Ursachen und Einflussfaktoren der Martensitproduktion Je nach Zusammensetzung der verschiedenen Komponenten kann Edelstahl in ferritischen Edelstahl, martensitischen Edelstahl, austenitischen Edelstahl, Duplex-Edelstahl und ausscheidungshärtenden Edelstahl zerlegt werden. Unter diesen wird austenitischer rostfreier Stahl verwendet. Die größte Menge. Aufgrund der Struktur der Struktur ist austenitischer rostfreier Stahl theoretisch nicht magnetisch, aber häufig verwendete austenitische rostfreie Stähle der Serie 18-8 (304, usw.) erzeugen oft magnetische Eigenschaften nach der Kaltbearbeitung, insbesondere den Grad der Bearbeitung des Kopfes. Ellbogen usw. Größere Teile sind besonders auffällig. Einige Studien im In- und Ausland haben gezeigt, dass die magnetischen Eigenschaften der Teile dieser Köpfe hauptsächlich auf die Kaltverformung von austenitischen Edelstählen und die Umwandlung von Martensit zu Austenit zurückzuführen sind.
1. Martensitischer Umwandlungsmechanismus
Gewöhnlich kann die Martensitstruktur durch das Abschreckverfahren erhalten werden, das heißt, der Stahl wird auf die obige Austenitumwandlungstemperatur erhitzt, für eine gewisse Zeit gehalten, der Stahl wird austenitisiert und dann schnell abgekühlt. Wenn der Austenit unter den Ms-Punkt der martensitischen Transformationstemperatur fällt, beginnt sich seine Mikrostruktur in Martensit zu verwandeln, bis die Temperatur Mf stoppt. Experimentelle Untersuchungen haben gezeigt, dass beim Ausformen von austenitischen rostfreien Stählen einige Austenite aufgrund von Zug- und Druckspannungen eine Martensitumwandlung erfahren können und dass Martensit und Austenit ein Gitter teilen, das an den Polen abgeschert wird. Diffusionsfreie Phasenänderung tritt in kurzer Zeit auf, und dieser Martensit wird auch als deformierter Martensit bezeichnet.
2. Faktoren, die die martensitische Umwandlung beeinflussen
Die Hauptfaktoren, die die martensitische Umwandlung beeinflussen, sind: die Stabilität des austenitischen rostfreien Stahls, die Menge der Bearbeitungsverformung, die Bearbeitungsverfahren usw.
2.1 Der Einfluss der chemischen Zusammensetzung
Gemäß der Stabilität von Austenit kann austenitischer rostfreier Stahl in stationären und metastabilen austenitischen rostfreien Stahl unterteilt werden. Metastabile austenitische rostfreie Stähle produzieren eher Martensit bei Kaltverformung. Zum Beispiel sind 304, 304L und 321 leichter bei der Kaltbearbeitung Martensit herzustellen, während 316 und 316L keinen Martensit erzeugen.
Die Stabilität von austenitischem Edelstahl wird durch seine chemische Zusammensetzung bestimmt. Je mehr Austenitelemente wie Ni, N, C und Mn sind, desto stabiler ist Austenit, und die Ferritelemente wie Cr, Mo und Nb sind in festen Lösungen. Das Medium hat einen Diffusionseffekt, und wenn der Gehalt geeignet ist, kann es verhindern, dass sich Austenit in Martensit umwandelt, aber wenn es übermäßig ist, wird es die Umwandlung von Austenit in Martensit und Ferrit fördern.
2.2 Die Wirkung der Bearbeitungsverformung Unter denselben Bedingungen ist die Verformungsmartensit umso größer, je größer die Bearbeitungsverformung ist.
2.2 Einfluss von Verarbeitungsmethoden Der Umformprozess von austenitischen Edelstahlköpfen erfolgt in der Regel durch Kaltstempeln oder Kaltspinnen. Beim Kaltstanzen wird eine Standardform zum Stanzen und Umformen verwendet. Das Kaltspinnen wird durch wiederholtes Extrudieren von zwei Formen gebildet. Der Grad des Kaltstanzens ist relativ intensiv (schnelle Verformung) und der Martensitgehalt der Verformung ist unter den gleichen Bedingungen höher. Darüber hinaus hängt die Martensitproduktion auch von der Verarbeitungstemperatur ab. Je höher die Verarbeitungstemperatur ist, desto niedriger ist der Gehalt an deformiertem Martensit.
3 Die Auswirkung der Martensitumwandlung auf die Leistungsfähigkeit der Ausrüstung
Austenit ist eine flächenzentrierte kubische Struktur, während Martensit eine raumzentrierte kubische Struktur ist; Die Dichte von Martensit ist geringer als die von Austenit. Nach der Umwandlung dehnt sich das Volumen aus und verursacht innere Eigenspannungen. Die Korngröße der Austenit-Mikrostruktur ist fein und die mechanischen Eigenschaften wie Festigkeit und Zähigkeit sind gut, während die Martensit-Mikrostruktur eine hohe Härte und schlechte Plastizität aufweist. Wenn der Martensitphasenwechsel groß ist, kann der Einfluss auf die Leistungsfähigkeit des Stahls nicht ignoriert werden.
1) Aufgrund der Volumenänderung verursacht die martensitische Umwandlung innere Eigenspannungen, die zu Rissen und anderen Defekten in der Ausrüstung führen können.
2) Das Potenzial von Martensit ist geringer als das von Austenit. In der Umgebung mit korrosivem Medium ist Martensit eine Anode im Vergleich zu Austenit, und es korrodiert bevorzugt, was zu einer elektrochemischen Korrosion von rostfreiem Stahl führt.
3) Einige Wissenschaftler glauben, dass es eine gewisse Beziehung zwischen der lokalen Korrosion von metastabilem Edelstahl und der Menge an verformtem Martensit gibt.
4) Wegen des Vorhandenseins von Restspannungen und elektrochemischen Korrosionsbedingungen wird der verformungsinduzierte Martensit als eine der wichtigen Ursachen der Spannungskorrosion in austenitischen rostfreien Stählen in CL-Ionen-Umgebungen angesehen.
4 Vorbeugende Maßnahmen Aufgrund der Ursachen und Einflussfaktoren der Martensitproduktion sind folgende Hauptpräventionsmaßnahmen zu nennen:
1) Erhöhen Sie den Inhalt der Austenitisierungselemente bei der Bestellung der Kopfplatte innerhalb des zulässigen Bereichs der Norm.
2) Material-Upgrades mit Materialien mit höheren Ni-Gehalten wie 316L und 310
3) Verbessern Sie die Verarbeitungstechnologie. Wenn ein Hersteller ein neues Verfahren entwickelt, wird der Kopf kalt gepresst und vorgepresst und dann auf ca. 250 ° C erhitzt. Aufgrund der Verwendung von Vorkompression wird die wiederholte Kompression reduziert, um die martensitische Phasenänderung zu reduzieren, und die Spinntemperatur beträgt 250 ° C, was höher ist als Md (die obere Temperaturgrenze der martensitischen Umwandlung, die durch die Verarbeitung verursacht wird), wodurch die Kälte vermieden wird Bearbeitung von austenitischen Edelstählen. Größere magnetische.
4) Die Feststoffschmelzbehandlung beseitigt vollständig Magnetismus und Kaltverfestigung. Die Kosten für die Behandlung mit fester Lösung sind jedoch hoch und haben einen großen Einfluss auf die Verformung der Kopfgröße.
5) Stärken Sie das Qualitätsmanagement jeder Verbindung, kontrollieren Sie streng die Qualität der Rohstoffe und halten Sie sich strikt an die Verarbeitungsverfahren.