Ricerca
Proprietà di base del tubo in acciaio inossidabile martensitico
Tubo in acciaio inossidabile martensitico è noto per la sua resistenza ad alta resistenza e usura. I voti tipici includono la serie 410, 420, 431 e 440. Questo tipo di acciaio, caratterizzato dall'elevato contenuto di carbonio e cromo, può formare una struttura martensitica dura tramite tempra. Rispetto all'acciaio inossidabile austenitico, l'acciaio inossidabile martensitico presenta una resistenza inferiore e una gamma di plasticità limitata, ma presenta una durezza superiore e una resistenza alla fatica. Queste caratteristiche presentano sfide uniche durante il lavoro freddo e caldo.
Difficoltà nel lavoro a freddo
Il lavoro a freddo è cruciale per migliorare l'accuratezza dimensionale e la qualità della superficie dei tubi. Tuttavia, il tubo in acciaio inossidabile martensitico presenta sfide significative durante la fase di lavoro fredda.
Plasticità insufficiente
La plasticità dell'acciaio inossidabile martensitico è molto più bassa di quella dell'acciaio inossidabile austenitico. Durante il disegno a freddo e il rotolamento a freddo, il materiale mostra una duttilità limitata, rendendolo suscettibile a difetti come cracking, delaminazione e danni al bordo. I voti ad alto contenuto di carbonio sono particolarmente fragili, riducendo la loro fredda deformabilità.
Grave indurimento del lavoro
Durante il lavoro a freddo, la densità di dislocazione aumenta rapidamente, causando un significativo indurimento del lavoro nei tubi in acciaio inossidabile martensitico. Questo rapido aumento della durezza aumenta la resistenza alla formazione successiva, pone un aumento del carico sulle apparecchiature di elaborazione ed è soggetto a crack. Se la deformazione non è correttamente controllata, può verificarsi una frattura prematura.
Concentrazione dello stress e sensibilità alla crepa
Gli stress residui si concentrano durante il lavoro a freddo, specialmente durante la flessione, la svasatura o la riduzione. Queste aree di concentrazione di stress spesso diventano punti di iniziazione crack. Queste fessure possono accelerare la propagazione delle crepe di corrosione durante l'uso successivo, influendo sulla durata di servizio.
Il controllo della qualità della superficie è difficile
L'elevato attrito superficiale durante il lavoro a freddo può facilmente causare graffi, rientranze e spalling superficiale. L'elevata durezza dell'acciaio inossidabile martensitico porta a una rapida usura degli utensili, aumentando ulteriormente il rischio di difetti superficiali. Pertanto, sono richiesti materiali di lubrificazione e stampo di livello superiore.
Difficoltà nel lavoro a caldo
Il lavoro a caldo è un passo chiave nella produzione di tubi in acciaio inossidabile martensitico, che comprendono processi come rotolamento a caldo, estrusione a caldo e forgiatura a caldo. Sebbene le alte temperature possano migliorare la plasticità, il lavoro a caldo presenta anche sfide significative a causa della sua microstruttura.
Severi requisiti di controllo della temperatura
L'intervallo di temperatura di lavoro a caldo per l'acciaio inossidabile martensitico è relativamente stretto, generalmente tra 1000 ° C e 1200 ° C. Temperature eccessivamente basse comportano una plasticità insufficiente e soggetta a crack; Temperature eccessivamente elevate portano a una rapida crescita del grano, con conseguente degrado delle prestazioni. Il controllo preciso dei processi di riscaldamento e mantenimento è la chiave per garantire le prestazioni del prodotto finito.
Rischio di spegnimento di crepe
L'estinzione è spesso richiesta dopo aver lavorato a caldo per raggiungere la struttura martensitica desiderata. Il raffreddamento rapido crea grandi differenze di temperatura all'interno del materiale, portando a significative sollecitazioni termiche. Con pareti più spesse o un mezzo di raffreddamento inappropriato, è molto probabile che si verifichino crepe di tempra, potenzialmente con conseguente scarto.
Problemi di precipitazione in carburo
I tempi di permanenza ad alta temperatura estesi possono causare il precipitazione dei carburi lungo i confini del grano, indebolirli e riducendo la resistenza alla corrosione. Questo problema è particolarmente evidente nei gradi contenenti MO o alti carbonio. Il temperamento successivo può alleviare alcune sollecitazioni ma non può eliminare completamente i difetti causati da carburi di confine del grano.
Affaticamento termico e controllo della deformazione
I frequenti cicli di riscaldamento e raffreddamento durante il lavoro a caldo rendono i tubi di acciaio inossidabile martensitico suscettibili di cracking a fatica termica. La deformazione ripetuta rende difficile mantenere dimensioni trasversali uniformi, con conseguente eccessiva ovalità e spessore irregolare della parete, ponendo richieste più elevate sul controllo di precisione.
Le sfide combinate di lavoro freddo e caldo
Nella produzione reale, nel lavoro a freddo e al lavoro a caldo spesso si completano a vicenda, ma per i tubi in acciaio inossidabile martensitico, le sfide di entrambi gli approcci si sovrappongono. La microstruttura grossolana ottenuta dopo il lavoro a caldo richiede il lavoro a freddo per regolare le sue dimensioni e proprietà. L'elevato stress e indurimento causati dal lavoro a freddo, tuttavia, devono essere rilasciati e recuperati attraverso il trattamento termico. Rafforzare un equilibrio tra questi due aspetti, essendo la forza bilanciando anche la tenacità e la resistenza alla corrosione - è una sfida fondamentale nel processo di produzione di questo tipo di materiale.
