Toplinska obrada martenzitnih odlivaka od nerđajućeg čelika

Martenzitni nehrđajući čelik odnosi se na vrstu nehrđajućeg čelika čija je mikrostruktura uglavnom martenzitna. Sadržaj hroma u martenzitnom nerđajućem čeliku je u rasponu od 12% - 18%, a njegovi glavni legirajući elementi su gvožđe, hrom, nikal i ugljenik.

Martenzitni nehrđajući čelik može prilagoditi svoja mehanička svojstva toplinskom obradom i vrsta je nehrđajućeg čelika koji se može očvrsnuti. Martenzitni nerđajući čelik se može podeliti na martenzitni hrom čelik i martenzitni hrom-nikl čelik prema različitim hemijskim sastavima.

 

Brzi pregledi martenzitnog nerđajućeg čelika
Kategorija	nerđajući čelik
Definicija	Vrsta kaljivog nehrđajućeg čelika sa martenzitnom strukturom
Toplinska obrada	Žarenje, kaljenje, kaljenje
Alloy Elements	Cr, Ni, C, Mo, V
Zavarljivost	Jadno
Magnetic	Srednje
Micro Structure	Uglavnom martenzitna
Tipične ocjene	Cr13, 2Cr13, 3Cr13
Prijave	Lopatica parne turbine, Stolni pribor, Hirurški instrumenti, Vazduhoplovstvo, Pomorska industrija

 

Martenzitni nehrđajući čelik odnosi se na vrstu nehrđajućeg čelika čija je mikrostruktura uglavnom martenzitna. Sadržaj hroma u martenzitnom nerđajućem čeliku je u rasponu od 12% - 18%, a njegovi glavni legirajući elementi su gvožđe, hrom, nikal i ugljenik.

Martenzitni nehrđajući čelik može prilagoditi svoja mehanička svojstva toplinskom obradom i vrsta je nehrđajućeg čelika koji se može očvrsnuti. Martenzitni nerđajući čelik se može podeliti na martenzitni hrom čelik i martenzitni hrom-nikl čelik prema različitim hemijskim sastavima.

1. Martenzitni hrom čelik
Osim hroma, martenzitni hrom čelik sadrži i određenu količinu ugljika. Sadržaj hroma određuje otpornost čelika na koroziju. Što je veći sadržaj ugljika, veća je čvrstoća, tvrdoća i otpornost na habanje. Normalna struktura ove vrste čelika je martenzit, a neki sadrže i malu količinu austenita, ferita ili perlita. Uglavnom se koristi za proizvodnju dijelova, komponenti, alata, noževa itd. koji zahtijevaju veliku čvrstoću i tvrdoću, ali ne zahtijevaju visoku otpornost na koroziju. Tipične klase čelika su 2Crl3, 4Crl3, 9Crl8, itd.

2. Martenzitni hrom-nikl čelik
Martenzitni hrom-nikl čelik uključuje martenzitni nerđajući čelik koji se stvrdnjava taloženjem, nerđajući čelik poluaustenitnog taloženja i nerđajući čelik, itd., od kojih su svi nerđajući čelici visoke ili ultra-visoke čvrstoće. Ova vrsta čelika ima nizak sadržaj ugljika (manje od 0,10%) i sadrži nikal. Neki razredi također sadrže visoke elemente kao što su molibden i bakar. Zbog toga ova vrsta čelika ima visoku čvrstoću, a kombinuje čvrstoću i žilavost kao i otpornost na koroziju. Performanse, zavarljivost, itd. su bolji od martenzitnog hrom čelika. Crl7Ni2 je najčešće korišteni martenzitni čelik s niskim sadržajem nikla.

martenzittaložno stvrdnjavanje nerđajućičelik obično sadrži i Al, Ti, Cu i druge elemente. Precipitira Ni3A1, Ni3Ti i druge faze disperzijskog ojačanja na martenzitnoj matrici putem taložnog kaljenja kako bi se dodatno poboljšala čvrstoća čelika. Poluaustenit (ili polumartenzitni) nehrđajući čelik koji se taloži, jer je kaljeno stanje još uvijek austenit, tako da se kaljeno stanje još uvijek može hladno obraditi, a zatim ojačati međuobradom, tretmanom starenjem i drugim procesima. Na taj način, austenit u martenzitnom taložnom otvrdnjavanju nehrđajućeg čelika može se nakon gašenja direktno transformirati u martenzit, što dovodi do nedostatka poteškoća u naknadnoj preradi i oblikovanju. Najčešće korištene vrste čelika su 0Crl7Ni7AI, 0Crl5Ni7M02A1 i tako dalje. Ova vrsta čelika ima relativno visoku čvrstoću, općenito dostižući 1200-1400 MPa, i često se koristi za izradu strukturalnih dijelova koji ne zahtijevaju visoku otpornost na koroziju, ali zahtijevaju visoku čvrstoću.

Obično korištena toplinska obrada martenzitnog nehrđajućeg čelika je kaljenje i kaljenje. Obično birate hlađenje u ulju ili na zraku na temperaturi od 950-1050 ℃. Zatim temperirati na 650-750°C. Općenito, treba ga temperirati odmah nakon gašenja kako bi se spriječilo pucanje odljevka zbog naprezanja kaljene strukture.

Odljevci od martenzitnog nehrđajućeg čelika visoke čvrstoće s niskim udjelom ugljika koji sadrže malu količinu nikla, molibdena, silicija i drugih legirajućih elemenata imaju dobra sveobuhvatna mehanička svojstva, svojstva zavarivanja i otpornost na habanje nakon normalizacije i kaljenja. Ovakvi odlivci se široko koriste u integralnom livenju i livenju + zavarivanje impelera velikih hidrauličnih turbina. U ovom slučaju, specifikacija termičke obrade koja se obično bira je normalizacija na 950 - 1050 ℃ i kaljenje na 600 -670 ℃.