Các phương pháp xử lý nhiệt của thép không gỉ là gì? Các loại phương pháp xử lý nhiệt inox khác nhau có khác nhau không?

Các phương pháp xử lý nhiệt của thép không gỉ là gì Các loại phương pháp xử lý nhiệt bằng thép không gỉ khác nhau

1 thép không gỉ ferit

Nguyên tố hợp kim chính là Cr, hoặc thêm một lượng nhỏ nguyên tố ferritic ổn định, chẳng hạn như Al, Mo, v.v., và tổ chức là ferit. Độ bền không cao, hiệu suất không thể điều chỉnh bằng cách xử lý nhiệt, có độ dẻo, độ giòn nhất định. Nó có khả năng chống ăn mòn tốt trong môi trường oxy hóa (như axit nitric) và khả năng chống ăn mòn kém trong môi trường khử.

2 thép không gỉ austenit

Chứa Cr cao hơn, thường là hơn 18% và chứa khoảng 8% Ni, một số thành Mn thay vì Ni, để cải thiện hơn nữa khả năng chống ăn mòn, có Mo, Cu, Si, Ti, Nb và các nguyên tố khác. Không có sự thay đổi pha xảy ra trong quá trình gia nhiệt và làm mát, không thể tăng cường bằng cách xử lý nhiệt và có độ bền thấp, độ dẻo cao và độ dẻo dai cao. Nó có khả năng chống ăn mòn mạnh đối với môi trường oxy hóa và có khả năng chống ăn mòn giữa các hạt tốt sau khi thêm Ti và Nb.

3 thép không gỉ martensitic

Thép không gỉ Martensitic chủ yếu chứa 12 ~ 18% Cr, và theo nhu cầu điều chỉnh lượng C, thường ở mức 0.1 ~ 0.4%, để sản xuất dụng cụ, C có thể đạt 0.8~ 1.0%, một số để cải thiện độ ổn định ủ, thêm Mo, V, Nb, v.v. Sau khi gia nhiệt và làm nguội ở nhiệt độ cao ở tốc độ nhất định, cấu trúc về cơ bản là martensite, tùy thuộc vào sự khác biệt của C và các nguyên tố hợp kim, một số có thể chứa một lượng nhỏ ferrite, austenite dư hoặc cacbua hợp kim. Sự chuyển pha xảy ra khi được làm nóng và làm mát, do đó cấu trúc và hình thái của tổ chức có thể được điều chỉnh trên phạm vi rộng, từ đó thay đổi hiệu suất. Khả năng chống ăn mòn không tốt bằng thép không gỉ austenite, ferrite và duplex, có khả năng chống ăn mòn tốt trong axit hữu cơ và khả năng chống ăn mòn kém trong axit sulfuric, axit clohydric và các môi trường khác.

4 thép không gỉ song công ferritic-austenit

Thông thường chứa Cr là 17 ~ 30%, hàm lượng Ni 3 ~ 13%, ngoài Mo, Cu, Nb, N, W và các nguyên tố hợp kim khác, kiểm soát hàm lượng C rất thấp, theo tỷ lệ của các nguyên tố hợp kim là khác nhau, một số dựa trên ferrite, một số dựa trên austenite, tạo thành hai pha, tồn tại đồng thời bằng thép không gỉ hai pha. Bởi vì nó chứa các yếu tố ferritic và tăng cường, sau khi xử lý nhiệt, độ bền cao hơn một chút so với thép không gỉ austenit, độ dẻo và độ bền tốt, và về cơ bản không thể điều chỉnh hiệu suất bằng các phương pháp xử lý nhiệt. Nó có khả năng chống ăn mòn cao, đặc biệt là trong môi trường chứa Cl và nước biển, đồng thời có khả năng chống ăn mòn rỗ, ăn mòn kẽ hở và ăn mòn ứng suất tốt.

5 Lượng mưa làm cứng thép không gỉ

Ngoài việc chứa C, Cr, Ni và các nguyên tố khác, nó còn chứa Cu, Al, Ti và các nguyên tố khác có thể bị kết tủa theo tuổi. Các tính chất cơ học có thể được điều chỉnh bằng cách xử lý nhiệt, nhưng cơ chế tăng cường khác với cơ chế tăng cường của thép không gỉ martensitic. Bởi vì nó phụ thuộc vào việc tăng cường pha kết tủa nên C có thể được kiểm soát rất thấp, do đó khả năng chống ăn mòn của nó tốt hơn thép không gỉ martensitic và thép không gỉ austenit Cr-Ni.

Xử lý nhiệt thép không gỉ

Các đặc tính thành phần của thép không gỉ bao gồm một số lượng lớn các nguyên tố hợp kim dựa trên Cr là điều kiện cơ bản cho khả năng chống gỉ và ăn mòn của nó. Để phát huy hết vai trò của các nguyên tố hợp kim và có được khả năng chống ăn mòn và cơ học lý tưởng, nó cũng phải đạt được bằng cách xử lý nhiệt.

1 Xử lý nhiệt thép không gỉ ferritic

Thép không gỉ Ferritic nói chung là một cấu trúc ferritic đơn ổn định, làm mát không trải qua sự thay đổi pha, do đó không thể sử dụng nó để điều chỉnh các tính chất cơ học của phương pháp xử lý nhiệt, mục đích chính của nó là giảm độ giòn và cải thiện khả năng chống ăn mòn giữa các hạt.

Pha ①σ giòn

Thép không gỉ Ferritic rất dễ hình thành pha σ, là hợp chất kim loại giàu Cr, cứng và giòn, đặc biệt dễ hình thành ở các hạt, làm cho thép giòn và tăng độ nhạy ăn mòn giữa các hạt. Sự hình thành pha σ có liên quan đến thành phần. Ngoại trừ Cr, Si, Mn và Mo đều thúc đẩy hình thành pha σ. Nó cũng liên quan đến quá trình xử lý, đặc biệt là gia nhiệt và duy trì trong khoảng 540 ~ 815 độ C, thúc đẩy sự hình thành pha σ. Tuy nhiên, sự hình thành pha σ có thể đảo ngược và việc hâm nóng đến nhiệt độ cao hơn sự hình thành pha σ sẽ hòa tan lại vào dung dịch rắn.

② Giòn ở 475 độ

Thép không gỉ Ferritic được nung trong thời gian dài trong khoảng 400 ~ 500 độ C sẽ thể hiện đặc điểm tăng cường độ và giảm độ dẻo dai, tức là tăng độ giòn, đặc biệt ở 475 độ C, thể hiện rõ nhất, gọi là 475 độ giòn độ C. Điều này là do ở nhiệt độ này, các nguyên tử Cr trong ferrite sẽ được sắp xếp lại để tạo thành một vùng nhỏ giàu Cr, giống với pha gốc, gây biến dạng mạng, tạo ra ứng suất bên trong và tăng độ cứng và độ giòn của thép. Đồng thời hình thành vùng Cr giàu phải có vùng Cr nghèo, ảnh hưởng xấu đến khả năng chống ăn mòn. Khi thép được nung lại ở nhiệt độ trên 700 độ C, độ biến dạng và ứng suất bên trong sẽ bị loại bỏ, độ giòn sẽ biến mất ở 475 độ C.

③ Độ giòn ở nhiệt độ cao

Khi được nung nóng đến hơn 925 độ và làm nguội nhanh, Cr, C, N và các hợp chất khác kết tủa trong tinh thể và ranh giới hạt, dẫn đến tăng độ giòn và ăn mòn giữa các hạt. Hợp chất này có thể được loại bỏ bằng cách làm lạnh nhanh sau khi nung ở nhiệt độ 750~850 độ C.