Аустенитный
Дуплексная сталь
Никелевый сплав
Кобальтовый сплав

Термическая обработка труб из нержавеющей стали является неотъемлемой частью производства MTSCO. Каковы же способы и функции термической обработки?

Содержание Cr, Ni и других легирующих элементов в аустенитной нержавеющей стали снижает температуру кристаллизации (MS) до значений ниже комнатной (от -30 до -70 °C). Структура аустенита стабильна, поэтому превращение не происходит при комнатной температуре при нагревании и охлаждении. Поэтому основной целью термической обработки аустенитной нержавеющей стали является не изменение механических свойств, а повышение коррозионной стойкости.

Обработка твердого раствора аустенитной нержавеющей стали

Т технология:

Для стали марки gb1200 рекомендуемый диапазон температур нагрева широкий: 1000–1150 °C, обычно 1020–1080 °C. Учитывая состав конкретной марки стали, будь то литьё или поковка, температуру нагрева следует корректировать в пределах допустимого диапазона. Низкая температура нагрева приводит к неполному растворению карбида C-Cr, а слишком высокая температура вызывает рост зерна и снижение коррозионной стойкости.

Режим охлаждения: охлаждение должно осуществляться с более высокой скоростью, чтобы предотвратить повторное выделение карбидов. В китайских и других национальных стандартах указано, что «быстрое охлаждение» после образования твёрдого раствора.

Э эффект:

1. Выделение и растворение легированных карбидов в стали

C – один из легирующих элементов стали. Помимо упрочняющего эффекта, он негативно влияет на коррозионную стойкость. Особенно, когда C и Cr образуют карбиды, этот эффект усиливается, поэтому его содержание следует снижать. Следовательно, согласно характеристикам C в аустените при различных температурах, то есть его растворимость велика при высоких температурах и мала при низких. Сталь нагревают до высокой температуры, чтобы соединение C-Cr полностью растворилось, а затем быстро охлаждают, чтобы оно не выделилось раньше, чем выделится. Это обеспечивает коррозионную стойкость стали, особенно межкристаллитную.

2. σ взаимно

Если аустенитную сталь нагревать в течение длительного времени в диапазоне 500-900 ℃ или если в сталь добавляют Ti, Nb, Mo и другие элементы, это будет способствовать выделению σ-фазы, что приводит к повышению хрупкости стали и снижению коррозионной стойкости, и ее устранению σ-фазы. Метод выделения заключается в растворении фазы выше возможной температуры выделения, а затем быстром охлаждении для предотвращения повторного выделения.

Стабильная термическая обработка аустенитной нержавеющей стали

Стабильная термообработка ограничивается аустенитной нержавеющей сталью, содержащей стабильные элементы Ti или Nb, например 1Х18Н9Т, 0Х18Н11НБ и т. д.

Т технология:

Стабильная температура нагрева обычно выбирается в диапазоне 850–930 ℃, при котором Cr23C6 полностью растворяется и связывает Ti или Nb с C, тогда как CR остается в аустените.

Способ охлаждения: обычно используется воздушное охлаждение, водяное охлаждение или охлаждение в печи. Выбор способа определяется в зависимости от конкретных условий эксплуатации деталей.

Э эффект:

Сталь наполнена Ti и Nb с более сильным сродством, чем Cr и C, и создаются условия для того, чтобы C первым соединился с Ti и Nb, что снижает вероятность соединения C и Cr и сохраняет Cr стабильным в аустените, обеспечивая коррозионную стойкость стали. Стабилизирующая термическая обработка заключается в сочетании Ti, Nb и C для стабилизации Cr в аустените.

Снятие напряжений для аустенитной нержавеющей стали

Т технология:

При данных условиях напряжение может быть устранено обработкой на твердый раствор и стабилизирующей обработкой (при охлаждении водой в твердом растворе возникает определённое напряжение). Однако в некоторых случаях такие методы не допускаются, например, при использовании трубопроводной арматуры в контуре, готовых деталей без припусков, склонных к деформации деталей чрезвычайно сложной формы и т. д. В этом случае можно использовать метод снятия напряжений при температуре ниже 450 ℃. Некоторые напряжения также могут быть устранены. Если заготовка используется в условиях сильной коррозии под напряжением, напряжение должно быть полностью устранено, то при выборе материала следует учитывать, например, сталь, содержащую стабильные элементы, или сверхнизкоуглеродистую аустенитную нержавеющую сталь.

Э эффект:

Чтобы исследовать механизм заболевания

Напряжения в деталях из аустенитной нержавеющей стали неизбежны, например, технологические и сварочные напряжения при холодной обработке. Наличие этих напряжений будет иметь неблагоприятные последствия, такие как: влияние на размерную стабильность; при эксплуатации деталей, подверженных напряжению, в среде хлора, сероводорода, NaOH и других средах, возникает коррозионное растрескивание под напряжением. Это вид внезапного повреждения, которое возникает локально и без каких-либо предвестников, что крайне опасно. Поэтому детали из аустенитной нержавеющей стали, используемые в определенных рабочих условиях, должны максимально снижать напряжения, что может быть достигнуто методом снятия напряжений.