Endurecimiento por trabajo en frío de tubos sin costura de acero inoxidable

Endurecimiento por trabajo en frío de tubos sin costura de acero inoxidable

Md(30/50) es la temperatura a la que se forma un 50% de martensita después de un 30% de deformación en frío. Cuanto menor sea el punto de transformación de la martensita Md (30/50), es menos probable que se induzca martensita durante la deformación por trabajo en frío, y cuanto menor sea el grado de endurecimiento por trabajo en frío, más favorable será para la embutición profunda. Entre ellos, el efecto del contenido de Ni en el punto de transformación martensítica mutagénica es el más obvio: cuanto mayor es el contenido de Ni, menor es el punto de transformación martensítica y menos endurecido es el material durante la deformación en frío.

El principio del endurecimiento por trabajo en frío.
      
El fenómeno de endurecimiento en frío del acero inoxidable se debe principalmente a dos razones: una es el endurecimiento por trabajo causado por el aumento de las dislocaciones; la otra es el endurecimiento por trabajo causado por la transformación estructural (transformación de austenita en martensita). Para el acero 06Cr19Ni10(304), no hay transformación de la microestructura durante el procesamiento y la deformación, y el fenómeno de endurecimiento por trabajo en frío es causado por el aumento de las dislocaciones. El acero 06Cr19Ni10 (304) tiene dos tipos de fenómenos de endurecimiento en el proceso de deformación en frío, y el endurecimiento causado por la transformación estructural es el principal. Este también es el fenómeno de endurecimiento en frío del acero inoxidable austenítico que es más obvio que el del acero inoxidable ferrítico. , y el coeficiente de endurecimiento por trabajo (valor de n) es grande.

La eliminación del endurecimiento por trabajo generalmente tiene los siguientes métodos:

1. Recocido por recristalización: proceso de tratamiento térmico en el que el metal deformado en frío se calienta por encima de la temperatura de recristalización, se mantiene durante un cierto período de tiempo y luego se enfría para provocar la recristalización. El recocido por recristalización se utiliza en la producción para eliminar el endurecimiento por trabajo de los productos procesados, mejorar la plasticidad y eliminar por completo la tensión residual. El recocido por recristalización a veces se realiza en medio del procesamiento de deformación en frío, cuyo objetivo es restaurar la plasticidad para el procesamiento continuo.

2. Recocido por solución (un método común para el acero inoxidable de cromo-níquel): es decir, recocido por solución de carburo, un método para calentar la pieza terminada por encima de 1010 grados Celsius para eliminar la precipitación de carburo (es decir, el carbono que se escapa del sólido de acero inoxidable). solución) Después de eso, se enfría rápidamente, generalmente se apaga con agua, y los carburos contenidos se devuelven a la solución sólida de acero inoxidable. El recocido por solución se puede aplicar a una serie de componentes de acero aleado y acero inoxidable. Para el tratamiento de solución de 300 Las piezas fundidas de acero inoxidable en serie pueden producir una microestructura uniforme sin impurezas de carburo. El recocido por solución de piezas fundidas y forjadas de aleaciones endurecidas por precipitación puede producir microestructuras más suaves.

Fortalecimiento del trabajo en frío de tubos de acero inoxidable 304

El trabajo en frío (como el laminado en frío, el estirado en frío) puede mejorar la resistencia de los tubos de acero, mientras que los tubos de acero inoxidable austenítico 304 no pueden reforzarse mediante tratamiento térmico, pero pueden reforzarse mediante deformación por trabajo en frío (endurecimiento por trabajo en frío, fortalecimiento por deformación), que aumentará la resistencia y la plasticidad. Después de que el acero inoxidable austenítico se fortalece mediante deformación por trabajo en frío, se produce una gran tensión de procesamiento. La existencia de esta tensión aumenta la sensibilidad a la corrosión por tensión y afecta la estabilidad dimensional cuando se utiliza en un entorno de corrosión por tensión. Para reducir el estrés, se pueden utilizar tratamientos para aliviar el estrés. Generalmente, se calienta a 280 °C-400 °C y se mantiene durante 2 h-3 h, luego se enfría con aire o se enfría lentamente. El tratamiento de alivio de tensión no solo puede reducir la tensión de la tubería de acero inoxidable 304, sino también mejorar la dureza, resistencia y límite elástico sin cambiar el alargamiento.

En primer lugar, se debe prestar atención a la temperatura de calentamiento del tratamiento en solución de productos de acero inoxidable. En el material estándar del acero inoxidable austenítico, el rango de temperatura de calentamiento para el tratamiento en solución es relativamente amplio. Durante la producción real del tratamiento térmico, el composición, contenido, entorno de uso y posible Elija razonablemente la mejor temperatura de calentamiento según la forma de falla y otros factores. Sin embargo, cabe señalar que la temperatura de calentamiento por fusión es demasiado alta, debido a que la temperatura de calentamiento del tratamiento de solución es demasiado alta, lo que puede provocar el crecimiento del grano del material cuyo grano ha sido refinado después de la forja, y el engrosamiento del grano provocará algunas consecuencias adversas.

En segundo lugar, se debe prestar atención al efecto del tratamiento de estabilización sobre las propiedades del estado de solución sólida. Los tubos de acero inoxidable austenítico 304 que contienen elementos estabilizadores tenderán a disminuir en sus propiedades mecánicas cuando se estabilizan después del tratamiento térmico de solución. Tanto la plasticidad como la tenacidad tienen este fenómeno. La razón de la disminución de la resistencia puede ser que durante el tratamiento de estabilización, el fuerte elemento formador de carburo de titanio se combina con más carbono para formar TiC, lo que reduce el grado de fortalecimiento del carbono en la solución sólida de austenita, y el TiC también se acumulará durante el calentamiento. y preservación del calor. Al crecer, esto también tiene un efecto en la fuerza.

En tercer lugar, la temperatura de calentamiento para el tratamiento de estabilización no debe ser demasiado alta, generalmente entre 850°C y 930°C. Las tuberías de acero inoxidable 304 no son adecuadas para tratamientos con soluciones múltiples, porque el calentamiento de soluciones múltiples provocará el crecimiento de granos y afectará negativamente las propiedades del material. Al mismo tiempo, se debe prestar atención a la contaminación durante el procesamiento y, una vez contaminada, se deben tomar medidas para eliminarla.

Lo anterior es el tratamiento de fortalecimiento y alivio de tensión del procesamiento en frío de los tubos de acero inoxidable 304. El procesamiento en frío aumentará la resistencia y disminuirá la plasticidad, y el tubo de acero tendrá una mayor tensión de procesamiento después del procesamiento en frío. En presencia de estrés, se requiere tratamiento térmico y calentamiento de 280 °C a 400 °C durante 2 h a 3 h, luego se enfría con aire o se enfría lentamente. Además, es necesario prestar atención a la temperatura de calentamiento del tratamiento de solución, la influencia del tratamiento de estabilización en el rendimiento del estado de solución sólida y la temperatura de calentamiento del tratamiento de estabilización no debe ser demasiado alta.