Nikelin paslanmaz çelik üzerindeki etkisi

Jul 18, 2022

Mesaj bırakın


Nikel, östenitik paslanmaz çelikteki ana alaşım elementidir. Ana işlevi, çeliğin tam bir östenitik yapı elde edebilmesi için östeniti stabilize etmektir, böylece çeliğin iyi bir mukavemet, plastisite ve tokluk kombinasyonuna sahip olması ve mükemmel soğuk ve sıcak işlenebilirlik, soğuk şekillendirilebilirlik, kaynak, düşük sıcaklık ve manyetik olmayan özellikler Aynı zamanda, östenitik paslanmaz çeliğin termodinamik stabilitesini geliştirir, böylece aynı krom ve molibden içeriğine sahip ferritten daha iyi olmakla kalmaz, Martensit ve diğer paslanmaz çelikler pas direnci ve oksidasyon direnci ortamının daha iyi özelliklerine sahiptir ve yüzey yüz maskesinin stabilitesi iyileştirilir, böylece çelik ayrıca bazı indirgeyici ortamlara karşı daha iyi direnç özelliklerine sahiptir. Nikel, osteniti güçlü bir şekilde stabilize eden ve ostenit faz bölgesini genişleten bir elementtir. Tek bir östenit yapı elde etmek için, çelik yüzde 0.1 karbon ve yüzde 18 krom içerdiğinde gereken düşük nikel içeriği, 18-8 krom nikel östenitinin temel bileşeni olan yaklaşık yüzde 8'dir. paslanmaz çelik. Östenitik paslanmaz çelikte, nikel içeriğinin artmasıyla, artık ferrit tamamen ortadan kaldırılabilir ve önemli ölçüde azaltılabilir σ Faz oluşum eğilimi; Aynı zamanda, martensit hidrokarbon dönüşümünün sıcaklığı azalır, hatta λ → M faz dönüşümü görünmez, ancak nikel içeriğinin artması, karbür çökelme eğilimini arttırmak için östenitik paslanmaz çelikte karbonun çözünürlüğünü azaltacaktır. .

Nikelin östenitik paslanmaz çeliğin, özellikle krom nikel negatif martensitik paslanmaz çeliğin mekanik özellikleri üzerindeki etkisi, esas olarak nikelin östenitin kararlılığı üzerindeki etkisiyle belirlenir. Martenzitik dönüşümün meydana gelebileceği çelikte nikel içeriği aralığında, nikel içeriğinin artmasıyla çeliğin mukavemeti azalır ve plastisitesi artar. Kararlı östenit yapıya sahip krom nikel östenitik paslanmaz çelik, mükemmel tokluğa (ultra düşük sıcaklık tokluğu dahil) sahiptir, bu nedenle düşük sıcaklıkta çelik olarak kullanılabilir. Nikel tokluğunu daha da iyileştirebilir Nikel ayrıca östenitik paslanmaz çeliğin soğuk işlem sertleştirme eğilimini önemli ölçüde azaltabilir, bu da esas olarak östenitin artan stabilitesinden kaynaklanır, bu da soğuk iş prosesinde martensitik dönüşümü azaltır ve hatta ortadan kaldırır. Aynı zamanda, östenitin soğuk işlem sertleştirme etkisi de açık değildir. Paslanmaz çelik soğuk iş sertleştirme eğiliminin etkisi, nikel, östenitik paslanmaz çeliğin soğuk iş sertleşme oranını azaltır, çeliğin oda sıcaklığını ve düşük sıcaklık mukavemetini azaltır ve plastisiteyi artırır, Nikel içeriğinin artmasının elverişli olduğuna karar verilir. östenitik paslanmaz çeliğin soğuk şekillendirilebilirliği ve nikel içeriğinin artması da δ Ferrit'i azaltabilir veya hatta ortadan kaldırabilir, böylece sıcak işlenebilirliğini iyileştirir, ancak δ Ferritin azaltılması bu çeliklerin kaynaklanabilirliği için elverişsizdir ve eğilimi artıracaktır. sıcak çatlak tellerinin kaynağı. Ek olarak nikel, krom manganez nitrojen (krom manganez nikel nitrojen) östenitik paslanmaz çeliğin sıcak işlenebilirliğini de önemli ölçüde iyileştirebilir, böylece çelik verimini önemli ölçüde iyileştirir.

Östenitik paslanmaz çelikte, nikel ilavesi ve nikel içeriğinin artması, çeliğin termodinamik stabilitesinin artmasına neden olur. Bu nedenle, östenitik paslanmaz çelik, daha iyi pas direncine ve oksidasyon direnci orta performansına sahiptir ve nikel içeriğinin artmasıyla, indirgeme direnci ortamı performansı daha da iyileştirilir. birçok ortamda transgranüler stres korozyonuna. Nikelin, çeşitli asit ortamlarında östenitik paslanmaz çeliğin korozyon direnci üzerindeki etkisine dikkat edilmelidir. Bazı yüksek sıcaklık ve yüksek basınçlı su koşulları altında, nikel içeriğinin artması, çelik ve alaşımın taneler arası stres korozyon duyarlılığının artmasına neden olur, ancak bu olumsuz etki, çelik ve alaşımdaki krom içeriğinin artması nedeniyle hafifletilir veya bastırılır. Manyetik kartın östenitik paslanmaz çeliğinde nikel içeriğinin artmasıyla taneler arası korozyonun kritik karbon içeriği azalır, yani çeliğin taneler arası korozyona duyarlılığı artar. Östenitik paslanmaz çeliğin oyuk korozyonu ve çatlak korozyonuna karşı direncine gelince, nikelin etkisi önemli değildir. Ek olarak, nikel ayrıca östenitik paslanmaz çeliğin yüksek sıcaklıkta oksidasyon direncini de geliştirir; bu, esas olarak krom oksit filmin nikel ile bileşiminin, yapısının ve performansının iyileştirilmesinden kaynaklanır ve nikel içeriği ne kadar yüksek olursa, o kadar zararlı olur. , Bu esas olarak çelikteki tane sınırındaki bir milyon düşük erime noktalı nikel sülfürden kaynaklanmaktadır.