فولاد ضد زنگ سخت شدن بارش 

فولاد ضد زنگ رسوب سخت شدن، دسته ای از آلیاژهای فولاد زنگ نزن است که برای افزایش استحکام و سختی خود، تحت فرآیند عملیات حرارتی به نام سخت شدن بارشی قرار می گیرند. این فرآیند شامل تشکیل رسوبات ریز (ذرات کوچک) در ریزساختار فولاد است که مانع حرکت نابجایی می شود و منجر به افزایش خواص مکانیکی مانند استحکام و سختی می شود.

ویژگی های کلیدی فولادهای زنگ نزن با سخت شدن بارش:

استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی: فولادهای زنگ نزن سخت کننده بارش، مقاومت در برابر خوردگی معمولی فولادهای زنگ نزن را حفظ می کنند و در عین حال از طریق فرآیند عملیات حرارتی به استحکام بالایی نیز دست می یابند.

فرآیند عملیات حرارتی:

1. درمان حرارتی محلول: فولاد تا دمای بالا (معمولاً در حدود 1000 درجه سانتیگراد تا 1100 درجه سانتیگراد) گرم می شود تا عناصر آلیاژی (مانند آلومینیوم، مس یا نیوبیم) در محلول جامد حل شود.

2- پیری: پس از کوئنچ (سرد شدن سریع)، فولاد در دمای پایین تری (حدود 500 درجه سانتی گراد تا 700 درجه سانتی گراد) کهنه می شود. این امر باعث رسوب ذرات سخت شونده می شود که مانع حرکت نابجایی می شوند و در نتیجه ماده را تقویت می کند.

3. ترکیب: فولادهای زنگ نزن سخت شده با بارش معمولاً با عناصری مانند مس، آلومینیوم، نیوبیم، تیتانیوم یا مولیبدن آلیاژ می شوند که به رسوب فازهای سخت کمک می کند که استحکام فولاد را افزایش می دهد.

نمرات: یک مثال معروف از فولاد زنگ نزن سخت شده با بارش، فولاد ضد زنگ 17-4 PH است که حاوی آهن، کروم، نیکل و مس است. گریدهای دیگر مانند PH 15-5 و 13-8 Mo نیز معمولاً در کاربردهایی که به ترکیبی از استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی نیاز دارند استفاده می شود.

برنامه های کاربردی: فولادهای زنگ نزن سخت شده با بارش به طور گسترده در صنایعی که هم استحکام بالا و هم مقاومت در برابر خوردگی ضروری است، استفاده می شود، مانند:

1-فضا: اجزای هواپیما، پره های توربین، بست ها.

2-پزشکی: ابزار جراحی، ایمپلنت.

3. پردازش شیمیایی: پمپ ها، دریچه ها و سایر قطعات در معرض محیط های خشن.

4. دریایی: اجزای در معرض محیط های آب شور.

1-مزایا:

استحکام بالا قابل مقایسه با برخی از فولادهای ابزار.

مقاومت عالی در برابر خوردگی و اکسیداسیون، به ویژه در محیط های با دمای بالا و تهاجمی.

شکل پذیری و ماشین کاری خوب در شرایط تیمار شده با محلول.

2. معایب:

به دلیل عناصر آلیاژی و پردازش می تواند گرانتر از سایر فولادهای زنگ نزن باشد.

اگر به دقت کنترل نشود، پیری در دماهای بالا برای دوره های طولانی می تواند منجر به شکنندگی شود.

نمونه ای از درجات فولادهای زنگ نزن بارندگی-سخت شدن:

1.17-4 PH (همچنین به عنوان 630 شناخته می شود): حاوی حدود 17 درصد کروم، 4 درصد نیکل و 4 درصد مس است. این گرید یکی از پرکاربردترین هاست و ترکیبی از خواص مکانیکی خوب و مقاومت در برابر خوردگی را ارائه می دهد.

2.15-5 PH: مشابه PH 17-4 اما با چقرمگی و مقاومت در برابر خوردگی کمی بالاتر، اغلب در صنایع هوافضا و شیمیایی استفاده می شود.

3.13-8 ماه: حاوی تقریباً 13٪ کروم، 8٪ نیکل و مولیبدن است که مقاومت بالایی در برابر خوردگی در برابر استرس دارد.

به طور خلاصه، فولادهای زنگ نزن سخت شدن بارندگی، مواد بسیار متنوعی هستند که مزایای مقاومت در برابر خوردگی فولاد ضد زنگ را با خواص مکانیکی افزایش یافته مانند استحکام بالا ترکیب می‌کنند و آنها را برای کاربردهای سخت در صنایع مختلف مناسب می‌سازد.