Čvrstoća i tvrdoća legiranog čelika otpornog na koroziju

1. Kemijski sastav:

Sadržaj ugljika: Ugljik je važan element koji utječe na čvrstoću i tvrdoću legiranog čelika. Kako se sadržaj ugljika povećava, povećava se i broj karbida u čeliku. Ovi karbidi mogu spriječiti kretanje dislokacija i povećati čvrstoću i tvrdoću legiranog čelika.

Legirani elementi:

Krom (Cr): može značajno poboljšati tvrdoću, čvrstoću i otpornost na koroziju legiranog čelika. Krom može stvoriti gusti oksidni film kako bi spriječio daljnje nagrizanje čelika od kisika i drugih korozivnih medija. Istovremeno povećava prokaljivost čelika, omogućujući čeliku veću čvrstoću i tvrdoću nakon toplinske obrade.

Nikal (Ni): može poboljšati čvrstoću, žilavost i otpornost na koroziju legiranog čelika. Nikal može proširiti područje austenitne faze, omogućujući legiranom čeliku da zadrži dobru žilavost na niskim temperaturama i pomaže u poboljšanju prokaljivosti legiranog čelika, čime se povećava njegova čvrstoća.

Molibden (Mo): Može poboljšati čvrstoću, otpornost na toplinu i otpornost na koroziju legiranog čelika. Molibden može pročistiti zrna i poboljšati stabilnost čelika na kaljenje, omogućujući legiranom čeliku da zadrži visoku čvrstoću i tvrdoću na visokim temperaturama.

Mangan (Mn): pomaže u poboljšanju čvrstoće i žilavosti legiranog čelika. Mangan može formirati manganov sulfid sa sumporom, smanjujući štetne učinke sumpora dok poboljšava kaljivost čelika, ali previsok sadržaj mangana može uzrokovati smanjenje žilavosti legiranog čelika.

Vanadij (V): Može pročistiti zrna i poboljšati čvrstoću, žilavost i otpornost na udarce legiranog čelika. Karbidi koje stvara vanadij u čeliku imaju visoku tvrdoću i mogu poboljšati otpornost čelika na trošenje i abraziju.

2. Organizacijska struktura:

Veličina zrna: Što su zrna finija, to je veća čvrstoća i tvrdoća legiranog čelika. To je zato što što su zrna finija, to je više granica zrna u legiranom čeliku, što može spriječiti kretanje dislokacija i otežati deformaciju materijala.

Fazni sastav: legirani čelici otporni na koroziju mogu imati različite fazne strukture, kao što su austenit, ferit, martenzit itd. Čvrstoća i tvrdoća različitih faza uvelike varira. Podešavanjem sastava legure i postupka toplinske obrade, udio i raspodjela svake faze u legiranom čeliku može se kontrolirati kako bi se postigla potrebna svojstva čvrstoće i tvrdoće.

Čestice druge faze: Čestice druge faze kao što su karbidi i nitridi koje mogu postojati u čeliku. Veličina, oblik i raspodjela tih čestica utjecat će na čvrstoću i tvrdoću legiranog čelika. Čestice druge faze mogu spriječiti kretanje dislokacija i povećati čvrstoću materijala; ako su čestice druge faze neravnomjerno raspoređene ili prevelike, žilavost materijala može se smanjiti.

3. Proces toplinske obrade:

Kaljenje: Zagrijavanje legiranog čelika na određenu temperaturu i potom brzo hlađenje može transformirati strukturu čelika u faze visoke čvrstoće kao što je martenzit, čime se značajno poboljšava čvrstoća i tvrdoća legiranog čelika. Međutim, unutarnje naprezanje može nastati tijekom procesa kaljenja, uzrokujući povećanje krtosti legiranog čelika, pa je obično potrebno kaljenje.

Kaljenje: kaljenje kaljenog legiranog čelika na nižoj temperaturi može eliminirati unutarnje naprezanje i poboljšati žilavost uz zadržavanje određene čvrstoće i tvrdoće. Odabir temperature i vremena kaljenja ima važan utjecaj na svojstva legiranog čelika. Različitim postupcima kaljenja mogu se dobiti različite kombinacije čvrstoće i žilavosti.

Žarenje: Žarenje može homogenizirati strukturu legiranog čelika, smanjiti tvrdoću, poboljšati žilavost i olakšati naknadnu obradu i oblikovanje. Za neke legirane čelike otporne na koroziju s višim zahtjevima za žilavost, žarenje je važan postupak prethodne obrade.

4. Tehnologija obrade:

Hladna obrada: postupci hladne obrade kao što su hladno valjanje i hladno izvlačenje mogu deformirati i pročistiti zrna legiranog čelika, čime se poboljšava njegova čvrstoća i tvrdoća. Međutim, hladna obrada će smanjiti plastičnost legiranog čelika, tako da je potrebno kontrolirati stupanj deformacije tijekom hladne obrade.

Vruća obrada: Tijekom vruće obrade, struktura legiranog čelika proći će kroz dinamičku rekristalizaciju i druge promjene, što utječe na njegovu čvrstoću i tvrdoću. Razumna tehnologija vrućeg rada može omogućiti da legirani čelik dobije dobru strukturu i performanse. Na primjer, kovanje može poboljšati unutarnju strukturu legiranog čelika i poboljšati njegovu čvrstoću i žilavost.

Čvrstoća i tvrdoća legiranog čelika otpornog na koroziju ovisi o gornjim čimbenicima. Ako želite saznati više o područjima primjene i tehnologiji obrade legiranog čelika otpornog na koroziju, možete kontaktirati Jiangsu Tisco Meta l za dodatne konzultacije. Profesionalci će vam pružiti uslugu 7*24.