Table of Contents
فولاد ضد زنگ برای مقاومت در برابر خوردگی و خواص مکانیکی آن مشهور است، با این حال، این ویژگی ها می توانند به طور قابل توجهی از طریق فرآیندهای درمان گرما تغییر کنند. درک تغییرات ساختاری میکرو که در طول درمان گرما رخ می دهد برای بهینه سازی عملکرد فولاد ضد زنگ در برنامه های مختلف ضروری است.
درمان گرما چیست؟
درمان گرما به گرمایش کنترل شده و خنک کننده فلزات اشاره می کند تا خواص فیزیکی و گاهی شیمیایی خود را تغییر دهد.
- افزایش خواص مکانیکی مانند قدرت و سختی
- بهبود آرامش و سختی
- ایمان آوردن فشارهای داخلی
- اجتناب از ساختار میکرو
ساختار میکرو فولاد ضد زنگ
ساختار میکروساختار فولاد ضد زنگ از مراحل مختلف تشکیل شده است، از جمله:
- آستنیت: یک فاز مکعبی با محوری که سختی های بسیار خوبی را فراهم می کند.
- Martensite: یک فاز تتراگونال بدن محور که منجر به قدرت و سختی بالا می شود.
- Ferrite: یک فاز مکعبی بدن محور که انعطاف پذیری و مقاومت در برابر خوردگی را ارائه می دهد.
هر یک از این مراحل نقش مهمی در تعیین خواص کلی فولاد ضد زنگ ایفا می کند.این فرایند درمان گرما می تواند این مراحل را برای دستیابی به ویژگی های مطلوب دستکاری کند.
فرآیندهای معمول درمان گرما برای فولاد ضد زنگ
چندین فرآیند درمان گرما معمولا برای فولاد ضد زنگ استفاده می شود، از جمله:
- آن
- Quenching
- گرم کردن
- راه حل درمان
آن
آنالینگ شامل گرم کردن فولاد ضد زنگ به دمای خاص و سپس اجازه می دهد آن را به آرامی خنک کند.
- کاهش سختی و افزایش انعطاف پذیری
- تنش های داخلی را باور کنید.
- ساختار دانه را اصلاح کنید.
Quenching
Quenching سریع خنک کننده فولاد ضد زنگ پس از آن را به دمای بالا گرم شده است، این فرایند به طور معمول تبدیل austenite به Martensite، در نتیجه:
- افزایش سختی و قدرت
- کاهش تحرک
گرم کردن
گرم کردن پس از خاموش کردن برای کاهش شکننده و بهبود سخت بودن انجام می شود، که شامل گرم کردن فولاد به دمای پایین تر است که اجازه می دهد:
- تبدیل جزئی از مارتنsite به austenite
- بهبود انعطاف پذیری و مقاومت در برابر تاثیر
راه حل درمان
درمان راه حل شامل گرم کردن فولاد ضد زنگ به دمای بالاتر از خط Solvus آن است، و پس از آن با خنک سازی سریع، این روند ترویج می کند:
- بازسازی ساختار میکرو
- افزایش مقاومت در برابر خوردگی
تغییرات ساختاری در طول درمان گرما
در طول درمان گرما، فولاد ضد زنگ تحت چندین تغییرات ساختاری قرار می گیرد که بر خواص آن تأثیر می گذارد.
- تغییرات مرحله ای: تغییرات بین austenite، martensite و فریت
- رشد دانه: افزایش اندازه دانه می تواند بر قدرت و سختی تاثیر بگذارد.
- پیش بینی: تشکیل مراحل ثانویه که می تواند برخی از خواص را افزایش دهد.
تغییرات مرحله ای
تحولات فاز در تعیین خواص مکانیکی فولاد ضد زنگ بسیار مهم است.تبدیل از اکیدا به محل مار در هنگام خاموش شدن به ویژه مهم است، زیرا آن را در نتیجه:
- افزایش سختی به دلیل تحریف های تتراگونal ساختار باتلاقی
- کاهش سختی، که می تواند از طریق تنظیم کاهش یابد.
رشد دانه
رشد دانه زمانی رخ می دهد که فولاد ضد زنگ در دمای بالا برای دوره های طولانی نگه داشته شود.این می تواند منجر به:
- کاهش قدرت به دلیل اندازه های بزرگ تر دانه
- افزایش حساسیت به خوردگی
پیش بینی
پیش بینی به تشکیل ذرات کوچک در ماتریس فولاد ضد زنگ در طول درمان گرما اشاره می کند.این می تواند خواصی مانند:
- قدرت از طریق سخت شدن بارش
- مقاومت در برابر خوردگی از طریق تشکیل مراحل پایدار
نتیجه گیری
درک تغییرات ساختاری در فولاد ضد زنگ در طول درمان گرما برای بهینه سازی خواص آن برای برنامه های مختلف حیاتی است.با دستکاری فرآیندهای درمان گرما، مهندسان و متالورژیست ها می توانند فولاد ضد زنگ را برای پاسخگویی به الزامات عملکردی خاص، اطمینان از اثربخشی آن در محیط های تقاضا.