Søk
Grunnleggende egenskaper for martensittisk rustfritt stålrør
Martensitic rustfritt stålrør er kjent for sin høye styrke og slitestyrke. Typiske karakterer inkluderer serien 410, 420, 431 og 440. Denne typen stål, preget av dets høye karbon- og krominnhold, kan danne en hard martensittisk struktur gjennom slukking. Sammenlignet med austenittisk rustfritt stål, viser martensittisk rustfritt stål lavere seighet og et begrenset plastisitetsområde, men viser overlegen hardhet og utmattelsesmotstand. Disse egenskapene gir unike utfordringer under kald og varmt arbeid.
Vanskeligheter med kaldt arbeid
Kaldt arbeid er avgjørende for å forbedre den dimensjonale nøyaktigheten og overflatekvaliteten til rørene. Martensittisk rustfritt stålrør gir imidlertid betydelige utfordringer i det kalde arbeidsstadiet.
Utilstrekkelig plastisitet
Plastisiteten til martensittisk rustfritt stål er mye lavere enn for austenittisk rustfritt stål. Under kald tegning og kald rulling viser materialet begrenset duktilitet, noe som gjør det utsatt for feil som sprekker, delaminering og kantskader. Karakterer med høy karbon er spesielt sprø, noe som reduserer den kalde deformabiliteten.
Alvorlig arbeidsherding
Under kaldt arbeid øker dislokasjonstettheten raskt, noe som forårsaker betydelig arbeidsherding i martensittiske rustfrie stålrør. Denne raske økningen i hardhet øker motstanden mot etterfølgende forming, plasserer økt belastning på prosessutstyr og er utsatt for sprekker. Hvis deformasjon ikke er riktig kontrollert, kan for tidlig brudd oppstå.
Stresskonsentrasjon og sprekkfølsomhet
Restspenninger konsentrerer seg under kaldt arbeid, spesielt under bøying, fakling eller krymping. Disse områdene med stresskonsentrasjon blir ofte sprekkinitieringspunkter. Disse sprekkene kan akselerere korrosjonssprekkutbredelse under etterfølgende bruk, noe som påvirker levetiden.
Overflatekvalitetskontroll er vanskelig
Høy overflatefriksjon under kaldt arbeid kan lett forårsake riper, innrykk og overflatespalling. Den høye hardheten av martensittisk rustfritt stål fører til hurtig verktøyslitasje, noe som øker risikoen for overflatefekter ytterligere. Derfor er smøring av høyere kvalitet og die-materialer påkrevd.
Vanskeligheter med varmt arbeid
Hot Working er et sentralt trinn i produksjonen av martensittiske rustfrie stålrør, som omfatter prosesser som varm rulling, varm ekstrudering og varm smiing. Selv om høye temperaturer kan forbedre plastisiteten, gir varmt arbeid også betydelige utfordringer på grunn av mikrostrukturen.
Strenge krav til temperaturkontroll
Det varme arbeidstemperaturområdet for martensittisk rustfritt stål er relativt smalt, vanligvis mellom 1000 ° C og 1200 ° C. I overkant lave temperaturer resulterer i utilstrekkelig plastisitet og utsatt for sprekker; Overgående høye temperaturer fører til rask kornvekst, noe som resulterer i ytelsesforringelse. Presis kontroll av oppvarmings- og holdeprosessene er nøkkelen til å sikre ytelsen til det ferdige produktet.
Risiko for å slukke sprekker
Det kreves ofte at det er nødvendig etter varm arbeid for å oppnå ønsket martensittisk struktur. Rask avkjøling skaper store temperaturforskjeller i materialet, noe som fører til betydelige termiske spenninger. Med tykkere vegger eller et upassende kjølemedium, er det sannsynlig at slukkende sprekker oppstår, noe som potensielt resulterer i skrot.
Problemer med karbidutfelling
Utvidede høye temperaturer kan føre til at karbider utfeller langs korngrenser, svekker dem og reduserer korrosjonsmotstanden. Dette problemet er spesielt fremtredende i karakterer som inneholder MO eller høyt karbon. Etterfølgende temperering kan lindre noen påkjenninger, men kan ikke eliminere defekter helt forårsaket av karbiddekarbider.
Termisk tretthet og deformasjonskontroll
De hyppige oppvarmings- og kjølesyklusene under varmt arbeid gjør martensittiske rustfrie stålrør mottakelige for termisk utmattelse. Gjentatt deformasjon gjør det vanskelig å opprettholde ensartede tverrsnittsdimensjoner, noe som resulterer i overdreven ovalitet og ujevn veggtykkelse, og stiller høyere krav til presisjonskontroll.
De kombinerte utfordringene med kaldt og varmt arbeid
I faktisk produksjon utfyller kaldtarbeidende og varmt arbeid ofte hverandre, men for martensittiske rustfrie stålrør overlapper utfordringene med begge tilnærminger. Den grove mikrostrukturen oppnådd etter varm arbeid krever kulde for å justere dimensjoner og egenskaper. Den høye stresset og herding forårsaket av kaldt arbeid må imidlertid frigjøres og utvinnes gjennom varmebehandling. Å slå en balanse mellom disse to aspektene - for å styrke styrke mens du også balanserer seighet og korrosjonsmotstand - er en kjerneutfordring i produksjonsprosessen for denne typen materiale.
