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奥氏体不锈钢热处理工艺
作者:苏创热处理 发布时间:2022-02-22

通俗的讲,奥氏体不锈钢的组织结构是奥氏体。由于奥氏体不锈钢的优点和目标,热处理工艺对奥氏体不锈钢非常重要。如果热处理工艺的方法不对,不锈钢的耐蚀性将大幅度降低。接下来,我将与大家分享奥氏体不锈钢的热处理工艺。奥氏体不锈钢是一种我们日常生活中常见的不锈钢(18-8钢)。像厨房里的许多餐具都是由奥氏体304不锈钢制成的。当然,也有质量稍差些的用201的。一般来说,奥氏体不锈钢结构就是奥氏体。它的磁性很小,几乎没有磁性和硬化性。有些航天航空的304不锈钢还要经过退磁处理。奥氏体不锈钢在氧化环境中有着很强的耐蚀性。所谓的氧化环境可以简单地理解为含氧量高的环境。奥氏体不锈钢韧性好,易于加工成型,应用广泛。


奥氏体不锈钢主要用于耐蚀性,热处理工艺对其影响很大。奥氏体不锈钢的耐蚀性和耐酸性主要取决于表面钝化。假如表面钝化不能维持,就会发生腐蚀。因此,奥氏体不锈钢不是完全不锈钢,而是针对氧化环境和酸性环境。对特殊离子没有很强的阻力。不锈钢的热处理工艺因素主要影响表面钝化能力,因此影响不锈钢的腐蚀性能。


均匀腐蚀是最常见的腐蚀现象,均匀腐蚀取决于铬的均匀分布。热处理工艺影响铬的分布规律性,自然而然影响奥氏体不锈钢的耐均匀腐蚀性。奥氏体不锈钢的重要腐蚀性能之一是晶间腐蚀。一般来说,假如奥氏体不锈钢敏化并在晶体边界沉淀大量珠状碳化物,其晶间腐蚀性能将大幅度降低。假如奥氏体不锈钢敏化,即使在普通的电化学环境中也会发生严重的晶间腐蚀。


应力腐蚀开裂是奥氏体不锈钢最常见的破坏形式。需要注意的是,应力腐蚀开裂取决于两个主要因素:一是必须有应力,可能是外加应力或残余应力;二是应力腐蚀开裂敏感离子,如卤素元素离子,尤其是氯离子。奥氏体不锈钢的应用往往不利用其承受应力的能力,因此应特别注意残余应力,由于在含氯离子的环境中,残余应力会导致其应力腐蚀开裂。去除残余应力的方法是去应力退火。


点蚀是最可怕的腐蚀。说这是最可怕的腐蚀,用古人说的话来描述这个问题是合适的:数千英里的堤坝,溃烂在蚁巢里。点蚀有两个主要原因:一是材料成分不均匀,如敏化,奥氏体不锈钢特别容易点蚀;二是环境腐蚀介质浓度不均匀,这也是点蚀的原因。一旦发生点蚀,局部钝化膜就会被破坏,因此它将在活性和钝化状态之间竞争。一旦不能钝化,点蚀将继续进行,直到部件穿孔。

不锈钢管热处理

奥氏体不锈钢管

奥氏体不锈钢在室温至高温下没有固态相变点。热处理工艺的主要目的是将加工过程中产生的碳化物溶解到基体中,使合金元素的分布更加均匀。将奥氏体不锈钢加热到高温,将碳化物溶解到基体中,然后迅速冷却到室温。在这个过程中,奥氏体不锈钢不会硬化,由于没有相变,室温仍然保持奥氏体状态,这被称为固体溶解处理。在固体溶解处理中,快速冷却的目的是使碳原子和合金元素的分布更加均匀。

304不锈钢极化曲线,出现阳极钝化区

304不锈钢极化曲线,出现阳极钝化区

奥氏体不锈钢在固体溶解处理中,假如冷却速度太慢,碳原子在基体中的溶解度随温度下降而下降,碳化物就会沉淀。碳原子特别容易与铬结合,形成M23C6碳化物,分布在晶体边界,晶体边界出现贫铬现象和敏化。奥氏体不锈钢敏化后,应在850oc以上加热,碳化物固体溶解,然后快速冷却可以解决敏化问题。奥氏体不锈钢金相组织。


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