Kā sacietēt SUS 316 nerūsējošo tēraudu?

Tā sacietēšana ir jāpanāk, izmantojot šādas metodes, un īpašā atlase ir jāapvieno ar pielietojuma scenāriju (piemēram, vai ir nepieciešama vispārēja sacietēšana, virsmas nodiluma pretestība vai korozijas pretestība):

1. Aukstā darba sacietēšana (galvenie līdzekļi)

Princips:
Izmantojot aukstus darba procesus, piemēram, aukstu ritēšanu, aukstu zīmēšanu un aukstu veidošanos, materiāls iziet plastmasas deformāciju, kā rezultātā tiek izplatīta dislokācija, graudu izkropļojumi un darba sacietēšana (celma sacietēšana), tādējādi uzlabojot cietību un izturību.

Funkcijas:
Ievērojams cietības uzlabojums: atkvēlinātās SU 316 cietība ir aptuveni Hb 150-180, ko pēc aukstuma darba var palielināt līdz HB 200-250 (atkarībā no apstrādes apjoma, piemēram, cietība var sasniegt Hb 230 vai vairāk, kad aukstā ritošā deformācija ir 30%).

Sinhronais stiprības uzlabojums: stiepes izturība tiek palielināta no aptuveni 520 MPa līdz 700-900 MPA, bet plastika samazinās (pagarinājums tiek samazināts no 40% līdz mazāk nekā 20%).
Nav ietekmes uz izturību pret koroziju: Aukstam darbam ir maza ietekme uz austenīta matricas izturību pret koroziju, un tas ir piemērots scenārijiem, kuriem nepieciešama gan izturība, gan izturība pret koroziju (piemēram, ķīmisko aprīkojumu un medicīnisko aprīkojumu).

2. Virsmas sacietēšanas apstrāde (vietējā stiprināšana)
Ja nepieciešama tikai virsmas nodiluma pretestība (piemēram, gultņi un blīvējumi), virsmas cietību var uzlabot, izmantojot šādus procesus, vienlaikus saglabājot matricas izturību un izturību pret koroziju:

1. Nitring/nitrokarburizēšana
500-600 pakāpes vidē slāpekļa atomi tiek iefiltrēti virsmā, veidojot sacietētu nitrīda slāni (piemēram, '-fe4n, ε-fe3n) ar cietību līdz HV 800-1200.

Priekšrocības: temperatūra ir zemāka par sensibilizācijas diapazonu (450-850 pakāpe), karbīdi netiek nogulsnēti, un korozijas pretestība principā paliek nemainīga.

2. karburizēšana
Oglekļa atomi tiek infiltrēti augstā temperatūrā (900-1050 pakāpe), lai veidotu sacietējušu slāni, bet virszemes korozijas izturība var samazināties karbīdu nokrišņu dēļ, un ir nepieciešama cieta šķīduma apstrāde.
3.
Noguldiet cietos pārklājumus (piemēram, alvu, tic, crn) ar cietību līdz hv 2000-3000 un 1-10 μm biezums, kas piemērots precizitātes detaļām.

3. Siltuma apstrādes stiprināšana (ierobežota pielietošana)
SUS 316 nevar sacietēt, rūdot (nav martensīta fāzes transformācijas), bet to var palīdzēt šādas termiskās procedūras:

1. Risinājumu ārstēšana + aukstums
Pirmais siltums līdz 1050-1100 grādam, lai pilnībā izšķīdinātu karbīdus, ātri atdzesētu (šķīduma apstrādi), lai iegūtu vienu austenīta struktūru, un pēc tam aukstu darbu, lai iegūtu vienmērīgāku sacietēšanas efektu.

2. Stabilizācijas apstrāde (tēraudiem, kas satur titānu/niobium)
Tētelī, kas satur stabilizējošus elementus, piemēram, SUS 321, var salabot oglekli caur titāna/niobium, bet SU 316 nesatur stabilizējošus elementus, tāpēc šī metode nav piemērojama.

Aukstā darba sacietēšana ir atgriezeniska. Ja tas pēc tam tiek uzkarsēts līdz pārkristalizācijas temperatūrai (apmēram 800 grādi vai vairāk), cietība samazināsies graudu atjaunošanās dēļ.
Iepriekš minētā metode var efektīvi uzlabot SU 316 nerūsējošā tērauda cietību, nesamazinot serdes korozijas pretestību. Vispiemērotākais process jāizvēlas atbilstoši darba apstākļiem (piemēram, slodzei, videi, temperatūrai).