Vyhledávání
Charakteristiky mikrostruktury Martensitická nerezová ocel
Martenzitická nerezová ocel tvoří převážně martenzitovou strukturu prostřednictvím zhášení. Vykazuje vysokou tvrdost a sílu, ale postrádá tažnost a houževnatost. Tento typ oceli je metastabilní při pokojové teplotě a je citlivý na strukturální transformace pod teplem nebo stresem. Čím vyšší je obsah uhlíku, tím těžší se Martensit vytvořil po zhášení, ale také vykazuje sníženou strukturální stabilitu. Během temperování podléhá martenzitické nerezové oceli strukturální změny, jako je temperovaný martenzitu a srážení karbidu, což vykazuje významnou nestabilitu. Tato charakteristika má za následek relativně špatnou strukturální stabilitu za podmínek služby vysoké teploty.
Charakteristiky mikrostruktury austenitické nerezové oceli
Austenitická nerezová ocel se skládá především z kubické austenitové struktury zaměřené na obličej. Je extrémně stabilní při teplotě místnosti a obecně se nepodléhá martenzitické transformaci. Jeho strukturální stabilita pramení z jeho vysokého obsahu niklu a pevného roztoku posilující účinky některého manganu. Austenitická struktura propůjčuje vynikající odolnost proti korozi a odolnost proti korozi a udržuje její strukturální stabilitu v širokém teplotním rozsahu. Zatímco některá austenitická nerezová ocel se může při nízkých teplotách transformovat na martenzitu, ve většině běžných aplikací má vynikající strukturální stabilitu ve srovnání s martenzitickou nerezovou ocelí.
Účinky tepelného zpracování na stabilitu mikrostruktury
Martensitická nerezová ocel vykazuje významnou strukturální nestabilitu během tepelného zpracování. Po zhášení je v nadřazeném stavu pevného roztoku. Následné temperování způsobuje srážení karbidu, což vede ke snížení tvrdosti a mírnému zvýšení houževnatosti. Pokud je teplota temperování nesprávně kontrolována, může struktura podstoupit sekundární kalení nebo nadměrné změkčení, což vede k významným kolísáním vlastností. Naproti tomu Austenitická nerezová ocel podléhá méně významným strukturálním změnám během tepelného zpracování. Vlastnosti jsou obvykle zvyšovány spíše ošetřením roztoku a práce na chladu, než zhášení a temperování. To má za následek větší strukturální stabilitu a menší kolísání vlastnosti.
Různá stabilita mikrostruktury při vysokých teplotách
Při vysokých teplotách je martenzitická nerezová ocel náchylná k zmírnění křehkosti a hrubé mikrostruktury, zejména v rozmezí 450 ° C až 600 ° C. Prominentní jsou srážení karbidu a strukturální změkčení, což vede ke snížení mechanických vlastností. Dlouhodobá služba při vysokých teplotách může vést k postupné strukturální nestabilitě, což má za následek agregaci sekundárního karbidu a snížené odolnosti proti korozi. Austenitická nerezová ocel vykazuje vynikající stabilitu mikrostruktury při vysokých teplotách a nepodstoupí stejné významné mikrostrukturální transformace jako Martensite. Ačkoli při vysokých teplotách může dojít k růstu zrna nebo σ fázové srážení, celková stabilita je stále lepší než stanice martenzitické nerezové oceli.
Mikrostrukturální stabilita v korozivním prostředí
Martensitická nerezová ocel postrádá strukturální stabilitu v korozivním prostředí, protože karbidy v zhášeném a temperovaném stavu snadno sraží na hranicích zrn, vytvářejí zóny deplece chrom a snižují odolnost proti korozi. V prostředí obsahující chloridy se trhliny snadno šíří podél hranic zrn a zrychlují míru koroze. Austenitická nerezová ocel se stabilní mikrostrukturou a jednotnou distribucí chromu tvoří hustý pasivní film, který nabízí vyšší odolnost proti korozi a dlouhodobější strukturální stabilitu.
Porovnání mikrostrukturální stability během svařování
Martenzitická nerezová ocel je náchylná k vytváření neúplně zmírněného martenzitu nebo zadrženého austenitu v tepelně postižené zóně během svařování, což vede k vysokému mikrostrukturálnímu napětí a náchylnosti k trhlinám. Posvícená strukturální stabilita je špatná a vyžaduje další temperační tepelné zpracování pro zlepšení. Austenitická nerezová ocel vykazuje větší strukturální stabilitu během svařování a udržuje primárně austenitickou strukturu ve svařovací zóně. Ačkoli malá množství feritů nebo karbidů Delta se může vysrážet, její celková stabilita je výrazně lepší než stanice martenzitické nerezové oceli.
Rozdíly ve stabilitě mikrostruktury při nízkých teplotách
Martenzitická nerezová ocel se při nízkých teplotách výrazně stane křehkou, což má za následek špatnou stabilitu mikrostruktury a náchylné k praskání s nízkou teplotou. Austenitická nerezová ocel naproti tomu má vynikající nízkou teplotu s nízkou teplotou díky své kubické struktuře zaměřené na obličej, udržuje dobrou tažnost a stabilitu i při extrémně nízkých teplotách. Austenitická nerezová ocel je proto mnohem lepší než martenzitická nerezová ocel v aplikacích s nízkou teplotou.
Komplexní srovnání a důsledky aplikace
Martensitická nerezová ocel nabízí výhody ve vysoké pevnosti a opotřebení, ale její mikrostruktura je méně stabilní, takže je náchylná k tepelnému zpracování, vysokým teplotám, korozi a svařování, což má za následek významné výkyvy výkonu. Austenitická nerezová ocel na druhé straně vykazuje větší stabilitu mikrostruktury a je vhodná pro dlouhodobé servisní a drsné prostředí. Celkově, pokud aplikace vyžaduje vysokou odolnost proti tvrdosti a opotřebení, je martenzitická nerezová ocel tou správnou volbou; Pokud jsou klíčové úvahy stabilita mikrostruktury a odolnost proti korozi, je austenitická nerezová ocel výhodnější.
