Zoekopdracht
In Materials Science and Metallurgical Engineering, Martensitisch Roostvrij Staal Heeftel Aandacht getroKken voor Zijn unieke Verhardingsvermogen. Inzicht in het harde mechanisme is cruciaal voor het optimalerizers van materiaaleigenschappen en het het leiden van warmtebehandelingsprocessen. De verharding van Martensitisch Roostvrij Staal is in Wezen een complex Proces Waarbij metastabiele austeniet een diffusieloze fasetransformatie ondergaat tijdens snelle koeling (blussen) naar een oververzadigde vaste oplossing, nameliJk martensiet.
Austenite: VoorBereiding Voordat Ze Blussen
Het UitDovingsProces Begint ontmoette Verwarming. Martensitisch RoostVrij staal Word Verwarmd tot een voldoende Hoge temperatuur, meestale totsen 850 ° C EN 1050 ° C, om de interne structuur Volledig van grotteels in Austeniet TE Transformeren. Austeniet is een solide OPLOSSING MET EEN GEZICHTSGERichte Kubieke (FCC) Structuur. Bijed Hoge Temperatuur Zijn de Koolstof- en chroomatomen in de Lingering Volledig Opgelost in het Austenietrooster. Austeniet vertoon een goede plasticiteit maar relatief lage lage hardoe en bereidt de structuur voor op maagopvoldede Uitdoving.
Blussen: EEN Kritiek Fase -Transformatie
Uitdoving is de Kernstap om Hardoeid Te Bereiken. Wanneer Staal Snel Word AFGEKOeld van de Austenitisatietemperaturur, Hebben Koolstofatomen Niet Voldoende Tijd om Uit Het Kristalrooster TE Diffunderen. VanWege de Snelle temperatuuring Word het GezichtsGergte Kubieke (FCC) Rooster Van Austenite OnStabiel. Om zich aan te passeren aan de lage temperatuuromstandighten, verdieste het haan transformeren. De koolstofatomen Kunnen echter niet -diffunderen en worden "gevangen" in de nieuwe Roosterstructurur. Deze Snelle, Diffusievrije RoosterherTructurering Leidt Tot de Transformatie van Austeniet naar Martensiet.
Martensite Heeft Een LichAamsgerichte Tetragonale (BCT) Roosterstructuur. Vergeleken Met de Fcc-Structuur van Austeniet, Word het BCT-Rooster Door Koolstofatomen "UitGerekt" Langs de C-AS, TerwiJl het WordT Gecomprime Langs de A- en B-Axen. Deze Roostervervorming Creëert Aanzienlijke Interne Stress, Wat de Fundamentele Reden is voor de Hoge Hardheid van Martensite. STEL JE VOOR DAT OP EEN MICROSCOPISCH NIVEAU DE TALLOZE GEVANTEN KOOLSATOMEN ALS NAGELS WROEN, WAARDOOR BEWEGING TUSSEN DE ROOSTERLAGEN WORDTOORKOWOMEN, WAARDOOR DE HARDHEID EN STERKTE VAN HET MATERIAAL AANZIENZIENLIJKTEEN.
Kenmerken en beïnvloedde Factoren van de Martensitische transformatie
De martensitische transformatie Heeft Versschillende Opmerkelijke Kenmerken:
Diffusieloosheid: dit is het de meest fundamentele versschil tussen de martensitische transformatie en traditionele fase-transformaties van het diffusietype. Koolstof- en Legeringsatomen ONDERGAAN BIJNA GEen Diffusie op Lange AFSPANT, wat resulteert in een extrem Snelle Fasetransformatie, compleet in Mindher Dan Een Seconde.
Shear -mechanisme: De Fasetransformatie Treedt op deur de Gecoördineerde afschuiving van Atomaire lagen. De herconfiguratie van het rooster werkt als een schaar, ontmoette Één atoomlaag glijden en trekken aangrenzende atomaire lagen ermee. Dit schuiifproces creëert de lamellaire van Schilferige structuur die uniek is voor martensiet.
Tijdafhankelijke fasetransformatie: de martensitische transformatietemperaturur (ms) en de martensitissche afwerkingstemperatur (mf) zijn belangrijke factoren bijdje het bepalen van een fasetransformatie opt. Fasetransformatie Begint OnMiddellijk onder onere het MS -Punt en eindigt ONDER HET MF -PUNT. De mate van de fasetransformatie is uitslutenend Afhankelijk van de uiteindelijke koeltemperatUur en is onafhankelijk van de duur van de fasetransformatie Bij die temperatuur.
Veelfactores BeïnVloeden het Verhardende Effect, Maar Twee Zijn het het Belangrijte:
KOOLSTOFGEHALTE: Koolstof is het Belangrijste Verhardende -element in Martensitisch Roostvrij Staal. Hoe Hoger het Koolstofgehalte, Hoe Groter de Roostervervorming van het de martensiet gevormd na uitdoving en hoe Hoger de Hardheid. 440C ROESTVrij Staal Heeft BijvoorBeeld Een Extrem Hoge Hardheid VanWege Het Hoge Koolstofgehalte.
LegeringsElementen: Naast Koolstof Zijn LegersElementen ZOALS CHOOW, MOLYBDEEN EN VANADIUM OOK CRUMIAAL. Ze Verlagen de martensitissche transformatietemperaturur (MS) en Verhogen de HardBaarheid. HARDBARHEID VERWIJST NAAR HET VERMOEN VAN STAAL OM MARTENSIET TE VORMEN VAN HET OPPERVLAK NAAR DE KERN TIJDENS HET BLUSSEN. Deur op te verlies in Austeniet, Vertragen Deze LegersElementen de Vorming Van diffusiefasen ZOALS PEARLITE EN BAINITE, WAARDOOR EEN LANGER "VENTER" OG DE MARTENSITESCHE Transformatie Wordt Geboden.
TEMEN: Balancering van Hardoeid en Taalheid
Martensite Na Blussen is Extrem Moeilijk, maar het de Vertoont Ook Signekente Interne Spanningen en Hoge Brosheid, Wardoor Het Moeilijk is om Direct Te Gebruiken. Laarom is Tersnoodzakelijk. Tempelen omvat het opnieuuw Verwarmen van het Gebluste staal tot een temperatuur onder het de ms -punt en het het Gedurende een Bepaalde periode op die temperatur vasthoudt. Het Doel van Tonnen is om Interne Spellingen Vrij te Geven en de Taalheid van het Materiaal te Verbeteren Met Beeld van Een Hoge Hardheid. Tijdens Hett TempertenProces Gaan Oververzadigde Koolstofatomen Neer van het Martensietrooster en Vormen Fijne Carbiden sterven over de Ferrietmatrix Worden Verscreid. Dit neerSlagversterKingsmechanisme mAakt het materiaal in Staat om Hoge Sterkte te Behouden en TegelijkiJd de Taalheid te Verbeteren. Verschillende temperatietemperaturen produceren Verschillende microstructuren en eigenschappen. BIJVOORBEELD, LAGE Temperatuurstemmering (Ongebeer 150-250 ° C) Handhaaft voornamelijk VermIindert.
