Karakteristik struktur mikro dari Stainless steel martensit
Martensit stainless steel membentuk struktur martensit yang dominan melalui pendinginan. Ini menunjukkan kekerasan dan kekuatan yang tinggi, tetapi tidak memiliki daktilitas dan ketangguhan. Jenis baja ini bermetastable pada suhu kamar dan rentan terhadap transformasi struktural di bawah panas atau stres. Semakin tinggi kandungan karbon, semakin sulit martensit yang terbentuk setelah pendinginan, tetapi juga menunjukkan pengurangan stabilitas struktural. Selama tempering, stainless steel martensit mengalami perubahan struktural seperti martensit tempered dan presipitasi karbida, menunjukkan ketidakstabilan yang signifikan. Karakteristik ini menghasilkan stabilitas struktural yang relatif buruk di bawah kondisi layanan suhu tinggi.
Karakteristik struktur mikro baja tahan karat austenitik
Stainless steel austenitic terutama terdiri dari struktur austenit kubik yang berpusat pada wajah. Ini sangat stabil pada suhu kamar dan umumnya tidak mengalami transformasi martensit. Stabilitas strukturalnya berasal dari kandungan nikel yang tinggi dan efek penguatan solusi yang solid dari beberapa mangan. Struktur austenitik memberikan ketangguhan yang sangat baik dan ketahanan korosi, mempertahankan stabilitas strukturalnya pada kisaran suhu yang luas. Sementara beberapa baja tahan karat austenitik dapat berubah menjadi martensit pada suhu rendah, ia memiliki stabilitas struktural yang unggul dibandingkan dengan stainless steel martensit di aplikasi yang paling umum.
Efek perlakuan panas pada stabilitas struktur mikro
Baja tahan karat martensit menunjukkan ketidakstabilan struktural yang signifikan selama perlakuan panas. Setelah pendinginan, ia berada dalam keadaan solusi padat yang sangat jenuh. Tempering selanjutnya menyebabkan curah hujan karbida, mengakibatkan penurunan kekerasan dan sedikit peningkatan ketangguhan. Jika suhu tempering dikontrol secara tidak tepat, struktur dapat mengalami pengerasan sekunder atau pelunakan yang berlebihan, yang mengarah pada fluktuasi properti yang signifikan. Sebaliknya, stainless steel austenitik mengalami perubahan struktural yang kurang signifikan selama perlakuan panas. Properti biasanya ditingkatkan melalui pengobatan larutan dan kerja dingin, daripada memadamkan dan memusnahkan. Ini menghasilkan stabilitas struktural yang lebih besar dan lebih sedikit fluktuasi properti.
Stabilitas mikrostruktur yang berbeda di bawah suhu tinggi
Pada suhu tinggi, stainless steel martensit cenderung mengalami kerapuhan kerapuhan dan mikrostruktur, terutama dalam kisaran 450 ° C hingga 600 ° C. Curah hujan karbida dan pelunakan struktural menonjol, yang menyebabkan penurunan sifat mekanik. Layanan jangka panjang pada suhu tinggi dapat menyebabkan ketidakstabilan struktural bertahap, menghasilkan agregasi karbida sekunder dan mengurangi resistensi korosi. Austenitic Stainless Steel menunjukkan stabilitas mikrostruktur yang unggul pada suhu tinggi dan tidak mengalami transformasi mikrostruktur yang signifikan yang sama seperti martensit. Meskipun pertumbuhan biji -bijian atau presipitasi fase σ dapat terjadi pada suhu tinggi, stabilitas keseluruhan masih lebih unggul daripada stainless steel martensit.
Stabilitas mikrostruktur di lingkungan korosif
Stainless steel martensit tidak memiliki stabilitas struktural di lingkungan korosif karena karbida dalam keadaan padam dan tempered dengan mudah mengendap pada batas butir, membentuk zona yang dikepit kromium dan mengurangi resistensi korosi. Di lingkungan yang mengandung klorida, retak dengan mudah merambat di sepanjang batas butir, mempercepat laju korosi. Austenitic Stainless Steel, dengan struktur mikro yang stabil dan distribusi kromium yang seragam, membentuk film pasif yang padat, menawarkan ketahanan korosi yang lebih tinggi dan stabilitas struktural yang lebih tahan lama.
Perbandingan stabilitas mikrostruktural selama pengelasan
Stainless steel martensit rentan untuk membentuk martensit yang tidak lengkap atau austenite yang ditahan di zona yang terkena dampak panas selama pengelasan, menghasilkan tekanan mikrostruktur yang tinggi dan kerentanan retak. Stabilitas struktural pasca-weld buruk, membutuhkan perlakuan panas tempering tambahan untuk perbaikan. Austenitic Stainless Steel menunjukkan stabilitas struktural yang lebih besar selama pengelasan, mempertahankan struktur austenitik terutama di zona las. Meskipun sejumlah kecil delta ferit atau karbida dapat mengendap, stabilitas keseluruhannya secara signifikan lebih unggul daripada stainless steel martensit.
Perbedaan stabilitas mikrostruktur pada suhu rendah
Stainless steel martensit menjadi lebih rapuh secara signifikan pada suhu rendah, menghasilkan stabilitas mikrostruktur yang buruk dan rentan terhadap retak suhu rendah. Baja tahan karat austenitik, di sisi lain, memiliki ketangguhan suhu rendah yang sangat baik karena struktur kubik yang berpusat pada wajah, mempertahankan keuletan dan stabilitas yang baik bahkan pada suhu yang sangat rendah. Oleh karena itu, baja tahan karat austenitik jauh lebih unggul daripada stainless steel martensit dalam aplikasi suhu rendah.
Perbandingan komprehensif dan implikasi aplikasi
Stainless steel martensit menawarkan keunggulan dalam ketahanan kuat dan keausan, tetapi struktur mikronya kurang stabil, membuatnya rentan terhadap perlakuan panas, suhu tinggi, korosi, dan pengelasan, menghasilkan fluktuasi kinerja yang signifikan. Austenitic Stainless Steel, di sisi lain, menunjukkan stabilitas mikrostruktur yang lebih besar dan cocok untuk layanan jangka panjang dan lingkungan yang keras. Secara keseluruhan, jika aplikasi membutuhkan ketahanan terhadap kekerasan tinggi dan keausan, stainless steel martensit adalah pilihan yang tepat; Jika stabilitas mikrostruktur dan ketahanan korosi adalah pertimbangan utama, stainless steel austenitic lebih menguntungkan.