雖然不銹鋼化學成分決定了大部分機械性能,但許多不銹鋼板都可通過熱處理來改變機械性能,有許多不同類型的熱處理方法,其中的一種方法是退火。不銹鋼板退火是一種熱處理工藝,主要用于提高不銹鋼板的延展性和降低材料的硬度,這種硬度和塑性的變化是由于退火材料的晶體結構中位錯減少的結果。不銹鋼板退火是在材料經-化或冷加工過程后進行,防止發生脆性破壞或更易于在隨后的操作中成形。
不銹鋼板退火是用來降低硬度和提高延展性的,通過退火來改變這些力學性能的原因有很多。提高了材料的可成形性,堅硬、易碎的不銹鋼板可能很難彎曲或壓制,退火有助于消除這種風險,不銹鋼特鋼卷板,且不會造成材料斷裂。還可---可加工性,一種非常易碎的材料可能會導致刀具磨損,不銹鋼板退火降低材料的硬度可減少使用的工具的磨損。不銹鋼板退火可消除殘余應力,殘余應力會造成裂紋和其他機械問題。
要進行不銹鋼板退火處理,必須使用可通過熱處理改變的材料,例子包括許多類型的鋼和鑄鐵,某些類型的鋁、銅、黃銅和其他材料也可能對退火過程產生反應。
不銹鋼板退火過程主要有三個階段,恢復期,再結晶階段和晶粒生長階段。在恢復階段,爐子或其他類型的加熱裝置被用來將材料提高到內應力被解除的溫度;在再結晶階段,材料的加熱溫度高于再結晶溫度,但低于熔化溫度,這會導致新晶粒的形成,而不會產生先前存在的應力;在晶粒生長過程中,新晶粒充分發育,這種生長是通過讓材料的速度冷卻來控制的。完成三個階段的結果是,材料具有更高的延展性和-的硬度,隨后可進一步改變機械性能的操作,有時在退火過程后進行。
1.需要對相比例進行控制,的比例是鐵素體相和奧氏體相約各占一半,其中某一相的數量不能超過65%,這樣才能-有的綜合性能。如果兩相比例失調,例如鐵素體相數量過多,不銹鋼,很容易在焊接haz形成單相鐵素體,在某些介質中對應力腐蝕敏感。
2.需要掌握雙相不銹鋼的組織轉變規律,熟悉每一個鋼種的ttt和cct轉變曲線,這是正確指導制定雙相不銹鋼熱處理,熱成型等工藝的關鍵,雙相不銹鋼脆性相的析出要比奧氏體不銹鋼敏感的多。
3.雙相不銹鋼的連續使用溫度范圍為-50~250℃,下限取決于鋼的脆性轉變溫度,上限受到475℃脆性的---,上限溫度不能超過300℃。
4.雙相不銹鋼固溶處理后需要快冷,緩慢冷卻會引起脆性相的析出,從而導致鋼的韌性,-是耐局部腐蝕性能的下降。
5.高鉻鉬雙相不銹鋼的熱加工與熱成型的下限溫度不能低于950℃,-雙相不銹鋼不能低于980℃低鉻鉬雙相不銹鋼不能低于900℃,避免因脆性相的析出在加工過程造成表面裂紋
6.不能使用奧氏體不銹鋼常用的650-800℃的消除應力處理,不銹鋼雙相鋼卷板,一般采用固溶退火處理。對于在低合金鋼的表面堆焊雙相不銹鋼后,需要進行600-650℃整體消應處理時,必須考慮到因脆性相的析出所帶來的韌性和耐腐蝕性,尤其是耐局部腐蝕性能的下降問題,盡可能縮短在這一溫度范圍內的加熱時間。低合金鋼和雙相不銹鋼復合板的熱處理問題也要同此考慮。
7.需要熟悉了解雙相不銹鋼的焊接規律,不能全部套用奧氏體不銹鋼的焊接,雙相不銹鋼的設備能否安全使用與正確掌握鋼的焊接工藝有很大關系,一些設備的失效往往與焊接有關。關鍵在于線能量和層間溫度的控制,正確選擇焊接材料也很重要。焊接接頭焊縫金屬和焊接haz的兩相比例,尤其是焊接haz維持-的奧氏體數量,這對-焊接接頭具有與母材同等的性能很重要。
304不銹鋼是常用的不銹鋼板形式,主要由于優異的耐腐蝕性和使用價值,含有16%到24%的鉻和35%的鎳,以及少量的碳和錳。304不銹鋼板中常見的是18,8不銹鋼,含有18%的鉻和8%的鎳,不銹鋼密度重量,可承受氧化性酸的腐蝕,耐久性強,易于消毒,是廚房和食品應用的理想選擇。
但304不銹鋼有一個弱點,很容易受到氯化物溶液或像海岸這樣的鹽水環境的腐蝕,氯離子可產生局部區域的腐蝕,點蝕,可擴散到保護性的鉻屏障之下,破壞內部結構,低至25ppm的---溶液就會開始產生腐蝕作用。點蝕是破壞性的腐蝕類型之一,也很難預測,點蝕是局部形式的腐蝕,其中局部陽極點或更常見的陰極點與周圍的正常表面形成小的腐蝕單元。一旦坑開始,就會長成一個洞或洞穴,呈現出各種不同形狀,凹坑在垂直方向上從表面向下穿透。點腐蝕可能是由于局部或保護涂層損壞造成的,也可能是由金屬結構本身的不均勻性引起的,點蝕可能導致結構失效,但總損失相對較低。
316級是第二常見的不銹鋼板形式,具有與304不銹鋼板幾乎相同的物理和機械性能,含有類似的材料組成。主要的區別是316不銹鋼含有大約2%到3%的鉬,添加劑提高了耐腐蝕性,-是對氯化物和其他工業溶劑的耐腐蝕性。用于許多工業應用,涉及加工化學品,以及高鹽環境,如沿海地區和室外地區設施等構筑物中。
316不銹鋼板由于無反應性的特性,也被用于器械的制造。替代300系列牌號的鉬含量可達7%,具有-的耐氯性,但只有在工業或高濃度的暴露條件下才需要這種重負荷的電阻。