Процесс карбинизации для поддержания коррозионной стойкости 304 трубок из нержавеющей стали точности

Коррозионная стойкость 304 точных трубок из нержавеющей стали в основном обусловлена ​​добавлением определенной концентрации хрома в сталь. С одной стороны, когда содержание хрома в железной матрице достигает определенного уровня, потенциал электрода железа резко возрастет; С другой стороны, хром образует плотную оксидную пленку на поверхности, которая защищает коррозию в окружающей среде. Carburizing - это эффективный метод усиления поверхности для точных трубок из нержавеющей стали 304, но традиционный процесс карбинизации снизит его коррозионную стойкость.

Почему традиционная карбивизионная обработка разрушает коррозионную стойкость аустенитных трубок из нержавеющей стали? Это связано с тем, что при высоких температурах атомы хрома в стальной трубке легко объединяются с атомами углерода с образованием карбида хрома, который сначала осаждается на границах зерна аустенита из карбурбированного слоя и образует сетевое распределение. Из-за большого радиуса атомов CR, внутреннему CR трудно диффундировать в поверхностный слой хрома, что приводит к локальному дефициту хрома на поверхности, и защитный слой плотной оксидной пленки из нержавеющей стали также поврежден.

Следовательно, в предпосылке обеспечения того, чтобы точная трубка из нержавеющей стали не подвергается коррозии, необходимо обеспечить, чтобы карбиды не были осаждены. Поскольку хром-карбиды образуются в пределах определенного температурного диапазона в пределах высокого температурного диапазона, карбуризация должна проводиться в пределах соответствующего низкотемпературного диапазона, чтобы избежать образования и осадков карбидов.

При этой температуре, из -за небольшого радиуса атомов углерода и диффузии через интерстициальный механизм, атомы углерода могут диффундировать в решетку аустенитной нержавеющей стали и образовывать твердый раствор после карбибинизации; Атомы Fe и Cr имеют большие радиусы и могут распространяться только через механизм обмена. Без достаточной энергии активации диффузии, атомы железа и хрома не могут двигаться. Это гарантирует, что карбиды хромов не будут сформированы. Карбиды хрома образуются при 550 ° C, поэтому низкотемпературная обработка карбибинизирующей пробирки 304 из нержавеющей стали будет выполняться при температуре ниже 550 ° C, чтобы улучшить прочность на поверхности и другие свойства без повреждения исходной коррозионной стойкости стальной трубки.

Основные этапы процесса заключаются в следующем: поверхность точной трубки из нержавеющей стали предварительно обработана перед обработкой, которая называется активацией поверхности сплава. В процессе активации используется смешанный газ чистого HCl и N2 при 250 ° C в течение 2 часов. HCL может эффективно удалить структуру пассивационной пленки оксида хрома на поверхности аустенитной нержавеющей стали. Целью добавления N2 является создание неокисляющей среды под атмосферным давлением, чтобы гарантировать, что атомы хрома в матрице больше не окисляются, и избежать регенерации пассивирующей пленки.

Затем в течение 470 ℃ в течение 20 часов в течение 20 часов может получить закаленный слой с глубиной около 70 микрон. По сравнению с необработанным материалом производительность 316 трубок из нержавеющей стали, обработанных LTCSS, значительно улучшается, поверхностная твердость увеличивается с исходного 400 -чВ до 1000HV; Предел усталости увеличивается с 200 МПа до 325 МПа; С точки зрения коррозионной устойчивости, в растворе NaCl 0,6 моль/л, потенциал анодной ямки увеличивается с +140 мВ до +990 мВ.

Таким образом, обычное карбибинизирование разрушит коррозионную стойкость 304 точных трубок из нержавеющей стали, но после низкотемпературной обработки карбибиризирующей обработки не только устойчивости к коррозии, но также значительно улучшается, что эффективно повышает надежность и срок службы срока службы из пятнистости стальной стальной стальной трубки.