Kā nozīmīgs metāla materiāls, nerūsējošais tērauds tiek plaši izmantots dažādās rūpniecības jomās, pateicoties tā izcilajai izturībai pret koroziju, augstai temperatūrai un labām mehāniskajām īpašībām. Tomēr nerūsējošā tērauda termiskās apstrādes process nenotiek gludi un bieži vien sastopas ar dažādām problēmām. Šajā rakstā tiks detalizēti apskatītas problēmas, ar kurām var saskarties nerūsējošā tērauda termiskās apstrādes laikā, un piedāvāti atbilstoši risinājumi, lai sniegtu atsauces uz saistītajām nozarēm.
1. Bieži sastopamās problēmas nerūsējošā tērauda termiskajā apstrādē
Deformācija
Termiskās apstrādes procesā nerūsējošais tērauds ir pakļauts deformācijai materiāla termiskās izplešanās un iekšējā sprieguma atbrīvošanās dēļ augstā temperatūrā. Deformācija ne tikai ietekmē izstrādājuma izmēru precizitāti, bet arī var sabojāt izstrādājuma strukturālo integritāti.
Krekings
Plaisāšana ir vēl viena izplatīta problēma nerūsējošā tērauda termiskajā apstrādē. Sakarā ar iekšējā sprieguma koncentrāciju materiālā, īpaši ātras dzesēšanas laikā, nerūsējošais tērauds ir pakļauts termiskā sprieguma plaisāšanai.
Starpgranulu korozija
Starpgranulārā korozija ir īpaša korozijas forma, kas rodas nerūsējošajā tēraudā īpašos termiskās apstrādes apstākļos. Tas notiek pie graudu robežām, izraisot materiāla trauslumu pie graudu robežām un samazinot nerūsējošā tērauda kopējo veiktspēju.
Virsmas oksidēšana
Nerūsējošais tērauds augstā temperatūrā reaģē ar skābekli gaisā, veidojot oksīda plēvi. Šī oksidēšanās ne tikai ietekmē nerūsējošā tērauda izskatu kvalitāti, bet arī var samazināt tā izturību pret koroziju.
Dekarburizācija
Dekarburizācija attiecas uz parādību, ka oglekļa atomi uz nerūsējošā tērauda virsmas augstā temperatūrā reaģē ar skābekli, ūdeņradi, oglekļa dioksīdu utt., Kā rezultātā samazinās oglekļa koncentrācija uz virsmas. Dekarburizācija samazinās nerūsējošā tērauda cietību un nodilumizturību.
Pārkaršana un pārdegšana
Pārkaršana attiecas uz pārmērīgi augstu sildīšanas temperatūru nerūsējošā tērauda termiskās apstrādes laikā, kas noved pie austenīta graudu rupjības un materiāla mehānisko īpašību pasliktināšanās. Pārdegšana attiecas uz pārmērīgi augstu karsēšanas temperatūru, kas izraisa lokālu graudu robežu oksidēšanos vai kušanu, nopietni pasliktinot materiāla īpašības.
II. Nerūsējošā tērauda termiskās apstrādes problēmu risinājumi
Deformācijas risinājumi
(1) Izvēlieties atbilstošus termiskās apstrādes procesa parametrus, piemēram, sildīšanas temperatūru, turēšanas laiku un dzesēšanas ātrumu, lai samazinātu deformāciju.
(2) Izmantojiet armatūru, lai ierobežotu nerūsējošā tērauda deformāciju.
(3) Lielām vai sarežģītām nerūsējošā tērauda daļām var izmantot priekšsildīšanas un lēnas dzesēšanas metodes, lai samazinātu termisko spriegumu un deformāciju.
Plaisāšanas risinājumi
(1) Optimizējiet termiskās apstrādes procesu un izvairieties no ātras dzesēšanas, lai samazinātu termisko stresu.
(2) Iepriekš apstrādājiet nerūsējošo tēraudu, piemēram, atlaidināšanu, lai samazinātu iekšējo spriegumu.
(3) Termiskās apstrādes procesā izmantojiet atbilstošu dzesēšanas līdzekli un dzesēšanas ātrumu, lai kontrolētu plaisāšanas tendenci.
Risinājums starpgraudu korozijai
(1) Izmantojiet apstrādi ar cietu šķīdumu, lai uzsildītu nerūsējošo tēraudu līdz cietā šķīduma temperatūrai, uzturētu to kādu laiku un pēc tam ātri atdzesētu, lai novērstu starpgraudu korozijas tendenci.
(2) Pievienojiet nerūsējošajam tēraudam stabilizējošus elementus, piemēram, titānu un niobiju, lai uzlabotu tā izturību pret starpkristālu koroziju.
(3) Pasivējiet nerūsējošo tēraudu, veidojot blīvu oksīda plēvi, lai uzlabotu tā izturību pret koroziju.
Šķīdums virsmas oksidēšanai
(1) Termiskās apstrādes procesā sildīšanai izmantojiet aizsargatmosfēru, piemēram, inertu gāzi vai reducējošu atmosfēru, lai samazinātu nerūsējošā tērauda un skābekļa saskari.
(2) Veiciet nerūsējošā tērauda virsmas apstrādi, piemēram, smilšu strūklu, pulēšanu utt., lai noņemtu oksīda slāni.
(3) Izmantojiet vakuuma termiskās apstrādes tehnoloģiju, lai novērstu nerūsējošā tērauda reakciju ar skābekli gaisā.
Risinājums dekarbonizācijai
(1) Termiskās apstrādes procesā stingri kontrolējiet sildīšanas temperatūru un turēšanas laiku, lai izvairītos no lielas oglekļa atomu difūzijas.
(2) Izmantojiet sāls vannas krāsns sildīšanu vai aizsargatmosfēras sildīšanu, lai samazinātu reakciju starp nerūsējošo tēraudu un skābekli, ūdeņradi un citiem elementiem vidē.
(3) Karburizējiet nerūsējošo tēraudu, lai palielinātu oglekļa koncentrāciju uz tā virsmas.
Pārkaršanas un pārdegšanas risinājumi
(1) Termiskās apstrādes laikā stingri kontrolējiet sildīšanas temperatūru, lai izvairītos no pārmērīgas temperatūras.
(2) Izmantojiet augstas precizitātes temperatūras kontroles iekārtas, piemēram, termopārus, infrasarkanos termometrus utt., Lai uzraudzītu un kontrolētu apkures temperatūru reāllaikā.
(3) Atlaidiet, normalizējiet vai atlaidiniet pārkarsēto struktūru vairākas reizes augstā temperatūrā, lai rafinētu graudus un atjaunotu materiāla mehāniskās īpašības.
(4) Pārdegušām konstrukcijām, jo to īpašības nevar atjaunot, tās var tikai nodot metāllūžņos. Tāpēc termiskās apstrādes procesā ir stingri jāizvairās no pārdegšanas.
III. Kopsavilkums un ieteikumi
Nerūsējošā tērauda termiskā apstrāde ir sarežģīts un delikāts process, kas prasa stingru dažādu procesa parametru un apstākļu kontroli. Šajā rakstā ir piedāvāti atbilstoši risinājumi iepriekšminētajām izplatītajām problēmām. Tomēr faktiskajos lietojumos ir arī jāveic visaptveroši apsvērumi un izvēle, pamatojoties uz tādiem faktoriem kā konkrēti sakausējuma elementi, procesa prasības un nerūsējošā tērauda lietošanas vide.
Turklāt, lai vēl vairāk uzlabotu nerūsējošā tērauda termiskās apstrādes kvalitāti un efektivitāti, saistītajām nozarēm ieteicams stiprināt tehnoloģiju pētniecību un izstrādi un inovācijas, kā arī izstrādāt efektīvākas un videi draudzīgākas termiskās apstrādes tehnoloģijas un iekārtas. Vienlaikus stiprināt termiskās apstrādes procesa personāla apmācību un vadību, uzlabot viņu profesionālās prasmes un vispusīgu kvalitāti, lai nodrošinātu nerūsējošā tērauda termiskās apstrādes procesa stabilitāti un uzticamību.
Nerūsējošā tērauda termiskā apstrāde ir visaptverošs jautājums, kas ietver daudzus aspektus. Izmantojot zinātnisku un saprātīgu procesa izstrādi un stingru procesa kontroli, var efektīvi atrisināt problēmas, kas rodas nerūsējošā tērauda termiskās apstrādes procesā, un var uzlabot nerūsējošā tērauda izstrādājumu kvalitāti un veiktspēju.
