技術(shù)支持
晶間腐蝕、敏化處理、固溶處理、穩(wěn)定化處理
晶間腐蝕
不銹鋼在腐蝕介質(zhì)作用下,在晶粒之間產(chǎn)生的一種腐蝕現(xiàn)象稱為晶間腐蝕。不銹鋼具有耐腐蝕能力的必要條件是鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)必須大于10-12%。由于碳在奧氏體不銹鋼中的溶解度與溫度有很大影響,當(dāng)溫度升高時(shí),鋼中的碳與鉻結(jié)合,在熱加工或者在焊接過程中在晶界析出,形成的碳化物使晶界出現(xiàn)“貧鉻區(qū)”。在腐蝕介質(zhì)作用下,“貧鉻區(qū)”失去耐腐蝕能力,產(chǎn)生晶間腐蝕。
敏化處理
18-8鋼系的奧氏體不銹鋼在經(jīng)450℃~850℃的溫度范圍內(nèi)(此區(qū)間常稱為敏化溫度)短時(shí)間加熱,會(huì)有高鉻碳化物(Cr23C6)析出,當(dāng)鉻含量降至耐腐蝕性界限之下,此時(shí)存在晶界貧鉻,會(huì)產(chǎn)生晶間腐蝕,嚴(yán)重時(shí)能變成粉末。該方法一般只在不銹鋼晶間腐蝕試驗(yàn)時(shí)采用。
固溶處理
將奧氏體不銹鋼加熱到1100℃左右,使碳化物相全部或基本溶解,碳固溶于奧氏體中,然后快速冷卻至室溫,使碳達(dá)到過飽和狀態(tài)(碳已經(jīng)穩(wěn)定了,沒有能力和機(jī)會(huì)與鉻形成高鉻碳化物)。這種熱處理方法稱為固溶熱處理。
固溶熱處理中的快速冷卻似乎象普通鋼的淬火,但此時(shí)的“淬火”與普通鋼的淬火是不同的,前者是軟化處理,后者是淬硬(形成馬氏體)。后者為獲得不同的硬度所采取的加熱溫度也不一樣,但沒到1100℃。
穩(wěn)定化處理
為避免碳與鉻形成高鉻碳化物,在奧氏體鋼中加入穩(wěn)定化元素(如Ti和Nb),在加熱到875℃以上溫度時(shí),能形成穩(wěn)定的碳化物(由于Ti和Nb能優(yōu)先與碳結(jié)合,形成TiC或NbC),大大降低了奧氏體中固溶碳的濃度(含量),從而起到了犧Ti和Nb保Cr的目的。經(jīng)穩(wěn)定化處理比進(jìn)行固溶熱處理的奧氏體不銹鋼,具有更好的綜合機(jī)械性能。