मार्टेन्सिटिक स्टेनलेस स्टील कास्टिंगची उष्णता उपचार

मार्टेन्सिटिक स्टेनलेस स्टील म्हणजे स्टेनलेस स्टीलचा एक प्रकार ज्याची मायक्रोस्ट्रक्चर प्रामुख्याने मार्टेन्साइट असते. मार्टेन्सिटिक स्टेनलेस स्टीलची क्रोमियम सामग्री 12% - 18% च्या श्रेणीत आहे आणि त्याचे मुख्य मिश्रधातू घटक लोह, क्रोमियम, निकेल आणि कार्बन आहेत.

मार्टेन्सिटिक स्टेनलेस स्टील उष्णता उपचाराद्वारे त्याचे यांत्रिक गुणधर्म समायोजित करू शकते आणि हे एक प्रकारचे कठोर स्टेनलेस स्टील आहे. विविध रासायनिक रचनांनुसार मार्टेन्सिटिक स्टेनलेस स्टीलचे मार्टेन्सिटिक क्रोमियम स्टील आणि मार्टेन्सिटिक क्रोमियम-निकेल स्टीलमध्ये विभागले जाऊ शकते.

 

मार्टेन्सिटिक स्टेनलेस स्टीलचे द्रुत दृश्य
श्रेणी	स्टेनलेस स्टील
व्याख्या	मार्टेन्सिटिक स्ट्रक्चरसह हार्डनेबल स्टेनलेस स्टीलचा एक प्रकार
उष्णता उपचार	एनीलिंग, क्वेंचिंग, टेम्परिंग
मिश्रधातूचे घटक	Cr, Ni, C, Mo, V
वेल्डेबिलिटी	गरीब
चुंबकीय	मध्यम
सूक्ष्म रचना	प्रामुख्याने मार्टेन्सिटिक
ठराविक ग्रेड	Cr13, 2Cr13, 3Cr13
अर्ज	स्टीम टर्बाइन ब्लेड, टेबलवेअर, सर्जिकल उपकरणे, एरोस्पेस, सागरी उद्योग

 

मार्टेन्सिटिक स्टेनलेस स्टील म्हणजे स्टेनलेस स्टीलचा एक प्रकार ज्याची मायक्रोस्ट्रक्चर प्रामुख्याने मार्टेन्साइट असते. मार्टेन्सिटिक स्टेनलेस स्टीलची क्रोमियम सामग्री 12% - 18% च्या श्रेणीत आहे आणि त्याचे मुख्य मिश्रधातू घटक लोह, क्रोमियम, निकेल आणि कार्बन आहेत.

मार्टेन्सिटिक स्टेनलेस स्टील उष्णता उपचाराद्वारे त्याचे यांत्रिक गुणधर्म समायोजित करू शकते आणि हे एक प्रकारचे कठोर स्टेनलेस स्टील आहे. विविध रासायनिक रचनांनुसार मार्टेन्सिटिक स्टेनलेस स्टीलचे मार्टेन्सिटिक क्रोमियम स्टील आणि मार्टेन्सिटिक क्रोमियम-निकेल स्टीलमध्ये विभागले जाऊ शकते.

1. मार्टेन्सिटिक क्रोमियम स्टील
क्रोमियम व्यतिरिक्त, मार्टेन्सिटिक क्रोमियम स्टीलमध्ये देखील विशिष्ट प्रमाणात कार्बन असतो. क्रोमियम सामग्री स्टीलचा गंज प्रतिकार निर्धारित करते. कार्बनचे प्रमाण जितके जास्त असेल तितकी ताकद, कडकपणा आणि पोशाख प्रतिरोधकता जास्त असेल. या प्रकारच्या स्टीलची सामान्य रचना मार्टेन्साईट असते आणि काहींमध्ये कमी प्रमाणात ऑस्टेनाइट, फेराइट किंवा परलाइट देखील असतात. हे मुख्यतः उच्च शक्ती आणि कडकपणा आवश्यक असलेले भाग, घटक, साधने, चाकू इत्यादींच्या निर्मितीसाठी वापरले जाते, परंतु उच्च गंज प्रतिकार आवश्यक नसते. ठराविक स्टील ग्रेड 2Crl3, 4Crl3, 9Crl8, इ.

2. मार्टेन्सिटिक क्रोमियम-निकेल स्टील
मार्टेन्सिटिक क्रोमियम-निकेल स्टीलमध्ये मार्टेन्सिटिक पर्सिपिटेशन हार्डनिंग स्टेनलेस स्टील, सेमी-ऑस्टेनिटिक पर्सिपिटेशन हार्डनिंग स्टेनलेस स्टील आणि मॅरेजिंग स्टेनलेस स्टील इत्यादींचा समावेश होतो, हे सर्व उच्च-शक्ती किंवा अल्ट्रा-हाय-स्ट्रेंथ स्टेनलेस स्टील्स आहेत. या प्रकारच्या स्टीलमध्ये कार्बनचे प्रमाण कमी असते (0.10% पेक्षा कमी) आणि त्यात निकेल असते. काही ग्रेडमध्ये मोलिब्डेनम आणि तांबे सारखे उच्च घटक देखील असतात. म्हणून, या प्रकारच्या स्टीलमध्ये उच्च सामर्थ्य असते, तर सामर्थ्य आणि कडकपणा तसेच गंज प्रतिरोधकता एकत्र केली जाते. कार्यक्षमता, वेल्डेबिलिटी इ. मार्टेन्सिटिक क्रोमियम स्टीलपेक्षा चांगली आहे. Crl7Ni2 हे सर्वात जास्त वापरले जाणारे लो-निकेल मार्टेन्सिटिक स्टेनलेस स्टील आहे.

मार्टेन्साइटपर्जन्य कठोर करणे स्टेनलेसस्टीलमध्ये सहसा Al, Ti, Cu आणि इतर घटक असतात. हे स्टीलची ताकद आणखी सुधारण्यासाठी पर्जन्य कडकीकरणाद्वारे मार्टेन्साईट मॅट्रिक्सवर Ni3A1, Ni3Ti आणि इतर फैलाव मजबूत करणारे टप्पे कमी करते. सेमी-ऑस्टेनाइट (किंवा सेमी-मार्टेन्सिटिक) पर्जन्य कडक करणारे स्टेनलेस स्टील, कारण विझलेली अवस्था अजूनही ऑस्टेनाइट आहे, त्यामुळे शमलेली स्थिती अजूनही थंड केली जाऊ शकते आणि नंतर मध्यवर्ती उपचार, वृद्धत्व उपचार आणि इतर प्रक्रियांद्वारे मजबूत केली जाऊ शकते. अशाप्रकारे, मार्टेन्सिटिक पर्जन्य कठोर स्टेनलेस स्टीलमधील ऑस्टेनाइट शमन केल्यानंतर थेट मार्टेन्साइटमध्ये रूपांतरित होऊ शकते, ज्यामुळे त्यानंतरच्या प्रक्रियेत आणि तयार होण्यात अडचण निर्माण होते. सामान्यतः वापरले जाणारे स्टील ग्रेड 0Crl7Ni7AI, 0Crl5Ni7M02A1 आणि असेच आहेत. या प्रकारच्या स्टीलमध्ये तुलनेने उच्च सामर्थ्य असते, साधारणपणे 1200-1400 MPa पर्यंत पोहोचते आणि बहुतेकदा ते संरचनात्मक भाग तयार करण्यासाठी वापरले जाते ज्यांना उच्च गंज प्रतिकार आवश्यक नसते परंतु उच्च शक्ती आवश्यक असते.

मार्टेन्सिटिक स्टेनलेस स्टीलसाठी सामान्यतः वापरली जाणारी उष्णता उपचार म्हणजे शमन आणि टेम्परिंग उपचार. सामान्यतः 950-1050 ℃ तापमानात तेल किंवा हवेत थंड करणे निवडा. नंतर 650-750 डिग्री सेल्सियस तापमानात ठेवा. साधारणपणे, विझवल्यानंतर लगेचच ते शांत केले पाहिजे जेणेकरून विझलेल्या संरचनेच्या तणावामुळे कास्टिंग क्रॅक होऊ नये.

निकेल, मॉलिब्डेनम, सिलिकॉन आणि इतर मिश्रधातू घटकांचा अल्प प्रमाणात समावेश असलेल्या उच्च-शक्तीच्या लो-कार्बन मार्टेन्सिटिक स्टेनलेस स्टीलच्या कास्टिंगमध्ये चांगले सर्वसमावेशक यांत्रिक गुणधर्म, वेल्डिंग गुणधर्म आणि सामान्यीकरण आणि टेम्परिंगनंतर पोशाख प्रतिकार असतो. मोठ्या हायड्रॉलिक टर्बाइनच्या इंटिग्रल कास्टिंग आणि कास्टिंग + वेल्डिंग इंपेलरमध्ये अशा कास्टिंगचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो. या प्रकरणात, सामान्यतः निवडलेले उष्मा उपचार तपशील 950 - 1050 ℃ वर सामान्य करणे आणि 600 -670 ℃ वर टेम्परिंग केले जाते.