خواص عملیات حرارتی و ویژگی های عملکرد فولاد زنگ نزن آستنیتی
1. خواص عملیات حرارتی فولاد ضد زنگ
هدف از عملیات حرارتی فولاد ضد زنگ تغییر خواص فیزیکی، خواص مکانیکی، تنش پسماند و بازگرداندن مقاومت به خوردگی است که تحت تأثیر پیش تصفیه و گرمایش قرار گرفته است تا بهترین عملکرد فولاد ضد زنگ را به دست آورد یا فولاد ضد زنگ را قادر به استفاده بیشتر در سرد یا گرم کند. عملیات حرارتی نامیده میشود برای انجام عملیات حرارتی، خاموش کردن و تمپر کردن، نرمالسازی و سایر عملیاتهای مربوط به فولاد ضد زنگ با خواص و انواع مختلف.
فولاد ضد زنگ نوع خاصی از فولاد با محتوای نیکل و کروم بالا است. گرمایش آن به دلیل وجود عناصری مانند نیکل و کروم دارای مشخصات فولاد گرمایش معمولی است که ندارد:
• نرخ گرمایش زیاد و زمان گرمایش طولانی است.
• فولاد ضد زنگ دارای انتقال حرارت کم و یکنواختی ضعیف دما در دماهای پایین است.
• فولاد ضد زنگ آستنیتی در دماهای بالا به سرعت رشد می کند.
• کنترل اتمسفر در کوره برای جلوگیری از تشکیل کاربید، تشکیل نیترید، کربور شدن و تولید بیش از حد اکسیژن مهم است.
• روشنایی کم فولاد ضد زنگ تاثیر بسزایی در استفاده و قیمت محصول دارد. مقیاس اکسید آهن که در حین گرمایش تولید می شود بر روشنایی سطح تأثیر زیادی خواهد گذاشت.
• از ایجاد خط و خش روی سطح فولاد ضد زنگ اطمینان حاصل کنید و از تغییر شکل در هنگام گرم شدن جلوگیری کنید. فولاد زنگ نزن را می توان با توجه به ساختار خود به سه نوع آستنیت، مارتنزیت و فریت تقسیم کرد (علاوه بر این یک نوع هوازدگی، آستنیت فریت و ... نیز وجود دارد که عملیات حرارتی این سه نوع فولاد ضد زنگ در روش کار و هدف متفاوت است).
• 1 فولاد ضد زنگ آستنیتی
• این نوع فولاد ضد زنگ پرمصرف ترین و پرکاربردترین است. ویژگی آن این است که ساختار آستنیتی در دمای اتاق، هیچ تغییر فازی رخ نمی دهد و با عملیات حرارتی نمی توان آن را تقویت کرد، اما با کار سرد می توان آن را تقویت کرد. متداول ترین روش عملیات حرارتی مورد استفاده، عملیات محلول است.
• 2 فولاد ضد زنگ فریتی
• این نوع فولاد زنگ نزن عموماً تبدیل - ندارد و دارای ساختار فریت در دماهای بالا و دمای اتاق، بدون تبدیل فاز است. با این حال، زمانی که فولاد حاوی مقدار مشخصی از عناصر آستنیتی مانند کربن و نیتروژن باشد، ساختار آستنیتی نیز می تواند در دماهای بالا تشکیل شود.
• 3 فولاد ضد زنگ مارتنزیتی
• این نوع فولاد ضد زنگ دارای نقطه تبدیل فاز روشن است. ساختار آستنیتی در دماهای بالا است و می تواند به ساختار مارتنزیتی تبدیل شده و سخت شود. به دلیل محتوای کروم بالا و چقرمگی خوب، می توان آن را با روش های مختلف عملیات حرارتی مانند کوئنچ و تمپر درمان کرد.
• این مقاله روش های عملیات حرارتی و خواص سه نوع متداول فولاد ضد زنگ را مورد بحث قرار می دهد.
• 2. فولاد زنگ نزن آستنیتی
• نوع معمولی فولاد زنگ نزن آستنیتی 18{4}}8 فولاد (304) است. از آنجایی که این نوع فولاد دچار تغییر فاز نمی شود، بازپخت آن شامل حرارت دادن به دماهای بالا (معمولا بالای 1000 درجه) برای احیای آستنیت در حالی که همزمان کاربیدها تشکیل می شود و محصولات تجزیه فاز به آستنیت حل می شوند و سپس به سرعت خنک می شود تا محلول حاوی کربن در دمای اتاق در حالت جامد باقی بماند. جدول 1 دمای بازپخت فولادهای زنگ نزن آستنیتی را نشان می دهد.
• جدول 1: دمای بازپخت برای فولادهای زنگ نزن آستنیتی
دمای بازپخت فولادهای زنگ نزن آستنیتی عمدتاً با سرعت محلول جامد کاربیدها تعیین می شود. بر اساس این نظریه، هر چه دمای بازپخت بیشتر باشد، بهتر است. با این حال، دمای بازپخت بالاتر می تواند اثرات نامطلوبی مانند رشد بیش از حد دانه و افزایش تشکیل رسوب اکسید ایجاد کند. از آنجایی که فولاد زنگ نزن آستنیتی نمی تواند با تغییر فاز دانه ها را تصفیه کند، اگر دانه ها خیلی بزرگ باشند، استحکام کششی مواد به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.
با زمان گرم شدن، انتقال حرارت فولاد ضد زنگ کم است (مخصوصاً در دماهای پایین)، و انتقال حرارت تنها زمانی افزایش مییابد که به دمای بالا (700{7}}800 درجه) برسد. بنابراین، فولاد زنگ نزن آستنیتی با فاز بزرگ باید از قبل تا 700-800 درجه گرم شود و سپس به سرعت خاموش شود. (جدول 2 و جدول 3 را ببینید). از آنجایی که اکسیدهای مبتنی بر کروم توسط کروم در ضد زنگ تشکیل می شوند
جدول 2
جدول 3
برای جلوگیری از رسوب کاربیدهای مذاب، سرعت خنک شدن نیز بسیار مهم است، به خصوص در 600-700 درجه، زمانی که بسیاری از کاربیدها رسوب می کنند و حساس می شوند، بنابراین خنک شدن سریع مورد نیاز است. از آنجایی که فولاد زنگ نزن آستنیتی دارای انتقال حرارت کم است، در مواد با سطح مقطع بزرگ، مهم نیست که چقدر سریع سرد می شوند، سرعت خنک سازی در قسمت میانی همچنان بسیار ضعیف است و اغلب به دلیل گرم شدن بسیاری از کاربیدها، حساسیت ایجاد می شود. Alili 10:10, Ama, 10:10 10:10 Aroro, 10:10 10:10 میبیند که آما. .
