Martensiitne roostevaba teras viitab roostevaba terase tüübile, mille mikrostruktuur on peamiselt martensiit. Martensiitsest roostevaba terase kroomisisaldus jääb vahemikku 12% - 18% ning selle peamised legeerivad elemendid on raud, kroom, nikkel ja süsinik.
Martensiitset roostevaba teras saab reguleerida oma mehaanilisi omadusi kuumtöötlemise teel ja on omamoodi karastatud roostevaba teras. Martensiitsest roostevabast terasest saab erinevate keemiliste koostiste järgi jagada martensiitseks kroomteraseks ja martensiitseks kroom-nikkelteraseks.
Martensiitsest roostevabast terasest kiirvaated | |
| Kategooria | Roostevaba teras |
| Definitsioon | Martensiitse struktuuriga karastatud roostevaba teras |
| Kuumtöötlus | Lõõmutamine, karastamine, karastamine |
| Legeeritud elemendid | Cr, Ni, C, Mo, V |
| Keevitatavus | Vaene |
| Magnetiline | Keskmine |
| Mikrostruktuur | Peamiselt martensiitne |
| Tüüpilised hinded | Cr13, 2Cr13, 3Cr13 |
| Rakendused | Auruturbiini labad, lauanõud, kirurgiainstrumendid, lennundus, meretööstus |
Martensiitne roostevaba teras viitab roostevaba terase tüübile, mille mikrostruktuur on peamiselt martensiit. Martensiitsest roostevaba terase kroomisisaldus jääb vahemikku 12% - 18% ning selle peamised legeerivad elemendid on raud, kroom, nikkel ja süsinik.
Martensiitset roostevaba teras saab reguleerida oma mehaanilisi omadusi kuumtöötlemise teel ja on omamoodi karastatud roostevaba teras. Martensiitsest roostevabast terasest saab erinevate keemiliste koostiste järgi jagada martensiitseks kroomteraseks ja martensiitseks kroom-nikkelteraseks.
1. Martensiitkroomteras
Martensiitkroomiteras sisaldab lisaks kroomile ka teatud koguses süsinikku. Kroomisisaldus määrab terase korrosioonikindluse. Mida suurem on süsinikusisaldus, seda suurem on tugevus, kõvadus ja kulumiskindlus. Seda tüüpi terase tavaline struktuur on martensiit ja mõned sisaldavad ka vähesel määral austeniiti, ferriiti või perliiti. Seda kasutatakse peamiselt selliste osade, komponentide, tööriistade, nugade jms valmistamiseks, mis nõuavad suurt tugevust ja kõvadust, kuid ei nõua kõrget korrosioonikindlust. Tüüpilised teraseklassid on 2Crl3, 4Crl3, 9Crl8 jne.
2. Martensiitne kroom-nikkelteras
Martensiitkroom-nikkelteras hõlmab martensiitsest sademekarastavat roostevaba terast, poolausteniitset sademekarastavat roostevaba terast ja martensiitset roostevaba terast jne, mis kõik on ülitugevad või ülitugevad roostevabad terased. Seda tüüpi terasel on madal süsinikusisaldus (alla 0,10%) ja see sisaldab niklit. Mõned klassid sisaldavad ka kõrgeid elemente, nagu molübdeen ja vask. Seetõttu on seda tüüpi terasel kõrge tugevus, ühendades samal ajal tugevuse ja sitkuse ning korrosioonikindluse. Jõudlus, keevitatavus jne on paremad kui martensiitkroomterasel. Crl7Ni2 on kõige sagedamini kasutatav madala niklisisaldusega martensiitsest roostevaba teras.
Martensiitsademete kõvenemine roostevabateras sisaldab tavaliselt ka Al, Ti, Cu ja muid elemente. See sadestab Ni3A1, Ni3Ti ja muud dispersiooni tugevdavad faasid martensiitmaatriksile läbi sademekarastamise, et veelgi parandada terase tugevust. Poolausteniit (või poolmartensiitne) sademekarastav roostevaba teras, kuna karastatud olek on endiselt austeniit, seega saab karastatud olekut siiski külmtöödelda ja seejärel tugevdada vahepealse töötlemise, vananemistöötluse ja muude protsessidega. Sel viisil saab martensiitsessademega kõvenevas roostevabas terases sisalduvat austeniiti pärast karastamist otse martensiidiks muuta, mis põhjustab edasise töötlemise ja vormimise raskusi. Tavaliselt kasutatavad teraseklassid on 0Crl7Ni7AI, 0Crl5Ni7M02A1 ja nii edasi. Seda tüüpi terasel on suhteliselt kõrge tugevus, ulatudes üldiselt 1200–1400 MPa-ni ja seda kasutatakse sageli selliste konstruktsiooniosade valmistamiseks, mis ei nõua kõrget korrosioonikindlust, kuid nõuavad suurt tugevust.
Martensiitsest roostevaba terase tavaliselt kasutatav kuumtöötlus on karastamine ja karastamine. Tavaliselt vali jahutus õlis või õhus temperatuuril 950-1050 ℃. Seejärel karastada temperatuuril 650-750 °C. Üldjuhul tuleks see karastada kohe pärast karastamist, et vältida valu pragunemist karastatud konstruktsiooni pinge tõttu.
Väikese koguse niklit, molübdeeni, räni ja muid legeerivaid elemente sisaldavatel ülitugevatel madala süsinikusisaldusega martensiitsetest roostevabast terasest valanditel on pärast normaliseerimist ja karastamist head terviklikud mehaanilised omadused, keevitusomadused ja kulumiskindlus. Selliseid valandeid kasutatakse laialdaselt suurte hüdroturbiinide integreeritud valamisel ja valamisel + keevitusratastel. Sel juhul valitakse tavaliselt termotöötluse spetsifikatsioon normaliseerimiseks 950–1050 ℃ ja karastamiseks 600–670 ℃.
Postitusaeg: 17. august 2021