Austenită, ferită, martensită, PH și oțel inoxidabil duplex
Care sunt diferitele tipuri de oțel inoxidabil? Oțelul inoxidabil austenitic poate fi tratat termic? Oțelul inoxidabil feritic poate fi tratat termic? Ce oțel inoxidabil poți trata termic? Ce face ca oțelul inoxidabil să fie rezistent la rugină?
Experiența zilnică obișnuită ne spune că oțelul corodează. Dă-i apă și oxigen și va rugini. Rugina poroasă va continua să crească și să se dezlipească până când în cele din urmă va consuma tot oțelul. Dar adăugarea de suficient crom la oțel formează doar un strat subțire de oxid, care nu va permite coroziunii să continue. Pe baza conținutului de crom din aliaj și a efectelor altor elemente, au fost stabilite ca aliaje standard diverse componente cu diferite caracteristici de combinație.
Mediul specific, temperatura, rezistența necesară, capacitatea de fabricație și, în cele din urmă... costuri, toate implică alegerea tipului de oțel inoxidabil care să fie utilizat în orice aplicație dată.
Oțelul inoxidabil este clasificat în austenită, ferită, martensită, duplex sau întărire prin precipitare în funcție de structura sa metalurgică.
oțel inoxidabil austenitic
01
Seriile AISI 200 si 300... nu pot fi intarite prin tratament termic. HT depinde de modificarea structurii cu temperatura. De la temperaturi ridicate până la 1900 de grade C până la 300 de grade C negative extrem de scăzute, aceste grade rămân în stare austenitică. În condiții normale, nu există aproape nicio reacție la magneți. Lucrarea la rece a acestui material îl poate face ușor magnetic. Tipurile comune denumite în mod obișnuit „18-8” (ceea ce înseamnă că cantitatea nominală de CR este de 18% și cantitatea nominală de Ni este de 8%) sunt 303, 304 și 316. 316 adaugă și molibden, care îmbunătățește performanța la coroziune în multe medii în comparație cu 304. În plus, 316 are proprietăți antioxidante mai puternice la temperaturi mai ridicate. Adăugarea de sulf la oțelul inoxidabil 303 îmbunătățește caracteristicile de procesare, dar sacrifică o oarecare rezistență la coroziune. Starea recoaptă este cea mai rezistentă la coroziune și cea mai frecvent utilizată. Prezintă rezistență și duritate bune în aplicații la temperaturi scăzute.
02
Unele aliaje din seria AISI 400 nu pot fi întărite prin tratament termic, deoarece aceste oțeluri inoxidabile mențin încă o stare de ferită în intervalul critic de temperatură. Unele oțeluri inoxidabile reacționează la magneți la fel ca oțelul obișnuit. Gradul „Cr pur” al oțelului inoxidabil 405 și 409 are un conținut relativ scăzut de Cr, ceea ce îl face potrivit pentru aplicațiile de evacuare a autovehiculelor unde aspectul nu este important. Oțelul inoxidabil 430 și alte aliaje cu conținut mai mare de crom pot rezista la coroziune la temperaturi mai ridicate și pot menține un aspect mai bun pentru aplicații precum decorarea auto sau electrocasnice la un cost mai mic decât gradul austenitic.
Starea recoaptă este cea mai rezistentă la coroziune.
Oțelul inoxidabil martensitic compus din adaosuri din seria AISI 400 poate fi călit prin tratament termic convențional. Tratamentul termic este similar cu tratamentul termic al oțelului aliat. Au o structură austenitică la temperaturi ridicate și suferă o răcire rapidă pentru a se transforma într-o structură martensitică. Ele sunt de obicei utilizate în condiții de întărire completă pentru a obține o rezistență optimă la coroziune, având în același timp rezistență și duritate ridicate. În funcție de diferite tipuri, valoarea intermediară a HRc (duritatea Rockwell) pentru oțelul inoxidabil 410 și 416 poate fi 60HRc pentru oțelul inoxidabil 440c, deoarece duritatea maximă după tratamentul termic depinde de conținutul de carbon. Duritatea realizabilă crește odată cu creșterea conținutului de carbon. Aceste oțeluri inoxidabile reacționează și la magneți precum ferita.
Oțel inoxidabil întărit prin precipitare PH
03
PH înseamnă „întărire prin precipitații”. Aceasta înseamnă că pot fi întărite prin tratament termic. De obicei, ei reacționează și la magneți. Cel mai comun aliaj este oțelul inoxidabil 630, denumit în mod obișnuit „17-4”. Tratamentul termic include „tratamentul cu soluție” la temperatură înaltă (cunoscut și ca recoacere sau recoacere cu soluție), urmat de „îmbătrânire” la temperaturi cuprinse între 900 F și 1150 F. La 900 de ore, rezistența și performanța generală la coroziune sunt mai mari. Rezistența scade odată cu creșterea temperaturii, în timp ce temperatura de îmbătrânire crește, dar duritatea crește. Pentru anumite medii specifice, performanța la coroziune a fost, de asemenea, îmbunătățită. În aceste aplicații, rezistența și performanța la coroziune sunt factori care trebuie luați în considerare.
În cele din urmă, există oțel inoxidabil duplex, care este un tip de oțel inoxidabil cu o structură mixtă de austenită și ferită, utilizat pentru aplicații mai specifice decât în această introducere a oțelului inoxidabil. Multe sunt nume de proprietate, în timp ce câteva, cum ar fi 2205, sunt considerate denumiri standard sau universale din oțel inoxidabil.