Roostevaba raud on omamoodi roostevaba teras. Selle materjalid on peamiselt martensiitsete ja ferriitsete roostevabade teraste hulka kuuluvad 409, 410, 430, 444 jne ning neid tõmbavad magnetid. Roostevabast terasest vormiriietus viitab terasele, mis talub keemiliste ainete, näiteks atmosfääri või happe korrosiooni. Kuid roostevaba teras ei ole roostevaba, sellel on lihtsalt erinev korrosioonikäitumine erinevates meediumites. Tavalised roostevabast terasest materjalid võib metallograafilise struktuuri järgi jagada kolme tüüpi: martensiitsest roostevaba terasest, ferriitsest roostevabast terasest ja austeniitsest roostevabast terasest.
Martensiitsest roostevabast terasest
Tavaliste martensiitsete roostevabade teraste süsinikusisaldus on 0.1-0,45 protsenti ja kroomisisaldus 12-14 protsenti . Need on kroomiga roostevabad terased, mida tavaliselt nimetatakse Cr13 roostevabaks teraseks. Tüüpilised materjalimudelid on 1Cr13, 2Cr13, 3Cr13, 4Cr13 jne. Seda tüüpi roostevaba terast kasutatakse tavaliselt erinevate ventiilide, pumpade ja muude osade ning mõnede roostevabast terasest tööriistade valmistamiseks, mis taluvad nii koormust kui ka korrosioonikindlust.
Korrosioonikindluse suurendamiseks kontrollitakse martensiitsest roostevaba terase süsinikusisaldust väga madalas sisalduse vahemikus, tavaliselt mitte rohkem kui 0,4 protsenti. Mida madalam on süsinikusisaldus, seda suurem on roostevaba terase korrosioonikindlus ja mida kõrgem on süsinikusisaldus, seda suurem on süsinikusisaldus maatriksis, seda suurem on roostevaba terase tugevus ja kõvadus, kuid see moodustab roostevaba terase koguse. kroomkarbiidid. Mida rohkem, seda halvemaks muutub sellise roostevaba terase korrosioonikindlus. Seetõttu on näha, et 4Cr13 tugevus ja kõvadus on kõrgemad kui 1Cr13 omad, kuid selle korrosioonikindlus on halvem kui 1Cr13 oma.
Nii 1Cr13 kui ka 2Cr13 on vastupidavad atmosfääri-, auru- ja muu keskkonna korrosioonile ning neid kasutatakse tavaliselt korrosioonikindla konstruktsiooniterasena. Hea kõikehõlmava jõudluse saavutamiseks kasutatakse karastatud sorbiidi saamiseks sageli karastatud karastamist (600–700 kraadi), et toota auruturbiini labasid, katla torude tarvikuid jne. 3Cr13 ja 4Cr13 terased on aga suhteliselt halva korrosioonikindlusega. suurema süsinikusisaldusega. Karastamise ja madala temperatuuriga karastamise (200–300 kraadi) abil saadakse karastatud martensiit, millel on suurem tugevus ja kõvadus (HRC kuni 50), mistõttu kasutatakse seda sageli tööriistaterasana meditsiiniseadmete, lõikeriistade, kuumaõlipumba tootmiseks. võllid jne.
Ferriitne roostevaba teras
Tavalise ferriitse roostevaba terase süsinikusisaldus on alla 0,15 protsenti ja kroomisisaldus on 12–30 protsenti. See on ka omamoodi kroomiga roostevaba teras. Kuna süsinikusisaldus väheneb vastavalt, suureneb kroomi sisaldus teatud määral. Roostevaba terase mikrostruktuur on alati ühefaasiline ferriit, kui seda kuumutatakse toatemperatuurilt kõrgele temperatuurile (960–1100 kraadi). Selle korrosioonikindlus, plastilisus ja keevitatavus on paremad kui martensiitsest roostevabast terasest. Kõrge kroomisisaldusega ferriitroostevaba terase puhul on selle oksüdatiivse keskmise korrosiooni vastupanuvõime tugev ja kroomisisalduse suurenemisega paraneb korrosioonikindlus veelgi.
Ferriitset roostevaba terast ei saa kuumtöötlemisega tugevdada, kuna see ei läbi kuumutamise ja jahutamise ajal faasimuutust. Kui terad kuumutamise käigus jämedad, saab struktuuri parandamiseks ja omaduste parandamiseks kasutada ainult külmplastset deformatsiooni ja ümberkristallimist.
Kui seda tüüpi roostevaba teras püsib 450–550 kraadi juures, põhjustab see roostevaba terase haprust, mida nimetatakse "475-kraadiseks rabeduseks". Hapruse saab kõrvaldada kuumutades umbes 600 kraadini, millele järgneb kiire jahutamine.
Austeniit roostevaba teras
Lisage 18% kroomi sisaldavale roostevabale terasele 8-11 protsenti niklit ja see muutub austeniitseks roostevabaks teraseks. Näiteks 1Cr18Ni9 on tüüpiline mudel. Seda tüüpi roostevaba teras laiendab nikli lisamise tõttu austeniidi piirkonda, nii et toatemperatuuril on võimalik saada metastabiilne ühefaasiline austeniidi struktuur. Kuna see sisaldab palju kroomi ja niklit ning sellel on ühefaasiline austeniidi struktuur, on sellel kõrgem keemiline stabiilsus ja parem korrosioonikindlus kui roostevaba kroomi teras. See on omamoodi roostevaba teras, mida praegu kasutatakse laialdaselt.
18-8 tüüpi roostevaba teras näitab austeniidi ja karbiidide struktuuri lõõmutatud olekus. Karbiidide olemasolu kahjustab oluliselt roostevaba terase korrosioonikindlust. Seetõttu kasutatakse tavaliselt lahuse töötlemise meetodit, milleks on roostevaba terase kuumutamine 1100 kraadini. Pärast vesijahutust lahustatakse karbiidid kõrgel temperatuuril saadud austeniidis ja seejärel kiire jahutamise teel saadakse toatemperatuuril ühefaasiline austeniidi struktuur.
www.jstisco.com