Jak ztuhnout nerezovou ocel SUS 316?

Jeho kalení je třeba dosáhnout následujícími metodami a specifický výběr je třeba kombinovat se scénářem aplikací (například to, zda je vyžadováno celkové kalení, odpor opotřebení nebo odolnost proti korozi):

1. Charning s chladným prací (hlavní prostředky)

Princip:
Prostřednictvím chladivých pracovních procesů, jako je válcování nachlazení, kresba za studena a formování chladu, materiál podléhá plastické deformaci, což vede k proliferaci dislokace, zkreslení zrna a kalení práce (kalení napětí), čímž se zlepšuje tvrdost a sílu.

Funkce:
Významné zlepšení tvrdosti: Tvrdost žíhaného Sus 316 je o HB 150-180, které lze zvýšit na HB 200-250 po chladné práci (v závislosti na množství zpracování, jako je tvrdost může dosáhnout HB 230 nebo více, když je deformace chladu o 30%).

Synchronní zlepšení síly: pevnost v tahu se zvyšuje z asi 520 MPa na 700-900 MPa, ale plasticita se snižuje (prodloužení se sníží ze 40% na méně než 20%).
Žádný dopad na odolnost proti korozi: Práce na chladu má malý vliv na odolnost proti korozi austenitové matice a je vhodná pro scénáře, které vyžadují jak odolnost vůči pevnosti, tak odolnost proti korozi (jako je chemické vybavení a lékařské vybavení).

2. ošetření tvrzení povrchu (místní posilování)
Pokud je vyžadována pouze odpor opotřebení povrchu (jako jsou ložiska a těsnění), může být povrchová tvrdost zlepšena následujícími procesy při zachování houževnatosti a odolnosti proti korozi matice:

1. nitriding/nitrocarburizace
V prostředí 500-600 se atomy dusíku infiltrovány do povrchu, aby vytvořily tvrzenou nitridovou vrstvu (jako je '-fe4n, ε-fe3n), s tvrdostí až do Hv 800-1200.

Výhody: Teplota je nižší než rozsah senzibilizace (450-850 stupeň), žádné karbidy nejsou vysráženy a odolnost proti korozi zůstává v zásadě nezměněna.

2. karburizace
Atomy uhlíku jsou infiltrovány při vysokých teplotách (900-1050 stupeň), aby vytvořily tvrzenou vrstvu, ale odolnost proti korozi povrchu se může snížit v důsledku srážení karbidů a je nutné ošetření pevného roztoku.
3. depozice fyzikální páry (PVD) / chemická depozice par (CVD)
Uložte tvrdé povlaky (jako je cín, tic, crn) s tvrdostí až do Hv 2000-3000 a tloušťky 1-10 μm, vhodné pro přesné díly.

3. Posílení tepelného zpracování (Omezená aplikace)
SUS 316 nelze zhoršit zhášením (žádná transformace martenzitické fáze), ale může jí pomoci následující tepelné ošetření:

1. Léčba řešení + práce na studené
První teplo na 1050-1100, aby se úplně rozpustilo karbidy, rychle vychladla vodu (ošetření roztokem), aby se získala jediná austenitová struktura, a poté studená práce pro rovnoměrnější kalení.

2. stabilizační ošetření (pro oceli obsahující titan/niobium)
Cheely obsahující stabilizační prvky, jako je SUS 321, mohou opravit uhlík titanem/niobium, ale SUS 316 neobsahuje stabilizační prvky, takže tato metoda není použitelná.

Charning se studenou prací je reverzibilní. Pokud je následně zahřívána na teplotu rekrystalizace (asi 800 stupňů nebo vyšší), tvrdost se snižuje v důsledku regenerace zrna.
Výše uvedená metoda může účinně zlepšit tvrdost nerezové oceli SUS 316, aniž by se snížila odolnost proti korozi jádra. Nejvhodnější proces by měl být vybrán podle pracovních podmínek (jako je zatížení, prostředí, teplota).