วิธีการรักษาความร้อนของสแตนเลสมีอะไรบ้าง? วิธีการอบชุบด้วยความร้อนด้วยสแตนเลสแต่ละประเภทแตกต่างกันอย่างไร?

วิธีการรักษาความร้อนของสแตนเลสมีอะไรบ้าง วิธีการรักษาความร้อนของสแตนเลสประเภทต่างๆ นั้นแตกต่างกัน

สแตนเลสเฟอร์ริติก 1 อัน

ธาตุผสมหลักคือ Cr หรือเติมธาตุเฟอร์ริติกที่เสถียรจำนวนเล็กน้อย เช่น Al, Mo เป็นต้น และโครงสร้างคือเฟอร์ไรต์ ความแข็งแรงไม่สูง ไม่สามารถปรับประสิทธิภาพได้ด้วยการอบชุบ มีความเป็นพลาสติกและความเปราะบางอยู่บ้าง มีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีในตัวกลางออกซิไดซ์ (เช่นกรดไนตริก) และมีความต้านทานการกัดกร่อนต่ำในตัวกลางรีดิวซ์

2 สแตนเลสออสเทนนิติก

ประกอบด้วย Cr ที่สูงกว่า โดยทั่วไปมากกว่า 18% และมี Ni ประมาณ 8% ซึ่งบางส่วนเป็น Mn แทนที่จะเป็น Ni เพื่อปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนให้ดียิ่งขึ้น มี Mo, Cu, Si, Ti, Nb และองค์ประกอบอื่นๆ ไม่มีการเปลี่ยนเฟสเกิดขึ้นระหว่างการให้ความร้อนและความเย็น ไม่สามารถเสริมความแข็งแรงด้วยการบำบัดความร้อนได้ และมีความแข็งแรงต่ำ มีความเหนียวสูง และความเหนียวสูง มีความต้านทานการกัดกร่อนสูงต่อตัวกลางออกซิไดซ์ และมีความต้านทานการกัดกร่อนตามขอบเกรนที่ดีหลังจากเติม Ti และ Nb

3 สแตนเลสมาร์เทนซิติก

เหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติกส่วนใหญ่ประกอบด้วย Cr 12~ 18% และตามความต้องการในการปรับปริมาณ C โดยทั่วไปจะอยู่ที่ 0.1~ 0.4% สำหรับการผลิตเครื่องมือ C สามารถ ถึง 0.8~ 1.0% บางส่วนเพื่อปรับปรุงความเสถียรในการแบ่งเบาบรรเทา เพิ่ม Mo, V, Nb และอื่นๆ หลังจากการทำความร้อนและความเย็นที่อุณหภูมิสูงด้วยความเร็วที่กำหนด โครงสร้างโดยทั่วไปจะเป็นมาร์เทนไซต์ ขึ้นอยู่กับความแตกต่างของ C และองค์ประกอบอัลลอยด์ บางส่วนอาจมีเฟอร์ไรต์ ออสเทนไนต์ที่เหลือ หรือโลหะผสมคาร์ไบด์จำนวนเล็กน้อย การเปลี่ยนเฟสเกิดขึ้นเมื่อถูกความร้อนและความเย็น ดังนั้นโครงสร้างและสัณฐานวิทยาขององค์กรจึงสามารถปรับได้ในช่วงกว้าง ส่งผลให้ประสิทธิภาพเปลี่ยนไป ความต้านทานการกัดกร่อนไม่ดีเท่ากับเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนไนต์ เฟอร์ไรต์ และดูเพล็กซ์ และมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีในกรดอินทรีย์ และความต้านทานการกัดกร่อนที่ไม่ดีในกรดซัลฟิวริก กรดไฮโดรคลอริก และสื่ออื่น ๆ

สเตนเลสดูเพล็กซ์เฟอริติก-ออสเทนนิติก 4 ตัว

โดยทั่วไปประกอบด้วย Cr 17~ 30% ปริมาณ Ni 3 ~ 13% นอกเหนือจาก Mo, Cu, Nb, N, W และองค์ประกอบการผสมอื่น ๆ การควบคุมเนื้อหา C ต่ำมาก ตามสัดส่วนขององค์ประกอบการผสมจะแตกต่างกัน บางชนิดเป็นแบบเฟอร์ไรต์ บางชนิดเป็นแบบออสเทนไนต์ ซึ่งมี 2 เฟสอยู่พร้อมๆ กัน สเตนเลสแบบสองเฟส เนื่องจากมีองค์ประกอบเฟอร์ริติกและเสริมความแข็งแกร่ง หลังจากผ่านการบำบัดความร้อน ความแข็งแรงจึงสูงกว่าเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกเล็กน้อย และมีความเป็นพลาสติกและความเหนียวดี และโดยพื้นฐานแล้วประสิทธิภาพไม่สามารถปรับได้โดยวิธีการอบชุบด้วยความร้อน มีความต้านทานการกัดกร่อนสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในตัวกลางที่ประกอบด้วย Cl และน้ำทะเล และมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุน การกัดกร่อนตามรอยแยก และการกัดกร่อนจากความเค้นได้ดี

5 สแตนเลสชุบแข็งด้วยการตกตะกอน

นอกจากจะมีธาตุ C, Cr, Ni และธาตุอื่น ๆ แล้ว ยังมี Cu, Al, Ti และธาตุอื่น ๆ ที่สามารถตกตะกอนได้ สมบัติทางกลสามารถปรับได้โดยการให้ความร้อน แต่กลไกการเสริมความแข็งแรงนั้นแตกต่างจากสเตนเลสสตีลมาร์เทนซิติก เนื่องจากต้องอาศัยการเสริมความแข็งแรงของเฟสการตกตะกอน ดังนั้นจึงสามารถควบคุม C ได้ต่ำมาก ดังนั้นความต้านทานการกัดกร่อนจึงดีกว่าเหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติก และเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติก Cr-Ni

การรักษาความร้อนของสแตนเลส

ลักษณะองค์ประกอบของเหล็กกล้าไร้สนิมที่ประกอบด้วยองค์ประกอบโลหะผสมจำนวนมากที่มี Cr เป็นเงื่อนไขพื้นฐานสำหรับการต้านทานสนิมและการกัดกร่อน เพื่อที่จะให้มีบทบาทอย่างเต็มที่กับองค์ประกอบการผสมและได้รับความต้านทานทางกลและการกัดกร่อนในอุดมคติ จะต้องได้รับการบำบัดความร้อนด้วย

1 การอบชุบสเตนเลสเฟอร์ริติกด้วยความร้อน

สแตนเลสเฟอริติกโดยทั่วไปเป็นโครงสร้างความร้อนเฟอร์ริติกเดี่ยวที่มีความเสถียร การระบายความร้อนไม่ได้รับการเปลี่ยนแปลงเฟส ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้ในการปรับคุณสมบัติทางกลของวิธีการรักษาความร้อน วัตถุประสงค์หลักคือเพื่อลดความเปราะบางและปรับปรุงความต้านทานต่อการกัดกร่อนตามขอบเกรน

เฟส σ เปราะ

สเตนเลสเฟอร์ริติกสร้างเฟส σ ได้ง่ายมาก ซึ่งเป็นสารประกอบโลหะที่มี Cr-rich แข็งและเปราะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งก่อตัวได้ง่ายในขอบเกรน ทำให้เหล็กเปราะและเพิ่มความไวต่อการกัดกร่อนตามขอบเกรน การก่อตัวของเฟส σ นั้นสัมพันธ์กับองค์ประกอบ ยกเว้น Cr, Si, Mn และ Mo ต่างก็ส่งเสริมการก่อตัวของเฟส σ นอกจากนี้ยังเกี่ยวข้องกับกระบวนการแปรรูป โดยเฉพาะอย่างยิ่งการให้ความร้อนและคงอยู่ในช่วง 540~815 องศา C ซึ่งส่งเสริมการก่อตัวของเฟส σ อย่างไรก็ตาม การก่อรูปเฟส σ สามารถย้อนกลับได้ และการอุ่นซ้ำจนถึงอุณหภูมิที่สูงกว่าการก่อตัวของเฟส σ จะละลายอีกครั้งในสารละลายของแข็ง

② เปราะที่ 475 องศา

สแตนเลสเฟอริติกถูกให้ความร้อนเป็นเวลานานในช่วง 400~500 องศาเซลเซียส ซึ่งจะแสดงลักษณะของความแข็งแรงที่เพิ่มขึ้นและความเหนียวที่ลดลง นั่นคือ ความเปราะที่เพิ่มขึ้น โดยเฉพาะที่อุณหภูมิ 475 องศาเซลเซียส ซึ่งเห็นได้ชัดเจนที่สุดเรียกว่า 475 ความเปราะบางระดับ C เนื่องจากที่อุณหภูมินี้ อะตอม Cr ในเฟอร์ไรต์จะถูกจัดเรียงใหม่เพื่อสร้างบริเวณเล็กๆ ที่อุดมด้วย Cr ซึ่งเหมือนกันกับเฟสต้นกำเนิด ทำให้เกิดการบิดเบี้ยวของโครงตาข่าย ทำให้เกิดความเครียดภายใน และเพิ่มความแข็งและความเปราะบางของ เหล็ก ในเวลาเดียวกันของการก่อตัวของโซน Cr ที่หลากหลาย จะต้องมีโซน Cr ที่ไม่ดี ซึ่งส่งผลเสียต่อความต้านทานการกัดกร่อน เมื่อเหล็กได้รับความร้อนสูงกว่า 700 องศาเซลเซียส ความบิดเบี้ยวและความเค้นภายในจะหมดไป และความเปราะจะหายไปที่อุณหภูมิ 475 องศาเซลเซียส

3. ความเปราะที่อุณหภูมิสูง

เมื่อได้รับความร้อนมากกว่า 925 องศาและเย็นลงอย่างรวดเร็ว Cr, C, N และสารประกอบอื่นๆ จะตกตะกอนในผลึกและขอบเกรน ส่งผลให้เกิดความเปราะบางและการกัดกร่อนตามขอบเกรนเพิ่มขึ้น สารประกอบนี้สามารถกำจัดออกได้โดยการทำความเย็นอย่างรวดเร็วหลังจากให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 750~850 องศาเซลเซียส