Martensitik paslanmaz çelik tüpün temel özellikleri
Martensitik paslanmaz çelik tüp yüksek mukavemeti ve aşınma direnci ile bilinir. Tipik notlar 410, 420, 431 ve 440 serisini içerir. Yüksek karbon ve krom içeriği ile karakterize edilen bu tür çelik, söndürme yoluyla sert bir martensitik yapı oluşturabilir. Östenitik paslanmaz çelik ile karşılaştırıldığında, martensitik paslanmaz çelik daha düşük tokluk ve sınırlı bir plastisite aralığı sergiler, ancak üstün sertlik ve yorgunluk direnci sergiler. Bu özellikler soğuk ve sıcak çalışma sırasında benzersiz zorluklar sunar.
Soğuk çalışmada zorluklar
Soğuk çalışma, boruların boyutsal doğruluğunu ve yüzey kalitesini artırmak için çok önemlidir. Bununla birlikte, martensitik paslanmaz çelik tüp, soğuk çalışma aşamasında önemli zorluklar sunar.
Yetersiz plastisite
Martensitik paslanmaz çeliğin plastisitesi östenitik paslanmaz çelikten çok daha düşüktür. Soğuk çizim ve soğuk yuvarlanma sırasında, malzeme sınırlı süneklik sergiler, bu da onu çatlama, delaminasyon ve kenar hasarı gibi kusurlara duyarlı hale getirir. Yüksek karbonlu dereceler özellikle kırılgandır ve soğuk deformabilitelerini azaltır.
Şiddetli iş sertleştirme
Soğuk çalışma sırasında, çıkık yoğunluğu hızla artar ve martensitik paslanmaz çelik tüplerde önemli çalışma sertleşmesine neden olur. Sertlikteki bu hızlı artış, sonraki şekillendirmeye direnci arttırır, işleme ekipmanlarına artan yükü yerleştirir ve çatlamaya eğilimlidir. Deformasyon uygun şekilde kontrol edilmezse, erken kırılma meydana gelebilir.
Stres konsantrasyonu ve çatlak hassasiyeti
Kalıntı gerilmeleri, özellikle bükülme, alevleme veya daralma sırasında soğuk çalışma sırasında konsantre olur. Bu stres konsantrasyonu alanları genellikle çatlak başlatma noktaları haline gelir. Bu çatlaklar, sonraki kullanım sırasında korozyon çatlak yayılmasını hızlandırabilir ve hizmet ömrünü etkileyebilir.
Yüzey kalitesi kontrolü zor
Soğuk çalışma sırasında yüksek yüzey sürtünmesi, çiziklere, girintilere ve yüzey serpilmesine kolayca neden olabilir. Martensitik paslanmaz çeliğin yüksek sertliği hızlı takım aşınmasına yol açar ve yüzey kusurları riskini daha da artırır. Bu nedenle, daha yüksek dereceli yağlama ve kalıp malzemeleri gereklidir.
Sıcak çalışmada zorluklar
Sıcak çalışma, sıcak haddeleme, sıcak ekstrüzyon ve sıcak dövme gibi süreçleri kapsayan martensitik paslanmaz çelik tüplerin üretiminde önemli bir adımdır. Yüksek sıcaklıklar plastisiteyi iyileştirebilse de, sıcak çalışma mikro yapısı nedeniyle önemli zorluklar da sunar.
Sıkı Sıcaklık Kontrol Gereksinimleri
Martensitik paslanmaz çelik için sıcak çalışma sıcaklığı aralığı, genellikle 1000 ° C ile 1200 ° C arasında nispeten dardır. Aşırı düşük sıcaklıklar yetersiz plastisite ile sonuçlanır ve çatlamaya eğilimlidir; Aşırı yüksek sıcaklıklar hızlı tahıl büyümesine yol açar, bu da performans bozulmasına neden olur. Isıtma ve tutma işlemlerinin kesin kontrolü, bitmiş ürünün performansını sağlamak için anahtardır.
Çatlakları söndürme riski
İstenen martensitik yapıyı elde etmek için sıcak çalıştıktan sonra genellikle söndürme gereklidir. Hızlı soğutma, malzeme içinde büyük sıcaklık farklılıkları yaratarak önemli termal gerilmelere yol açar. Daha kalın duvarlar veya uygunsuz bir soğutma ortamı ile, söndürme çatlaklarının meydana gelme olasılığı yüksektir, bu da potansiyel olarak hurda ile sonuçlanır.
Karbür Yağış Sorunları
Genişletilmiş yüksek sıcaklık bekleme süreleri, karbürlerin tahıl sınırları boyunca çökelmesine, zayıflatmasına ve korozyon direncini azaltmasına neden olabilir. Bu sorun özellikle MO veya yüksek karbon içeren sınıflarda belirgindir. Müteakip tavlama bazı stresleri hafifletebilir, ancak tane sınırı karbürlerinin neden olduğu kusurları tamamen ortadan kaldıramaz.
Termal yorgunluk ve deformasyon kontrolü
Sıcak çalışma sırasında sık ısıtma ve soğutma döngüleri, martensitik paslanmaz çelik tüpleri termal yorgunluk çatlamasına duyarlı hale getirir. Tekrarlanan deformasyon, düzgün ovalite ve düzensiz duvar kalınlığına neden olan homojen kesit boyutlarının korunmasını zorlaştırır, hassas kontrol için daha yüksek talepler getirir.
Soğuk ve sıcak çalışmanın birleşik zorlukları
Gerçek üretimde, soğuk çalışma ve sıcak çalışma genellikle birbirini tamamlar, ancak martensitik paslanmaz çelik tüpler için her iki yaklaşımın zorlukları çakışır. Sıcak çalıştıktan sonra elde edilen kaba mikroyapı, boyutlarını ve özelliklerini ayarlamak için soğuk çalışmayı gerektirir. Bununla birlikte, soğuk çalışmanın neden olduğu yüksek stres ve sertleşme, ısıl işlem yoluyla salınmalı ve geri kazanılmalıdır. Bu iki husus arasında bir dengeyi vurgulamak - tokluk ve korozyon direncini dengelerken gücü denemek - bu tür malzemelerin üretim sürecinde temel bir zorluktur. .