevabast terasest materjalide klassifikatsioon, omadused ja kuumtöötlus
Roostevaba teras on kõrglegeeritud teras, mis talub korrosiooni õhus või keemiliselt söövitavas keskkonnas. Vastavalt normaliseeritud olekus oleva terase organisatsioonilisele olekule võib selle jagada ferriitseks roostevabaks teraseks, austeniitseks roostevabaks teraseks ja martensiitseks roostevabaks teraseks.
01
ferriitne roostevaba teras
Kui kroomisisaldus jõuab 13% -ni, ei toimu raua-kroomi sulamil faasimuutust; kui kroomisisaldus jõuab 12% -ni, on see korrosioonile vastupidav, nii et Cr13 ferriitteras muutub ferriitseks roostevabaks teraseks.
Omadused: Ferriitsel roostevabal terasel on parem korrosiooni- ja oksüdatsioonikindlus, eriti pingekorrosioonikindlus, kuid selle mehaanilised omadused (kõrgem voolavuspiir kui austeniitsel roostevabal terasel, kuid madalam löögikindlus ja suurem rabedus) ja protsess Sellel on kehv jõudlus ja seda kasutatakse enamasti happekindlad struktuurid vähese pingega ja antioksüdatsioonivastase terasena.
1. Terase tüübid ja ferriitse roostevaba terase tüübid
⑴Cr13 tüüp: näiteks 0Cr13, 0Cr13Al (Al: paisutatud F, antioksüdatsioon) jne, mida kasutatakse tavaliselt kuumakindla terasena, antioksüdatsioonivastane.
⑵Cr16-19 tüüp: näiteks Cr17, Cr17Ti, Cr17Mo1Nb jne, mis taluvad korrosiooni atmosfääris, magevees ja lahjendatud lämmastikhappekeskkonnas.
⑶Cr25-28 tüüp: näiteks Cr25Ti, Cr26Mo1, Cr28 jne, mis on happekindlad terased, mis on vastupidavad tugevale söövitavale keskkonnale.
2. Ferriitse roostevaba terase rabedus
Kõrge kroomisisaldusega ferriitterase puuduseks on see, et see on rabe. Peamised põhjused on järgmised:
⑴ Algsed jämedad terad:
① Valatud olekus struktuur on jäme ja seda ei saa kuumutamise ja jahutamise ajal faasimuutuse abil täpsustada, vaid seda saab täpsustada ainult deformatsiooni ja ümberkristallimisega; ② Ferriit ei tekita teradevahelist korrosiooni kiire aatomidifusiooni tõttu (sama põhimõte nagu F ja Cr difusioon kiire), sellel on madal terade jämedustemperatuur ja suur tera jämestamise kiirus.
Lahendus: kontrollige tootmise ajal lõplikku sepistamistemperatuuri või lõplikku valtsimistemperatuuri 750 kraadi või madalamal; lisada terasele väike kogus titaani, et vältida tera kasvu Ti (C, N); suurendada ferriidi sisaldust roostevabas terases. Austeniidi kogust kõrgel temperatuuril kasutatakse terade jämeduse kontrollimiseks.
⑵ σ faas: σ faasil on kõrge kõvadus (HRC68 või kõrgem) ja see jaotub sageli piki tera piire, mistõttu see põhjustab suurt haprust ja võib soodustada teradevahelist korrosiooni. (Kiire jahutamine sademete vähendamiseks)
⑶475-kraadine rabedus: (Pärast pikka kuumutamist temperatuurivahemikus 400–500 kraadi või aeglaselt jahutamist selles temperatuurivahemikus muutub teras toatemperatuuril väga rabedaks) Põhjus: 475 kraadini kuumutamisel kroomiaatomid ferriit kipub Korrastatud, tekib palju kroomirikkaid ferriite, mis säilitavad koherentse suhte algfaasiga, põhjustades võre moonutusi ja sisepingeid. Sel ajal suureneb terase tugevus, väheneb löögitugevus ja suureneb rabedus.
⑷ Teras sisaldab C, N, O ja muid lisandeid ja lisandeid
3. Ferriitse roostevaba terase kuumtöötlus
⑴ Ferriitse roostevaba terase tasakaalustruktuur on ferriit + kroomkarbiid
⑵Eesmärk: ühtlase koostisega ferriitstruktuuri saamiseks, karbiidide sadestumise vähendamiseks, teradevahelise korrosiooni kalduvuse kõrvaldamiseks ning σ-faasi sademete ja 475-kraadise rabeduse kõrvaldamiseks kustutatakse ferriitne roostevaba teras sageli pärast kuumvaltsimist, karastatakse või lõõmutatakse. Kuumtöötlusprotsess. (Kui karbiidid sadestuvad, võib tekkida punktkorrosioon ja teradevaheline korrosioon)
02
Austeniit roostevaba teras
Austeniitsest roostevabast terasest on tüüpiline koostis 18% Cr-8% Ni. (Tüüp 18-8 austeniit roostevaba teras)
Omadused: Kõrge korrosioonikindlus (kõrgem kui M roostevaba teras, madalam kui F roostevaba teras), kõrge plastilisus, sitkus ja vastupidavus madalale temperatuurile, kergesti töödeldav erineva kujuga teraseks, hea keevitusvõime, mittemagnetiline jne. on Sellel on head terviklikud mehaanilised omadused ja see on kõige laialdasemalt kasutatav roostevaba terase tüüp.
1. Tüüpilised terasetüübid, omadused ja rakendused
⑴cr-ni seeria roostevaba teras: {0 CR18ni9, 1CR18ni9, 1CR18ni9ti, 1CR18NI11NB, {00} CR18NI10, {16}} {16}} CR17Ni7CU2, CORSING, CORSING CROOS CORSINE CROOSIOON; laiendab elementi A)
⑵ Cr-Mn-N seeria, Cr-Mn-Ni-N seeria roostevaba teras (Mn ja N lisamine võib Ni asendada)
Typical steel types: 1Cr17Mn13N, 1Cr18Mn8Ni5N (Analysis: WCr﹪>12﹪ roostevaba teras; Mn, Ni, N sisaldab austeniitset roostevaba terast, kui see sisaldab Cr, Al, on see F roostevaba teras)
N-i tahke lahusega tugevdamine annab terasele suurema voolavuspiiri, plastilisuse ja sitkuse.
⑶ Metassistentne austeniit roostevaba teras: osaline martensiidi muundumine toimub külmdeformatsiooni ajal, nii et terast tugevdatakse martensiidiga külmtöötlemise kõvenemise alusel.
Täiendus: Ms ja Md vaheline deformatsioon kutsub esile M-faasi muundumise ja Md-st suurem deformatsioon stabiliseerib A mehaaniliselt.
2. Austeniitse roostevaba terase tasakaalustatud struktuur ja kuumtöötlus
Tüüpi 18-8 austeniitsest roostevabast terasest tasakaalustruktuur on austeniit + ferriit + karbiidi kompleksne faasistruktuur. Tegelik ühefaasiline austeniit saadakse tahke lahusega töötlemise teel. Eesmärk on lahustada nii ferriit kui ka karbiid A-ks, et saada ühefaasiline A.
03
martensiitsest roostevabast terasest
1. Martensiitset roostevaba teras sisaldab 12--18% Cr. Võrreldes ferriitse roostevaba terasega, on selle koostise omadused järgmised:
⑴Kroomisisalduse ülempiir on madalam (kui liiga palju, on see F)
⑵ See sisaldab ka teatud koguses faasi stabiliseerivaid elemente, nagu süsinik ja nikkel. (mitte liiga palju niklit)
⑶ Seda tüüpi terase korrosioonikindlus ja keevitatavus on halvemad kui austeniitse ja ferriitse roostevaba terase oma ning plastilisus on halvem kui roostevaba terase A, kuid kuna sellel on parem mehaaniliste omaduste ja korrosioonikindluse kombinatsioon (sellel on teatav korrosioonikindlus, kandma teatud koormust)
2. Kasutatakse mehaaniliste osade, meditsiiniliste kirurgiliste tööriistade, mõõteriistade, roostevabade laagrite, vedrude jms valmistamiseks.
3. Roostevaba terase A (austeniit), F (ferriit) ja M korrosioonikindluse ja mehaaniliste omaduste põhjalik võrdlus:
M roostevaba teras on halva korrosioonikindlusega, kuid talub teatud koormust; Roostevaba teras on keskmise korrosioonikindlusega, keskmise tugevusega, kuid hea plastilisuse ja sitkusega; F-roostevaba teras on hea korrosiooni- ja oksüdatsioonikindlusega, kuid on rabe.
1. Tüüpilised terasetüübid, koostised ja rakendused
⑴① Madala süsinikusisaldusega 13% Cr teras: näiteks 1Cr13, 2Cr13; ② Madala süsinikusisaldusega 17% Cr-2% Ni (Ni: stabiilne A): Cr mitme tahke lahuse tugevdamine. ① ja ② on samaväärsed korrosioonikindla karastatud terasega: kuumtöötlus on karastamine + kõrge temperatuuriga karastamine. (Sulam liigutab S-punkti vasakule, nii et efekt sarnaneb moduleeriva terasega)
⑵ Keskmise süsinikusisaldusega 13% Cr teras: näiteks 3Cr13, 4Cr13, mis vastab korrosioonikindlale tööriistaterasele; karastamine + madaltemperatuuriline karastamine
⑶ Kõrge süsinikusisaldusega 18% Cr teras: näiteks 9Cr18 jne, mis on samaväärne korrosioonikindla tööriistaterasega. Karastus + madaltemperatuuriline karastamine
2. Martensiitsest roostevaba terase kuumtöötlus
⑴Pehmendav töötlemine: samaväärne eelneva kuumtöötlusega
Pärast terase sepistamist ja valtsimist toimub õhujahutuse tõttu martensiitne transformatsioon, mis muudab sepistamise kõvaks, tekitab sepistuse pinnale pragusid ja raskendab selle töötlemist. ①Kõrge temperatuuriga karastamine ②Täielik lõõmutamine
⑵ Karastus- ja karastustöötlus
⑶ Karastus ja madala temperatuuriga karastamine
