Ahoj! Ako dodávateľ UNS S31635 som dostal veľa otázok o tepelnom spracovaní tejto zliatiny po zváraní. Tak som si povedal, že si sadnem a napíšem tento blog, aby som vyjasnil všetky zmätky.
Najprv si povedzme niečo o UNS S31635. Je to typ nehrdzavejúcej ocele, ktorá je známa svojou vynikajúcou odolnosťou proti korózii, vysokou pevnosťou a dobrou zvárateľnosťou. Tieto vlastnosti z neho robia najlepšiu voľbu v rôznych priemyselných odvetviach, ako je chemické spracovanie, potraviny a nápoje a námorné aplikácie.
Teraz k hlavnej téme: tepelné spracovanie po zváraní. Keď zvárate akýkoľvek kov, teplo z procesu zvárania môže spôsobiť určité zmeny v štruktúre kovu. V prípade UNS S31635 môže zváranie viesť k tvorbe niektorých nežiaducich fáz, ako je sigma fáza a precipitácia karbidov. Tieto fázy môžu znížiť koróznu odolnosť a húževnatosť materiálu, čo určite nie je to, čo chcete.
Na zvrátenie týchto negatívnych účinkov sa teda vykonáva tepelné spracovanie po zváraní. Pomáha obnoviť pôvodné vlastnosti materiálu a zabezpečiť jeho dlhodobú funkčnosť. Existuje niekoľko rôznych metód tepelného spracovania po zváraní pre UNS S31635 a prejdem ich jeden po druhom.
Roztokové žíhanie
Roztokové žíhanie je jednou z najbežnejších metód tepelného spracovania po zváraní pre UNS S31635. V tomto procese sa zváraný diel zahrieva na vysokú teplotu, zvyčajne okolo 1050 - 1100 °C (1922 - 2012 °F). Táto vysoká teplota umožňuje rozpustenie všetkých legujúcich prvkov do austenitickej matrice.
Akonáhle diel dosiahne požadovanú teplotu, udrží sa tam určitý čas. Doba držania závisí od hrúbky materiálu. Všeobecne platí, že na každých 25 mm (1 palec) hrúbky ho budete musieť držať približne 30 minút. Po dobe zdržania sa diel rýchlo ochladí, zvyčajne ochladením vo vode. Toto rýchle ochladenie zabraňuje tvorbe nežiaducich fáz a uzamyká legovacie prvky v tuhom roztoku.
Roztokové žíhanie je skvelé, pretože dokáže úplne eliminovať sigma fázu a precipitáciu karbidov. Obnovuje koróznu odolnosť a húževnatosť materiálu do predzvareného stavu. Vyžaduje si to však nejaké špecializované vybavenie, ako je napríklad vysokoteplotná pec, a proces kalenia môže niekedy spôsobiť deformáciu dielu.
Uvoľnenie stresu
Uvoľnenie napätia je ďalšou možnosťou tepelného spracovania po zváraní. Na rozdiel od rozpúšťacieho žíhania sa uvoľnenie napätia uskutočňuje pri nižšej teplote, typicky okolo 600 - 650 °C (1112 - 1202 °F). Hlavným cieľom odľahčenia je zníženie zvyškových napätí, ktoré vznikajú počas procesu zvárania.
Zvyškové napätia môžu časom spôsobiť problémy, ako je praskanie a deformácia. Zahriatím zváraného dielu na napätie - zmiernením teploty a jeho udržaním niekoľko hodín sa vnútorné napätia postupne uvoľňujú. Po dobe zdržania sa diel pomaly ochladí v peci.
Uvoľnenie stresu nemá rovnaký účinok ako rozpúšťacie žíhanie, pokiaľ ide o elimináciu nežiaducich fáz. Ale stále môže zlepšiť rozmerovú stálosť dielu a znížiť riziko namáhania - korózneho praskania. Je to menej nákladný a menej zložitý proces v porovnaní s rozpúšťacím žíhaním a je vhodný pre aplikácie, kde požiadavky na odolnosť proti korózii nie sú extrémne vysoké.
Výber správnej metódy
Ako sa teda rozhodnete, ktorá metóda tepelného spracovania po zváraní je vhodná pre váš diel UNS S31635? No závisí to od niekoľkých faktorov.
Ak pracujete v prostredí, kde je kritická odolnosť voči korózii, napríklad v chemickom závode, žíhanie v roztoku je pravdepodobne správna cesta. Zabezpečí, že dielec má najlepšiu možnú odolnosť proti korózii a mechanické vlastnosti.
Na druhej strane, ak je hlavným záujmom zníženie zvyškových napätí a zlepšenie rozmerovej stability, uvoľnenie napätia môže byť dostatočné. Napríklad v niektorých konštrukčných aplikáciách, kde dielec nie je vystavený vysoko korozívnemu prostrediu, môže byť zníženie napätia nákladovo efektívnym riešením.
Ďalšie úvahy
Pred začatím procesu tepelného spracovania po zváraní je potrebné mať na pamäti niekoľko ďalších vecí. Najprv sa uistite, že je diel čistý. Akékoľvek nečistoty, mastnota alebo oxid na povrchu môžu ovplyvniť proces tepelného spracovania a viesť k zlým výsledkom. Diel môžete vyčistiť pomocou vhodného rozpúšťadla alebo pomocou mechanických čistiacich metód.
Počas procesu tepelného spracovania je tiež dôležité starostlivo sledovať teplotu. Použitie spoľahlivého snímača teploty, ako je termočlánok, vám pomôže zabezpečiť, aby dielec dosiahol a udržal správnu teplotu.
Ďalšia vec, ktorú treba zvážiť, je rýchlosť chladenia. Ako som už spomenul, rýchlosť chladenia je pri rozpúšťacom žíhaní rozhodujúca. Ak je ochladzovanie príliš pomalé, môžu sa opäť vytvárať nežiaduce fázy. Preto sa uistite, že máte na svojom mieste správny chladiaci systém.
Súvisiace zliatiny
Ak vás zaujímajú ďalšie zliatiny nehrdzavejúcej ocele súvisiace s UNS S31635, možno budete chcieť pozrieťNerezová oceľ 347H / UNS S34709 / 1.4961,Nerezová oceľ 316L Mod / UNS S31603 / 1.4435, aNerezová oceľ 316H / UNS 31609 / 1.4919. Tieto zliatiny majú tiež svoje vlastné jedinečné vlastnosti a aplikácie a môžu byť vhodné pre váš projekt v závislosti od vašich špecifických požiadaviek.
Záver
Na záver, tepelné spracovanie po zváraní je dôležitým krokom pri práci s UNS S31635. Môže výrazne zlepšiť výkon a životnosť zváraných dielov. Či si vyberiete rozpúšťacie žíhanie alebo odľahčenie závisí od vašej konkrétnej aplikácie a požiadaviek.
Ak hľadáte vysoko kvalitný UNS S31635 alebo máte akékoľvek otázky týkajúce sa tepelného spracovania po zváraní, neváhajte nás kontaktovať. Veľmi rád vám pomôžem s obstarávaním a odpoviem na akékoľvek technické otázky, ktoré by ste mohli mať. Poďme spoločne nájsť najlepšie riešenia pre vaše projekty!
Referencie
- Príručka ASM, zväzok 4: Tepelné spracovanie.
- Zváracia metalurgia nehrdzavejúcich ocelí od Johna C. Lippolda a Davida J. Koteckiho.
