Tepelné zpracování odlitků z austenitické nerezové oceli

As-cast strukturaaustenitické nerezové oceliodlitky jsou austenit + karbid nebo austenit + ferit. Tepelné zpracování může zlepšit odolnost proti korozi odlitků z austenitické nerezové oceli.

 

Ekvivalentní třída austenitické nerezové oceli
AISI	W-stoff	RÁMUS	BS	SS	AFNOR	UNE / IHA	JIS	UNI
304	1,4301	X5 CrNi 18 9	304 S 15	2332	Z 6 CN 18.09	F.3551	SUS 304	X5CrNi18 10
305	1,4303	X5 CrNi 18 12	305 S 19	-	Z 8 KN 18.12	-	SUS 305	X8CrNi19 10
303	1,4305	X12 CrNiS 18 8	303 S 21	2346	Z 10 CNF 18.09	F.3508	SUS 303	X10CrNiS 18 09
304 l	1,4306	X2 CrNiS 18 9	304 S 12	2352	Z 2 KN 18.10	F.3503	SUS 304L	X2CrNi18 11
301	1,4310	X12 CrNi 17 7	-	2331	Z 12 KN 17.07	F.3517	SUS 301	X12CrNi17 07
304	1,4350	X5 CrNi 18 9	304 S 31	2332	Z 6 CN 18.09	F.3551	SUS 304	X5CrNi18 10
304	1,4350	X5 CrNi 18 9	304 S 31	2333	Z 6 CN 18.09	F.3551	SUS 304	X5CrNi18 10
304 LN	1,4311	X2 CrNiN 18 10	304 S 62	2371	Z 2 KN 18.10	-	SUS 304 LN	-
316	1,4401	X5 CrNiMo 18 10	316 S 16	2347	Z 6 CND 17.11	F.3543	SUS 316	X5CrNiMo17 12
316L	1,4404	-	316 S 13/12/14/22/24	2348	Z 2 CND 17.13		SUS316L	X2CrNiMo17 12
316 LN	1,4429	X2 CrNiMoN 18 13	-	2375	Z 2 CND 17.13	-	SUS 316 LN	-
316L	1,4435	X2 CrNiMo 18 12	316 S 13/12/14/22/24	2353	Z 2 CND 17.13	-	SUS316L	X2CrNiMo17 12
316	1,4436	-	316 S 33	2343	Z 6 CND18-12-03	-	-	X8CrNiMo 17 13
317L	1,4438	X2 CrNiMo 18 16	317 S 12	2367	Z 2 CND 19.15	-	SUS 317 l	X2CrNiMo18 16
329	1,4460	X3 CrNiMoN 27 5 2	-	2324	Z5 CND 27.05.Az	F.3309	SUS 329 J1	-
321	1,4541	X10 CrNiTi 18 9	321 S 12	2337	Z 6 CND 18.10	F.3553	SUS 321	X6CrNiTi18 11
347	1,4550	X10 CrNiNb 18 9	347 S 17	2338	Z 6 CNNb 18.10	F.3552	SUS 347	X6CrNiNb18 11
316Ti	1,4571	X10 CrNiMoTi 18 10	320 S 17	2350	Z 6 ČNDT 17.12	F.3535	-	X6CrNiMoTi 17 12
309	1,4828	X15 CrNiSi 20 12	309 S 24	-	Z 15 CNS 20.12	-	SUH 309	X16 CrNi 24 14
330	1,4864	X12 NiCrSi 36 16	-	-	Z 12 NCS 35.16	-	SUH 330	-

 

1. Roztokové tepelné zpracování

Obecná specifikace rozpouštěcího tepelného zpracování je: zahřátí odlitku na 950°C - 1175°C a jeho umístění do vody, oleje nebo vzduchu po tepelné konzervaci pro úplné rozpuštění karbidů v nerezové oceli pro získání jednofázové struktury. Volba teploty roztoku závisí na obsahu uhlíku v lité oceli. Čím vyšší je obsah uhlíku, tím vyšší je požadovaná teplota tuhého roztoku.

Aby se snížil teplotní rozdíl mezi povrchem ocelového odlitku a jádrem během procesu ohřevu, měl by být způsob ohřevu roztokové úpravy austenitické nerezové oceli předehřát na nízkou teplotu a poté rychle zahřát na teplotu roztoku. Doba výdrže by se měla odpovídajícím způsobem prodlužovat s rostoucí tloušťkou stěny odlitku.

Chladicím médiem pro úpravu roztoku může být voda, olej nebo vzduch, z nichž se nejčastěji používá voda. Chlazení vzduchem je vhodné pouze pro tenkostěnné ocelové odlitky.

 

Specifikace úpravy lité austenitické nerezové oceli tuhým roztokem
Známka v Číně	Ekvivalentní stupeň v zahraničí	Teplota roztoku / ℃	Tvrdost / HBW
ZG03Cr18Ni10	/	1050–1100	/
ZG0Cr18Ni9	/	1080–1130	/
ZG1Cr18Ni9	G-X15CrNi18 8 (německá třída)	1050–1100	140–190
ZGCr18Ni9Ti		950–1050	125–180
ZGCr18Ni9Mo2Ti	X18H9M2 (ruská třída)	1000–1050	140–190
ZG1Cr18Ni12Mo2Ti	X18H12M2 (ruská třída)	1100–1150	/
ZGCr18Ni11B	X18H11B (ruská třída)	1100–1150	/
ZG03Cr18Ni10	CF-3 (třída USA)	1040–1120	/
ZG08Cr19Ni11Mo3	CF-3M (třída USA)	1040–1120	150–170
ZG08Cr19Ni9	CF-8 (třída USA)	1040–1120	140–156
ZG08Cr19Ni10Nb	CF-8C (třída USA)	1065-1120 (stabilizace na 870-900)	149
ZG07Cr19Ni10Mo3	CF-8M (třída USA)	1065–1120	156–210
ZG16Cr19Ni10	CF-16F (třída USA)	1095–1150	150
ZG2Cr19Ni9	CF-20 (třída USA)	1095–1150	163
ZGCr19Ni11Mo4	CG-8M (třída USA)	1040–1120	176
ZGCr24Ni13		1095–1150	190
ZG1Cr24Ni20Mo2Cu3		1100–1150	/
ZG2Cr15Ni20	CK-20 (třída USA)	1095-1175	144
ZGCr20Ni29Mo3Cu3	CH-7M (třída USA)	1120	130
ZG1Cr17Mn13N		1100	223–235
ZG1Cr17Mn13Mo2CuN		1100	/
ZG0Cr17Mn13Mo2CuN		1100	223–248

 

 

2. Stabilizace

Austenitická nerezová ocel má vynikající odolnost proti korozi po ošetření roztokem. Když se však odlitek znovu zahřeje na 500 °C až 850 °C nebo odlitek pracuje v tomto teplotním rozsahu, karbid chrómu se znovu vysráží podél hranice zrna austenitu, což způsobí korozi hranic zrn nebo praskání svaru. Tento jev se nazývá senzibilizace. Aby se zlepšila odolnost proti mezikrystalové korozi takovýchto odlitků z austenitické nerezové oceli, je obecně nutné přidat legující prvky, jako je titan a niob. Po úpravě roztokem zahřejte na 850 °C - 930 °C a poté rychle zchlaďte. Tímto způsobem se z austenitu nejprve vysrážejí karbidy titanu a niobu, čímž se zabrání vysrážení karbidu chrómu a zlepší se odolnost korozivzdorné oceli na hranicích zrn.