Tìm kiếm
Đặc điểm cấu trúc vi mô của Thép không gỉ Martensitic
Thép không gỉ martensitic tạo thành một cấu trúc chủ yếu là martensite thông qua việc dập tắt. Nó thể hiện độ cứng và sức mạnh cao, nhưng thiếu độ dẻo và độ dẻo dai. Loại thép này có thể di căn ở nhiệt độ phòng và dễ bị biến đổi cấu trúc dưới nhiệt hoặc căng thẳng. Hàm lượng carbon càng cao, martensite càng hình thành sau khi dập tắt, nhưng cũng thể hiện sự ổn định cấu trúc giảm. Trong quá trình ủ, thép không gỉ martensitic trải qua những thay đổi cấu trúc như martensite và kết tủa cacbua, thể hiện sự bất ổn đáng kể. Đặc điểm này dẫn đến sự ổn định cấu trúc tương đối kém trong điều kiện dịch vụ nhiệt độ cao.
Đặc điểm cấu trúc vi mô của thép không gỉ austenitic
Thép không gỉ Austenitic bao gồm chủ yếu là cấu trúc austenite tập trung vào mặt. Nó cực kỳ ổn định ở nhiệt độ phòng và thường không trải qua quá trình biến đổi martensitic. Sự ổn định cấu trúc của nó bắt nguồn từ hàm lượng niken cao và các hiệu ứng tăng cường dung dịch rắn của một số mangan. Cấu trúc austenit truyền đạt độ bền và khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, duy trì sự ổn định cấu trúc của nó trong một phạm vi nhiệt độ rộng. Trong khi một số thép không gỉ austenitic có thể biến đổi thành martensite ở nhiệt độ thấp, nó có sự ổn định cấu trúc vượt trội so với thép không gỉ martensitic trong hầu hết các ứng dụng phổ biến.
Ảnh hưởng của xử lý nhiệt đối với độ ổn định của cấu trúc vi mô
Thép không gỉ Martensitic thể hiện sự mất ổn định cấu trúc đáng kể trong quá trình xử lý nhiệt. Sau khi dập tắt, nó ở trạng thái giải pháp rắn siêu bão hòa. Tiện nghi sau đó gây ra kết tủa cacbua, dẫn đến giảm độ cứng và độ dẻo dai tăng nhẹ. Nếu nhiệt độ ủ được kiểm soát không đúng cách, cấu trúc có thể trải qua quá trình làm cứng thứ cấp hoặc làm mềm quá mức, dẫn đến biến động đặc tính đáng kể. Ngược lại, thép không gỉ austenitic trải qua những thay đổi cấu trúc ít đáng kể hơn trong quá trình xử lý nhiệt. Các tính chất thường được tăng cường thông qua xử lý giải pháp và làm việc lạnh, thay vì dập tắt và ủ. Điều này dẫn đến sự ổn định cấu trúc lớn hơn và ít biến động tài sản hơn.
Độ ổn định cấu trúc vi mô khác nhau dưới nhiệt độ cao
Ở nhiệt độ cao, thép không gỉ martensitic dễ bị ủ và cấu trúc vi mô, đặc biệt là trong phạm vi 450 ° C đến 600 ° C. Kết tủa cacbua và làm mềm cấu trúc là nổi bật, dẫn đến giảm các tính chất cơ học. Dịch vụ dài hạn ở nhiệt độ cao có thể dẫn đến sự mất ổn định cấu trúc dần dần, dẫn đến tập hợp cacbua thứ cấp và giảm khả năng chống ăn mòn. Thép không gỉ Austenit thể hiện sự ổn định của cấu trúc vi mô vượt trội ở nhiệt độ cao và không trải qua các biến đổi vi cấu trúc vi mô đáng kể như martensite. Mặc dù sự phát triển của hạt hoặc kết tủa pha có thể xảy ra ở nhiệt độ cao, nhưng độ ổn định tổng thể vẫn vượt trội so với thép không gỉ martensitic.
Sự ổn định cấu trúc vi mô trong môi trường ăn mòn
Thép không gỉ martensitic thiếu sự ổn định cấu trúc trong môi trường ăn mòn vì các cacbua ở trạng thái dập tắt và nóng tính dễ dàng kết tủa ở các ranh giới hạt, tạo thành các vùng làm cạn kiệt crom và giảm khả năng chống ăn mòn. Trong môi trường chứa clorua, các vết nứt dễ dàng lan truyền dọc theo ranh giới hạt, tăng tốc tốc độ ăn mòn. Thép không gỉ Austenit, với cấu trúc vi mô ổn định và phân bố crom đồng đều, tạo thành một màng thụ động dày đặc, cung cấp khả năng chống ăn mòn cao hơn và độ ổn định cấu trúc lâu hơn.
So sánh ổn định cấu trúc vi mô trong quá trình hàn
Thép không gỉ martensitic có xu hướng hình thành martensite được tăng cường không hoàn toàn hoặc giữ lại austenite trong vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt trong quá trình hàn, dẫn đến căng thẳng vi mô cao và độ nhạy cảm của vết nứt. Sự ổn định cấu trúc sau hàn là kém, đòi hỏi điều trị nhiệt ủ bổ sung để cải thiện. Thép không gỉ Austenitic thể hiện sự ổn định cấu trúc lớn hơn trong quá trình hàn, duy trì cấu trúc chủ yếu là austenit trong vùng hàn. Mặc dù một lượng nhỏ delta ferrite hoặc cacbua có thể kết tủa, sự ổn định tổng thể của nó vượt trội đáng kể so với thép không gỉ martensitic.
Sự khác biệt về độ ổn định của cấu trúc vi mô ở nhiệt độ thấp
Thép không gỉ martensitic trở nên giòn hơn đáng kể ở nhiệt độ thấp, dẫn đến sự ổn định của cấu trúc vi mô kém và dễ bị nứt nhiệt độ thấp. Mặt khác, thép không gỉ Austenitic sở hữu độ bền nhiệt độ thấp tuyệt vời do cấu trúc khối tập trung vào mặt, duy trì độ dẻo tốt và độ ổn định ngay cả ở nhiệt độ cực thấp. Do đó, thép không gỉ austenitic vượt trội hơn nhiều so với thép không gỉ martensitic trong các ứng dụng nhiệt độ thấp.
So sánh toàn diện và ý nghĩa ứng dụng
Thép không gỉ Martensitic mang lại những lợi thế về sức mạnh cao và khả năng chống mài mòn, nhưng cấu trúc vi mô của nó kém ổn định hơn, khiến nó dễ bị xử lý nhiệt, nhiệt độ cao, ăn mòn và hàn, dẫn đến biến động hiệu suất đáng kể. Mặt khác, thép không gỉ Austenitic thể hiện sự ổn định của cấu trúc vi mô lớn hơn và phù hợp cho dịch vụ lâu dài và môi trường khắc nghiệt. Nhìn chung, nếu ứng dụng yêu cầu độ cứng cao và khả năng chống mài mòn, thép không gỉ martensitic là lựa chọn đúng đắn; Nếu sự ổn định và kháng ăn mòn cấu trúc vi mô là những cân nhắc chính, thì thép không gỉ Austenitic có lợi thế hơn.
