Jenis perlakuan panas dari baja tahan karat
Perlakuan panas baja tahan karat sebagian besar dilakukan di bawah kondisi yang terkendali untuk menghindari karburisasi, dekarburisasi dan penskalaan pada permukaan logam.
anil
Annealing, atau perlakuan larutan, digunakan untuk mengkristal ulang baja tahan karat austenitik yang dikeraskan dengan kerja dan menggambar karbida kromium, yang diendapkan di sekitar baja tahan karat yang dikeraskan dengan kerja, ke dalam larutan. Selain itu, perlakuan ini menghilangkan tegangan yang terjadi selama pengerjaan dingin, dan menyeragamkan las baja tahan karat dendritik.
Anil baja tahan karat dilakukan pada suhu lebih besar dari 1040 ° C, tetapi jenis baja tertentu dapat dianil pada suhu yang sangat terkontrol di bawah 1010 ° C sambil mempertimbangkan ukuran butir halus. Proses ini dipertahankan untuk interval pendek, untuk mencegah penskalaan permukaan dan mengontrol pertumbuhan butir.
Memuaskan Annealing
Quench annealing baja tahan karat austenitik adalah proses pendinginan logam secara cepat dengan pendinginan air untuk mengatasi sensitisasi.
Menstabilkan Anneal
Sebuah anil stabilisasi sering dilakukan mengikuti anil konvensional dari grade 321 dan 347. Karbon yang ada dalam komposisi grade ini diperbolehkan untuk bergabung dengan titanium di grade 321, dan niobium di grade 347, selama anil. Pengendapan karbon, dalam bentuk niobium atau titanium karbida, terjadi dengan anil lebih lanjut pada suhu 870 hingga 900 ° C selama 2 hingga 4 jam, diikuti dengan pendinginan cepat, sehingga mencegah pengendapan kromium karbida.
Perawatan ini dapat dilakukan di bawah kondisi operasi yang sangat korosif atau kondisi yang melibatkan suhu mulai dari 400 hingga 870 °C.
Pembersihan
Permukaan baja tahan karat austenitik harus dibersihkan secara menyeluruh, untuk menghilangkan residu karbon, lemak dan minyak, sebelum perlakuan panas atau anil karena adanya residu menghasilkan karburisasi yang, pada gilirannya, mengurangi sifat ketahanan korosi.
Proses Annealing
Semua baja tahan karat Feritik dan martensit dapat diproses dengan proses anil dengan pemanasan dalam kisaran suhu ferit, atau sepenuhnya dianil dengan pemanasan di atas suhu kritis dalam kisaran austenit. Anil sub-kritis dapat dilakukan, biasanya pada suhu dari 760 hingga 830 °C. Struktur lunak karbida spheroidised dan ferit dapat diproduksi dengan mendinginkan material pada suhu 25°C dari suhu full annealing selama satu jam, atau menahan material selama satu jam pada suhu subcritical annealing. Produk yang telah dikerjakan dengan dingin setelah anil penuh dapat dianil pada suhu subkritis dalam waktu kurang dari 30 menit.
Nilai baja Feritik yang mempertahankan struktur fase tunggal di seluruh rentang suhu pengoperasian tidak memerlukan apa pun selain anil rekristalisasi singkat pada suhu 760 hingga 955 °C.
Suasana Terkendali
Baja tahan karat umumnya dianil dalam kondisi terkontrol untuk mengurangi penskalaan. Perlakuan ini dapat dilakukan dalam penangas garam, tetapi anil terang yang dilakukan dalam kondisi yang sangat mereduksi lebih disukai. Pabrikan melakukan anil terang pada produk kawat, tabung, dan gulungan gulungan datar dengan adanya hidrogen dan nitrogen. Produk anil cerah disebut sebagai "BA".
pengerasan
Seperti baja paduan rendah, baja tahan karat martensit dikeraskan menggunakan tempering, quenching dan austenitising. Temperatur austenitising berkisar antara 980 hingga 1010 °C. Pada temperatur austenisasi 980 °C, kekerasan as-quenched cenderung meningkat pertama dan kemudian turun, mengikuti retensi. Temperatur austenisasi optimum untuk grade baja tertentu mungkin didasarkan pada temperatur proses tempering berikut.
Retak pada bagian yang rumit dari baja karbon tinggi dan rendah dapat dicegah melalui pemanasan awal baja pada 790 °C sebelum austenitising.
Pendinginan dan Pendinginan
Baja tahan karat martensit memiliki kandungan paduan tinggi dan, karenanya, kemampuan pengerasan yang tinggi. Kekerasan penuh dapat dicapai melalui pendinginan udara pada suhu austenisasi, tetapi pengerasan bagian yang lebih besar terkadang memerlukan pendinginan oli. Komponen yang mengeras harus segera ditempa setelah pendinginan pada suhu kamar, terutama jika pendinginan oli telah digunakan untuk mencegah keretakan. Dalam beberapa kasus, komponen dibekukan pada -75 °C sebelum temper. Tempering baja martensit dilakukan pada suhu lebih besar dari 510 °C, diikuti dengan pendinginan cepat baja pada suhu di bawah 400 °C untuk menghindari penggetasan.
Beberapa baja tahan karat pengerasan presipitasi memerlukan perlakuan panas yang ketat jika dibandingkan dengan jenis martensit standar. Misalnya, penuaan, pendinginan di bawah nol, pemicu anil dan anil mungkin memerlukan jenis pengerasan presipitasi semi-austenitik. Jenis pengerasan presipitasi Martensit, di sisi lain, seringkali hanya membutuhkan perawatan penuaan.
Menghilangkan stres
Menghilangkan stres di bawah 400 °C adalah praktik yang paling umum, tetapi hasilnya hanya menghilangkan stres sedang. Menghilangkan stres pada suhu hingga 425 hingga 925 ° C akan secara signifikan mengurangi tegangan sisa yang jika tidak menyebabkan ketidakstabilan dimensi atau retak korosi tegangan. Satu jam penghilangan stres pada 870 ° C mengurangi sekitar 85% dari tegangan sisa. Namun, kisaran suhu ini dapat mengendapkan karbida pada batas butir, menghasilkan sensitisasi yang mempengaruhi ketahanan korosi di banyak media. Baja tahan karat yang distabilkan atau baja jenis karbon rendah lebih disukai untuk menghindari efek ini.
Perawatan solusi penuh baja tahan karat, dengan pemanasan hingga sekitar 1080 °C diikuti dengan pendinginan cepat, menghilangkan semua tegangan sisa. Namun, ini tidak praktis untuk sebagian besar fabrikasi besar atau kompleks.
Menghilangkan Stres Suhu Rendah
Saat melakukan pengerjaan dingin baja tahan karat austenitik untuk meningkatkan kekuatan, kekuatan luluh tekan dan batas proporsional akan cenderung meningkat dengan penghilangan tegangan suhu rendah. Menghilangkan stres dilakukan pada suhu hingga 345 hingga 425 ° C, jika resistensi intergranular tidak penting. Temperatur yang lebih tinggi akan menurunkan kekuatan material dan, karenanya, tidak disukai untuk produk pengerjaan dingin yang menghilangkan stres.
Anil Setelah Pengelasan
Produk las baja tahan karat dipanaskan hingga suhu di bawah suhu anil standar, untuk meminimalkan tegangan sisa yang tinggi, sementara anil diikuti dengan pengelasan tidak dimungkinkan. Menghilangkan tegangan sering dilakukan pada bagian las yang besar atau rumit, atau pada las yang berbeda yang terdiri dari baja paduan rendah yang dilas ke baja tahan karat.
Penghilang tegangan baja tahan karat Feritik atau martensit akan meredam zona yang terkena las dan panas, di samping pemulihan ketahanan korosi pada beberapa jenis. Suhu anil relatif rendah untuk kelas baja tahan karat ini.
Pengerasan Permukaan
Hanya jenis metode pengerasan permukaan tertentu yang dapat dilakukan pada baja tahan karat. Dalam kebanyakan kasus, pengerasan baja paduan rendah dan karbon tergantung pada transformasi martensit, sehingga kekerasan yang dihasilkan terkait dengan kandungan karbon. Namun, metode pengerasan ini tidak banyak digunakan, karena kandungan karbon baja tahan karat martensit berkisar dari rendah hingga sangat rendah.
Nitridasi
Baja tahan karat austenitik dapat dikeraskan permukaannya dengan nitridasi. Proses ini memiliki aplikasi yang sangat terbatas, karena inti baja tahan karat lunak dan memiliki kekuatan yang sangat rendah untuk aplikasi berat. Keterbatasan utama lainnya adalah bahwa baja nitridasi kurang tahan terhadap korosi jika dibandingkan dengan baja tahan karat asli.
Deposisi Uap Fisik (PVD)
Deposisi uap fisik memungkinkan pengendapan lapisan tipis dan keras pada banyak bahan termasuk baja tahan karat. Titanium nitrida adalah lapisan yang paling umum digunakan, tersedia dalam warna emas yang estetis. Karena penampilannya, lapisan ini biasanya diterapkan pada permukaan poles cermin No. 8 untuk memproduksi panel arsitektur yang disematkan dengan panel emas.