UNS S30403 ، یک فولاد ضد زنگ آستنیتی که معمولاً استفاده می شود ، به دلیل مقاومت در برابر خوردگی عالی ، شکل گیری خوب و سختی زیاد شناخته شده است. من به عنوان یک تأمین کننده قابل اعتماد از UNS S30403 ، اغلب با سؤالاتی در مورد اثرات سرماخوردگی - کار بر روی این ماده روبرو می شوم. در این وبلاگ ، من به تأثیرات مختلفی که سرماخوردگی در UNS S30403 دارد ، می پردازم ، که به کسانی که در این صنعت هستند ، خواه تولید کننده ، طراح و یا به سادگی کسانی که علاقه مند به فولاد ضد زنگ هستند ، کمک خواهد کرد.
سرما چیست - کار می کند؟
سرما - کار یک فرآیند فلزکاری است که در دمای اتاق انجام می شود. این شامل تغییر شکل فلز از طریق فرآیندی مانند نورد ، نقاشی ، خم شدن یا فشار دادن است. بر خلاف گرم - کار ، که در دماهای بالا انجام می شود که در آن فلز در هنگام تغییر شکل مجدداً تبلور می یابد ، سرماخوردگی - کار امکان تبلور مجدد فوری را فراهم نمی کند. این منجر به تغییرات چشمگیر در ریزساختار و خواص فلز می شود.
تأثیر بر ساختار ریزساختار
یکی از قابل توجه ترین تأثیرات سرماخوردگی - کار بر روی UNS S30403 تغییر در ساختار آن است. دانه های آستنیتی UNS S30403 در هنگام سرماخوردگی تغییر شکل می یابد. از آنجا که این فلز در معرض تغییر شکل پلاستیک قرار می گیرد ، جابجایی ها تولید می شوند و در شبکه کریستال حرکت می کنند. این جابجایی ها با یکدیگر و با سایر نقایص شبکه تعامل دارند و باعث می شوند که آنها جمع شوند.
تغییر شکل دانه های آستنیتی منجر به کشیدگی دانه ها در جهت نیروی کاربردی می شود. این کشیدگی را می توان در زیر میکروسکوپ مشاهده کرد و به طور قابل توجهی بر خصوصیات مکانیکی مواد تأثیر می گذارد. علاوه بر این ، سرما - کار می تواند باعث ایجاد مارتنزیت در UNS S30403 شود. فولادهای ضد زنگ آستنیتی مانند UNS S30403 به طور کلی غیر مغناطیسی ، اما سرد است - کار می تواند برخی از آستنیت را به مارتنسیت تبدیل کند ، که مغناطیسی است. میزان مارتنزیت تشکیل شده بستگی به میزان سرماخوردگی دارد. سطح بالاتری از تغییر شکل منجر به تشکیل بیشتر مارتنزیت می شود.
اثرات روی خصوصیات مکانیکی
سختی و قدرت
سرما - کار تأثیر عمیقی بر سختی و قدرت UNS S30403 دارد. همانطور که در هنگام سرماخوردگی در حال جابجایی است ، آنها مانع از حرکت سایر جابجایی ها می شوند. این باعث افزایش مقاومت در برابر تغییر شکل بیشتر می شود و در نتیجه باعث افزایش سختی و قدرت می شود. رابطه بین میزان سرماخوردگی و افزایش قدرت را می توان با پدیده سخت کننده فشار توصیف کرد.
با افزایش درصد کار سرماخوردگی ، قدرت عملکرد و قدرت کششی نهایی UNS S30403 نیز افزایش می یابد. به عنوان مثال ، یک S30403 به آرامی سرد - کار شده ممکن است قدرت عملکرد در حدود 200 - 250 مگاپاسکال داشته باشد ، در حالی که یک نمونه به شدت سرد - کار می تواند قدرت عملکردی بیش از 500 مگاپاسکال داشته باشد. با این حال ، این افزایش قدرت به هزینه انعطاف پذیری می رسد.
انعطاف پذیری
انعطاف پذیری توانایی یک ماده برای تغییر شکل پلاستیکی قبل از شکستگی است. سرما - کار باعث کاهش انعطاف پذیری UNS S30403 می شود. شمع در جابجایی ها ، حرکت اتمها و توانایی مواد را برای تغییر شکل پلاستیک بیشتر محدود می کند. در نتیجه ، کشیدگی و کاهش مقادیر منطقه سرماخوردگی - در مقایسه با حالت آنیل شده کاهش یافته است.
به عنوان مثال ، یک نمونه Annealed UNS S30403 ممکن است در آزمایش کششی بیش از 40 ٪ داشته باشد ، اما بعد از سرماخوردگی قابل توجه ، کشیدگی می تواند به کمتر از 10 ٪ کاهش یابد. این کاهش در انعطاف پذیری باید در برنامه هایی در نظر گرفته شود که مواد نیاز به انجام عملیات تشکیل بیشتر یا جایی که در معرض بارگذاری پویا قرار دارد.
مقاومت در برابر خستگی
مقاومت خستگی UNS S30403 می تواند تحت تأثیر سرماخوردگی باشد. در بعضی موارد ، مقدار متوسط سرماخوردگی می تواند مقاومت در برابر خستگی را بهبود بخشد. افزایش استحکام و سختی به دلیل سرماخوردگی - کار می تواند به مقاومت در برابر شروع ترک و انتشار در بارگذاری چرخه ای کمک کند.
با این حال ، سرماخوردگی بیش از حد - کار می تواند تأثیر منفی بر مقاومت در برابر خستگی داشته باشد. فشارهای باقیمانده بالا در هنگام سرماخوردگی می تواند به عنوان دلهره آور استرس عمل کند و باعث شروع ترک می شود. علاوه بر این ، کاهش انعطاف پذیری مواد به شدت سرماخوردگی به این معنی است که در هنگام بارگذاری چرخه ای قادر به جذب انرژی کمتر است و منجر به زندگی خستگی کوتاه تر می شود.
تأثیر بر مقاومت در برابر خوردگی
مقاومت در برابر خوردگی UNS S30403 یکی دیگر از جنبه های مهم است که تحت تأثیر سرماخوردگی قرار گرفته است. به طور کلی ، سرماخوردگی می تواند اثرات مثبت و منفی بر مقاومت در برابر خوردگی داشته باشد.
از یک طرف ، سرما - کار می تواند مقاومت در برابر برخی از اشکال خوردگی را بهبود بخشد. افزایش سختی و چگالی لایه سطح به دلیل سرماخوردگی - کار می تواند مانع محافظتی در برابر عوامل خورنده باشد. به عنوان مثال ، در برخی از محیط های خورنده خفیف ، یک سطح سرد - کار شده S30403 ممکن است مقاومت بهتری نسبت به خوردگی عمومی در مقایسه با یک سطح آنیل نشان دهد.
از طرف دیگر ، سرماخوردگی - کار نیز می تواند فشارهای باقیمانده را معرفی کند. این تنش های باقیمانده می تواند به عنوان سایت هایی برای ترک خوردگی استرس - خوردگی (SCC) عمل کند. در محیط های حاوی یون های کلرید ، مانند آب دریا ، ترکیب تنش های باقیمانده و وجود کلرید می تواند منجر به SCC در سرما شود - کار UNS S30403. بنابراین ، استرس مناسب - تسکین دهنده درمان ممکن است پس از سرماخوردگی لازم باشد - کار برای کاهش خطر SCC.
برنامه ها و ملاحظات
اثرات سرما - کار در UNS S30403 پیامدهای قابل توجهی برای کاربردهای آن دارد. در صنایعی مانند خودرو ، ساخت و ساز و فرآوری مواد غذایی ، سرماخوردگی - کار شده UNS S30403 به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد.
در صنعت خودرو ، سرماخوردگی - کار UNS S30403 برای مؤلفه هایی مانند سیستم های اگزوز و تزئینات تزئینی استفاده می شود. افزایش استحکام و سختی باعث می شود که برای تحمل فشارهای مکانیکی مناسب باشد ، در حالی که مقاومت در برابر خوردگی آن عمر طولانی مدت را تضمین می کند.
در صنعت ساخت و ساز ، سرماخوردگی - UNS S30403 می تواند برای عناصر ساختاری و ویژگی های معماری استفاده شود. با این حال ، هنگام استفاده از سرماخوردگی - S30403 در برنامه هایی که مقاومت در برابر خوردگی بسیار مهم است ، مانند مناطق ساحلی ، درمان های سطح مناسب و عملیات تسکین دهنده باید انجام شود.
همچنین لازم به ذکر برخی از نمرات مرتبط با فولاد ضد زنگ است. برای اطلاعات بیشتر در مورد سایر فولادهای ضد زنگ عملکرد بالا ، می توانید به ما مراجعه کنیدفولاد ضد زنگ 317 / UNS S31700 / 1.4449بافولاد ضد زنگ 347H / UNS S34709 / 1.4961وتفولاد ضد زنگ 316L / UNS S31603 / 1.4404صفحات
پایان
در نتیجه ، سرما - کار طیف گسترده ای از تأثیرات در UNS S30403 ، از جمله تغییر در ریزساختار ، خصوصیات مکانیکی و مقاومت در برابر خوردگی دارد. این اثرات بسته به نیازهای خاص کاربردی می تواند مفید و مضر باشد. من به عنوان تأمین کننده UNS S30403 ، اهمیت تهیه مواد با خواص مناسب را می فهمم. این که آیا شما برای حداکثر انعطاف پذیری یا سرماخوردگی برای افزایش استحکام به Annealed UNS S30403 نیاز دارید ، می توانیم محصولات با کیفیت بالایی را برای پاسخگویی به نیازهای شما ارائه دهیم.
اگر علاقه مند به خرید UNS S30403 هستید یا در مورد ویژگی ها و برنامه های آن سؤالی دارید ، لطفاً برای بحث بیشتر و مذاکرات تهیه ، با ما تماس بگیرید. ما متعهد هستیم که بهترین راه حل ها و محصولات فولادی با کیفیت بالا را در اختیار شما قرار دهیم.
منابع
- کتابچه راهنمای ASM ، جلد 1: خواص و انتخاب: آهنین ، فولادها و آلیاژهای عملکردی بالا.
- چاپ دفترچه راهنمای فلزات ، چاپ 3.
- Callister ، WD ، & Rethwisch ، DG (2011). علوم و مهندسی مواد: مقدمه. ویلی
