Austenitické ocele sú ocele s vysokou úrovňou dotovania, počas kryštalizácie sa vytvára jednofázový systém, ktorý je charakterizovaný kryštálovou mriežkou so stredovým centrom. Tento typ mriežky sa nemení ani pod vplyvom veľmi nízkych teplôt (asi 200 stupňov Celzia). V niektorých prípadoch existuje ďalšia fáza (objem v zliatine nepresahuje 10%). Potom bude mreža sústredená na telo.
Opis a charakteristiky
Ocel je rozdelená do dvoch skupín, čo sa týka zloženia ich základov a obsahu legujúcich prvkov, ako je nikel a chróm:
- Zmesi na báze železa: nikel 7%, chróm 15%; celkové množstvo prísad - až 55%;
- Zmesi niklu a železa a niklu. V prvej skupine obsah niklu začína pri 55% alebo viac a v druhom medzi 65 a viac percentami železa a niklu v pomere 1: 5.
Vďaka niklu je možné dosiahnuť zvýšenú ťažnosť, tepelnú odolnosť a spracovateľnosť ocele a pomocou chrómu poskytnúť požadovanú odolnosť proti korózii a teplu. Pridanie ďalších legujúcich zložiek umožní získať zliatiny s jedinečnými vlastnosťami. Komponenty sa volia podľa účelu použitia zliatin.
Pre doping sa používa hlavne:
- Feritizéry, stabilizačná austenitová štruktúra: vanád, volfrám, titán, kremík, niób, molybdén.
- Austenitizéry reprezentované dusíkom, uhlíkom a mangánom.
Všetky tieto zložky sa nachádzajú nielen v nadbytku fáz, ale aj v pevnom roztoku ocele.
Zliatiny, ktoré sú odolné voči korózii a teplotným extrémom
Široká škála prísad vám umožní vytvoriť špeciálnu oceľ, ktorá bude použitá na výrobu komponentov konštrukcií a bude pracovať v kryogénnych, vysokoteplotných a korozívnych podmienkach. Preto sú kompozície rozdelené do troch typov:
- Odolné voči teplu a žiaru.
- Odolná voči korózii.
- Odolné voči nízkym teplotám.
Žiaruvzdorné zliatiny nie sú zničené vplyvom chemických látok v korozívnom prostredí, môžu byť použité pri teplotách do +1150 stupňov. Z nich sú vyrobené:
- Prvky plynovodov;
- Armatúry pre kachle;
- Vykurovacie komponenty.
Značky odolné voči teplu na dlhú dobu odolávajú zaťaženiu pri vysokých teplotách bez straty vysokých mechanických vlastností. Doping používa molybdén a volfrám (do každého prídavku možno priradiť až 7%). Bór sa používa na mletie zŕn v malých množstvách.
Austenitické nehrdzavejúce ocele (odolné voči korózii) sa vyznačujú nevýznamným obsahom uhlíka (nie viac ako 0, 12%), niklom (8–30%), chrómom (až 18%). Vykoná sa tepelné spracovanie (popúšťanie, popúšťanie, žíhanie). Pre výrobky z nehrdzavejúcej ocele je dôležité, pretože vám umožňuje dobre sa udržiavať v rôznych korozívnych prostrediach - kyseline, plyne, alkalických, tekutých kovoch pri teplote 20 ° C a vyššej.
Austenitické zmesi odolné voči chladu obsahujú 8 až 25% niklu a 17 až 25% chrómu. Používa sa v kryogénnych jednotkách, ale náklady na výrobu sa výrazne zvyšujú, pretože sa používajú veľmi obmedzene.
Vlastnosti tepelného spracovania
Tepelne odolné a tepelne odolné značky môžu byť podrobené rôznym typom tepelného spracovania, aby sa zvýšili užitočné vlastnosti a modifikovala sa existujúca štruktúra obilia. Hovoríme o počte a princípe distribúcie rozptýlených fáz, veľkosti blokov a skutočných zŕn a podobne.
Žíhanie takejto ocele pomáha znížiť tvrdosť zliatiny (niekedy je to dôležité počas prevádzky), ako aj eliminovať nadmernú krehkosť. Počas spracovania sa kov zahrieva na 1200 ° C počas 30 - 150 minút, potom sa musí čo najrýchlejšie ochladiť. Zliatiny s významným množstvom legujúcich prvkov sa spravidla ochladzujú v olejoch alebo na čerstvom vzduchu a jednoduchšie v obyčajnej vode.
Často sa vykonáva dvojité kalenie. Po prvé, prvá normalizácia kompozícií sa uskutočňuje pri teplote 1200 ° C, potom druhá normalizácia nasleduje pri 1100 stupňoch, čo umožňuje výrazne zvýšiť parametre plastických a tepelne odolných materiálov.
Na zlepšenie tepelnej odolnosti a mechanickej pevnosti môže byť proces dvojitého tepelného spracovania (kalenie a starnutie). Pred prevádzkou sa vykonáva umelé starnutie všetkých vysokoteplotných zliatin (to znamená, že sa uskutočňuje ich disperzné vytvrdzovanie).