Đúc thép không gỉ song đề cập đến quá trình hình thành các thành phần phức tạp từ hợp kim thép không gỉ song, kết hợp cả cấu trúc austenit và ferritic.
Các đặc tính độc đáo của thép không gỉ song làm cho nó trở thành vật liệu vô giá trong sản xuất hiện đại, đặc biệt là trong các ngành đòi hỏi cường độ cao, chống ăn mòn, và độ bền.
Cấu trúc vi mô hai pha của nó mang lại sự cân bằng về các đặc tính mà các vật liệu khác khó đạt được, làm cho nó trở thành lựa chọn ưu tiên cho nhiều ứng dụng.
Trong blog này, chúng ta sẽ khám phá sự phức tạp của việc đúc thép không gỉ song công, thuộc tính của nó, quá trình đúc, và cách nó được áp dụng trong các ngành khác nhau.
1. Thép không gỉ song là gì?
Cấu trúc pha kép
Thép không gỉ song công được đặt tên theo cấu trúc hai pha độc đáo của nó, kết hợp các hạt austenit và ferritic.
Pha austenite được biết đến với khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, trong khi pha ferit giúp tăng cường độ bền và khả năng chống nứt ăn mòn do ứng suất.
Cấu trúc này làm cho thép không gỉ song đặc biệt thích hợp với môi trường khắc nghiệt, trong đó cả độ bền và khả năng chống ăn mòn đều rất quan trọng.
Thành phần hóa học điển hình của thép không gỉ song
| Cấp | Số UNS | Cacbon (C) | Mangan (Mn) | Silicon (Và) | Phốt pho (P) | lưu huỳnh (S) | crom (Cr) | Niken (TRONG) | Molypden (Mo) | Nitơ (N) | Người khác |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2205 | S31804/S32205 | ≤ 0.030 | ≤ 2.00 | ≤ 1.00 | ≤ 0.030 | ≤ 0.020 | 21.5 – 23.5 | 4.5 – 6.5 | 2.5 – 3.5 | 0.14 – 0.22 | – |
| 2507 | S32750 | ≤ 0.030 | ≤ 2.00 | ≤ 1.00 | ≤ 0.030 | ≤ 0.020 | 25 – 27 | 3.5 – 4.5 | 3.5 – 4.5 | 0.25 – 0.35 | – |
| 2304 | S32304 | ≤ 0.030 | ≤ 2.00 | ≤ 1.00 | ≤ 0.030 | ≤ 0.020 | 22 – 23 | 1.5 – 2.5 | 1.5 – 2.5 | 0.10 – 0.20 | – |
| 2101 | S32101 | ≤ 0.030 | ≤ 1.50 | ≤ 1.00 | ≤ 0.030 | ≤ 0.020 | 19 – 21 | 0.8 – 1.2 | 0.3 – 0.7 | 0.08 – 0.12 | – |
| 2707H | S32707 | ≤ 0.030 | ≤ 2.00 | ≤ 1.00 | ≤ 0.030 | ≤ 0.020 | 26 – 28 | 4.0 – 5.0 | 3.5 – 4.5 | 0.25 – 0.35 | – |
| 2825 | S32825 | ≤ 0.030 | ≤ 2.00 | ≤ 1.00 | ≤ 0.030 | ≤ 0.020 | 24 – 26 | 4.0 – 5.0 | 3.0 – 4.0 | 0.20 – 0.30 | – |
| 32760 | S32760 | ≤ 0.030 | ≤ 2.00 | ≤ 1.00 | ≤ 0.030 | ≤ 0.020 | 24 – 26 | 6.0 – 7.0 | 3.5 – 4.5 | 0.20 – 0.30 | Củ: 0.5 – 1.5% |
| 329J4L | S32948 | ≤ 0.020 | ≤ 2.00 | ≤ 1.00 | ≤ 0.030 | ≤ 0.020 | 22 – 24 | 3.0 – 4.5 | 3.0 – 4.0 | 0.20 – 0.30 | W: 0.5 – 1.5% |
Lớp tương đương
Thép không gỉ song tiêu chuẩn (ví dụ., 2205)
- CHÚNG TA: S31804 / S32205
- astm/aisi: 2205
- TRONG: 1.4462
- ANH TA: SUS329J3L
- TUYỆT VỜI: Z3 CND 22-05 các
Thép không gỉ siêu kép (ví dụ., 2507)
- CHÚNG TA: S32750 / S32760
- astm/aisi: 2507
- TRONG: 1.4410
- ANH TA: SUS329J4L
- TUYỆT VỜI: Z3 CN 25-06 các
2. Quy trình đúc thép không gỉ song công
Truyền là gì?
Đúc là một quá trình sản xuất trong đó kim loại nóng chảy được đổ vào khuôn và để đông đặc lại. Các bước cơ bản bao gồm:
- tan chảy: Thép không gỉ song được nấu chảy trong lò.
- Đổ: Kim loại nóng chảy được đổ vào khuôn đã chuẩn bị sẵn.
- kiên cố hóa: Kim loại nguội đi và đông đặc lại trong khuôn, lấy hình dạng của khuôn.
- hoàn thiện: Bộ phận đúc được lấy ra khỏi khuôn và trải qua các công đoạn hoàn thiện như mài, gia công, và xử lý nhiệt.
Yêu cầu đặc biệt đối với đúc thép không gỉ song công
Đúc thép không gỉ song thể hiện những thách thức độc đáo:
- Duy trì cân bằng pha: Kiểm soát tốc độ làm mát và nhiệt độ là rất quan trọng để duy trì sự cân bằng chính xác giữa các pha austenit và ferritic.
- Tránh tách pha: Làm lạnh nhanh có thể dẫn đến hình thành các pha không mong muốn, chẳng hạn như pha sigma, có thể làm giảm độ dẻo và độ dẻo dai.
- Kiểm soát vi cấu trúc: Kiểm soát chính xác các thông số đúc là cần thiết để đạt được cấu trúc vi mô và tính chất cơ học mong muốn.
Phương pháp đúc phổ biến
| Phương pháp | Sự miêu tả | Thuận lợi |
|---|---|---|
| Đúc đầu tư | Lý tưởng để sản xuất các bộ phận phức tạp và chính xác với bề mặt nhẵn. | Độ chính xác cao, bề mặt mịn, phù hợp với những thiết kế phức tạp. |
| Đúc cát | Thích hợp cho các bộ phận lớn hơn và hình học phức tạp hơn, thường được sử dụng để tạo mẫu và chạy sản xuất nhỏ. | Tiết kiệm chi phí cho hoạt động sản xuất vừa và nhỏ, linh hoạt trong thiết kế. |
| Đúc chết | Ít phổ biến hơn đối với thép không gỉ song công nhưng có thể được sử dụng để sản xuất số lượng lớn các sản phẩm nhỏ hơn, phần đơn giản hơn. | Tốc độ sản xuất cao, chất lượng nhất quán, tiết kiệm chi phí cho khối lượng lớn. |
Ưu điểm của việc đúc thép không gỉ song công
- Hình học phức tạp: Quá trình đúc cho phép tạo ra các hình dạng phức tạp và chi tiết, thường khó hoặc không thể gia công được.
- Hiệu quả về chi phí: Đối với hoạt động sản xuất lớn, đúc làm giảm chi phí sản xuất trong khi vẫn duy trì chất lượng ổn định.
- Độ chính xác cao: Đúc thép không gỉ song công cho phép các bộ phận có kích thước chính xác, giảm thiểu nhu cầu xử lý hậu kỳ rộng rãi.
3. Đặc tính chính của thép không gỉ song
Thép không gỉ song là một họ của thép không gỉ kết hợp các đặc điểm cấu trúc vi mô của thép không gỉ ferit và austenit.
Sự kết hợp độc đáo này mang đến sự cân bằng về các đặc tính khiến thép không gỉ song công rất được ưa chuộng cho nhiều ứng dụng,
đặc biệt trong môi trường có cường độ cao, chống ăn mòn, và sự dẻo dai là cần thiết.
Tính chất hóa học
Chống ăn mòn
- Khả năng chống ăn mòn rỗ và kẽ hở: Thép không gỉ song thể hiện khả năng chống rỗ và ăn mòn kẽ hở tuyệt vời, những vấn đề thường gặp trong môi trường chứa clorua.
Điều này là do hàm lượng crom và molypden cao hơn so với thép không gỉ austenit tiêu chuẩn. - Ăn mòn ứng suất nứt (SCC) Sức chống cự: Thép không gỉ song có khả năng chống ăn mòn ứng suất cao hơn, đặc biệt là trong môi trường clorua.
Tính chất này rất quan trọng trong các ứng dụng liên quan đến nóng, dung dịch muối, chẳng hạn như những thứ được tìm thấy ở các giàn khoan dầu khí ngoài khơi. - Chống ăn mòn chung: Cấu trúc vi mô cân bằng của thép không gỉ song công mang lại khả năng chống ăn mòn tổng thể tốt,
làm cho chúng phù hợp với nhiều loại phương tiện ăn mòn, bao gồm dung dịch axit và kiềm.
Ăn mòn giữa các hạt
- Hàm lượng cacbon thấp: Thép không gỉ song thường có hàm lượng carbon thấp, giúp giảm thiểu nguy cơ ăn mòn giữa các hạt.
Điều này đạt được bằng cách kiểm soát hàm lượng cacbon ở mức dưới 0.03%, giúp ngăn chặn sự hình thành cacbua crom ở ranh giới hạt.
Tính hàn
- Đặc điểm hàn: Mặc dù sức mạnh cao của họ, thép không gỉ song có thể được hàn bằng kỹ thuật thông thường.
Tuy nhiên, phải cẩn thận để kiểm soát nhiệt lượng đầu vào và tốc độ làm mát để tránh hình thành các pha không mong muốn,
chẳng hạn như pha sigma, có thể làm giảm độ dẻo và độ dẻo dai.
Ổn định môi trường
- Môi trường clorua: Thép không gỉ song đặc biệt phù hợp với môi trường giàu clorua,
như nước biển và nước muối, nơi chúng cung cấp khả năng chống ăn mòn do clorua gây ra tuyệt vời.
Tính chất vật lý
Tỉ trọng
- Giá trị: Khoảng 7.8 g/cm³
- Ý nghĩa: Mật độ của thép không gỉ song tương tự như các loại thép không gỉ khác, làm cho chúng phù hợp cho các ứng dụng mà trọng lượng không phải là yếu tố quan trọng.
Tuy nhiên, tỷ lệ cường độ trên trọng lượng cao của chúng vẫn mang lại lợi thế trong một số ứng dụng nhất định.
Tính chất cơ học
- Sức mạnh năng suất: Thép không gỉ song có cường độ năng suất thường gấp đôi so với thép không gỉ austenit.
Ví dụ, sức mạnh năng suất của 2205 thép không gỉ song có thể dao động từ 450 ĐẾN 750 MPa. - Độ bền kéo: Độ bền kéo của thép không gỉ song cũng cao hơn thép không gỉ austenit, thường dao động từ 550 ĐẾN 850 MPa.
- Độ giãn dài: Mặc dù sức mạnh cao của họ, thép không gỉ song duy trì độ giãn dài hợp lý, thường là xung quanh 25-30%, cung cấp độ dẻo và khả năng định hình tốt.
- Độ bền va đập: Thép không gỉ song thể hiện độ bền va đập tuyệt vời, ngay cả ở nhiệt độ thấp, làm cho chúng phù hợp cho các ứng dụng đông lạnh.
Tính chất nhiệt
- Độ dẫn nhiệt: Thép không gỉ song có độ dẫn nhiệt cao hơn thép không gỉ austenit, có thể dao động từ 15 ĐẾN 30 W/m·K.
Đặc tính này có lợi trong các ứng dụng cần truyền nhiệt hiệu quả. - Giãn nở nhiệt: Hệ số giãn nở nhiệt của thép không gỉ song thấp hơn thép không gỉ austenit, thường là xung quanh 10.5 ĐẾN 12.5 µm/m·°C.
Đặc tính này làm giảm ứng suất nhiệt và biến dạng trong các ứng dụng nhiệt độ cao.
Tính chất điện
- Điện trở suất: Điện trở suất của thép không gỉ song cao hơn thép cacbon nhưng thấp hơn thép không gỉ austenit.
Nó thường dao động từ 70 ĐẾN 80 µΩ·cm, ảnh hưởng đến sự phù hợp của chúng đối với các ứng dụng điện.
Thuộc tính từ tính
- Hành vi sắt từ: Không giống như thép không gỉ austenit, thép không gỉ song có tính sắt từ do pha ferritic của chúng.
Tính chất này có thể có lợi trong một số ứng dụng nhất định, chẳng hạn như quá trình tách từ, nhưng có thể là một bất lợi ở những nơi cần có vật liệu không từ tính.
| Tài sản | Giá trị điển hình | Mô tả và lợi ích ứng dụng |
|---|---|---|
| Sức mạnh năng suất | 450-550 MPa | Khoảng hai lần cường độ năng suất của thép không gỉ austenit như 304 Và 316, làm cho thép song công lý tưởng cho các ứng dụng kết cấu và chịu tải. |
| Tỉ trọng | ~7,8 g/cm³ | Tương tự với các loại thép không gỉ khác, thích hợp cho các thành phần yêu cầu tỷ lệ cường độ trên trọng lượng cao. |
| Mô đun đàn hồi | 190-210 GPa | Cung cấp độ cứng, Điều này có lợi trong các ứng dụng yêu cầu tính toàn vẹn của cấu trúc khi chịu tải. |
| Độ dẫn nhiệt | ~25 W/m·K | Cao hơn thép không gỉ austenit, thuận lợi cho các ứng dụng truyền nhiệt trong ngành công nghiệp chế biến hóa chất và năng lượng. |
| Giãn nở nhiệt | 13.5 x 10⁻⁶ /°C | Tốc độ giãn nở nhiệt thấp hơn so với các loại austenit, làm cho nó phù hợp cho các ứng dụng có biến động nhiệt độ để giảm rủi ro về biến dạng và ứng suất nhiệt. |
4. Các ứng dụng của đúc thép không gỉ song công
Công nghiệp dầu khí
- Nền tảng ngoài khơi: Van, đường ống, và bình chịu áp lực đòi hỏi khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trong nước biển và các hóa chất khắc nghiệt.
- Cơ sở vật chất trên bờ: Linh kiện cho nhà máy tinh chế và chế biến, chẳng hạn như bộ trao đổi nhiệt và bể chứa.
Ứng dụng hàng hải
- Đóng tàu: Thành phần thân tàu, cánh quạt, và các bộ phận khác tiếp xúc với nước biển.
- Nhà máy khử muối: Thiết bị xử lý nước và khử muối, nơi khả năng chống ăn mòn là rất quan trọng.
Chế biến hóa chất và bột giấy & Công nghiệp giấy
- Lò phản ứng và trao đổi nhiệt: Các bộ phận xử lý hóa chất mạnh và áp suất cao.
- Bể chứa: Phương tiện chứa đựng và vận chuyển chất ăn mòn.
Phát điện
- Hệ thống áp suất cao: Linh kiện cho tua bin hơi nước, nồi hơi, và trao đổi nhiệt.
- Nhà máy điện hạt nhân: Các bộ phận đòi hỏi độ bền cao và khả năng chống ăn mòn trong môi trường phóng xạ.
Công nghiệp thực phẩm và đồ uống
- Thiết bị chế biến: Máy bơm, van, và các bộ phận máy móc cần chống ăn mòn do hóa chất tẩy rửa và các chất liên quan đến thực phẩm.
- Bể chứa: Container để lưu trữ và vận chuyển thực phẩm và đồ uống.
5. Ưu điểm của đúc thép không gỉ song
Khả năng chống ăn mòn vượt trội
- Môi trường khí quyển và dưới nước: Sự kết hợp giữa các pha austenit và ferritic giúp tăng cường khả năng chống ăn mòn của vật liệu trong cả môi trường khí quyển và dưới nước.
- Môi trường giàu clorua: Khả năng chống rỗ và ăn mòn kẽ hở tuyệt vời trong môi trường giàu clorua, như nước biển và nước muối.
Tỷ lệ sức mạnh trên trọng lượng cao hơn
- Độ bền cơ học cao: Đúc bằng thép không gỉ song công có độ bền kéo và năng suất cao, làm cho chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng trong đó việc giảm trọng lượng là rất quan trọng.
- Thiết kế nhẹ: Tỷ lệ cường độ trên trọng lượng cao cho phép thiết kế các bộ phận nhẹ hơn và hiệu quả hơn.
Hiệu quả về chi phí cho các hoạt động sản xuất lớn
- Sản xuất hiệu quả: Quy trình đúc cho phép sản xuất hiệu quả khối lượng lớn các bộ phận có hình dạng phức tạp với chi phí thấp hơn so với các phương pháp sản xuất khác.
- Giảm gia công: Khả năng tạo ra các hình dạng gần như lưới giúp giảm nhu cầu gia công rộng rãi, tiết kiệm thời gian và vật liệu.
Tăng cường độ bền
- Hiệu suất dài hạn: Do cường độ cao và khả năng chống ăn mòn ứng suất cao, thép không gỉ song là lý tưởng cho quan trọng, ứng dụng lâu dài trong môi trường khắc nghiệt.
6. Những thách thức trong việc đúc thép không gỉ song công
khuyết tật đúc
- Độ xốp và co ngót: Những khuyết tật này có thể ảnh hưởng đến chất lượng và tính toàn vẹn của vật đúc.
- Bao gồm: Các hạt hoặc tạp chất lạ có thể làm suy yếu vật liệu và giảm hiệu suất của nó.
Các vấn đề về hàn và chế tạo
- Thủ tục đặc biệt: Hàn thép không gỉ song công có thể yêu cầu các quy trình đặc biệt và vật liệu phụ để tránh ảnh hưởng đến khả năng chống ăn mòn và tính chất cơ học của nó.
- Xử lý nhiệt: Xử lý nhiệt sau hàn có thể cần thiết để tối ưu hóa cấu trúc vi mô và tính chất của mối hàn.
Sự phức tạp trong sản xuất
- Kiểm soát chính xác: Quản lý sự cân bằng giữa các pha ferit và austenit trong quá trình đúc đòi hỏi phải kiểm soát chính xác các thông số đúc như nhiệt độ và tốc độ làm nguội..
- Đảm bảo chất lượng: Các biện pháp kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt là cần thiết để đảm bảo rằng sản phẩm cuối cùng đáp ứng các thông số kỹ thuật và tiêu chuẩn hiệu suất cần thiết.
7. Thép không gỉ song công và thép không gỉ siêu song công
Thép không gỉ song công Và Thép không gỉ siêu kép là những hợp kim khác nhau, mặc dù họ có chung một số điểm tương đồng.
Cả hai đều được thiết kế với cấu trúc vi mô hai pha, bao gồm một hỗn hợp của austenit Và ferit giai đoạn, mang lại cho chúng tính chất cơ học tuyệt vời và khả năng chống ăn mòn cao.
Tuy nhiên, chúng khác nhau về thành phần, hiệu suất, và ứng dụng phù hợp.
| Tính năng | Thép không gỉ song công | Thép không gỉ siêu kép |
|---|---|---|
| Thành phần pha | đại khái 50% austenit và 50% ferit | Khoảng 40-50% austenit và 50-60% ferit |
| Các yếu tố hợp kim | Chứa ít molypden và crom hơn siêu song công | Hàm lượng crom cao hơn, molypden, và nitơ |
| Chống ăn mòn | Khả năng chống rỗ và ăn mòn kẽ hở tốt, đặc biệt là trong môi trường clorua | Khả năng chống rỗ vượt trội, ăn mòn kẽ hở, và nứt ăn mòn ứng suất trong môi trường khắc nghiệt hơn |
| Độ bền kéo | Nói chung thấp hơn siêu song công | Độ bền kéo cao hơn do bổ sung nhiều nguyên tố hợp kim hơn |
| Sức mạnh năng suất | Xung quanh 450 MPa | Xung quanh 550-720 MPa, sức mạnh năng suất cao hơn |
| Ứng dụng | Thích hợp đi biển, hóa chất, và công nghiệp thực phẩm | Được sử dụng trong các môi trường khắc nghiệt hơn như giàn khoan dầu khí ngoài khơi, nhà máy khử muối, và xử lý hóa học |
| Trị giá | Ít tốn kém hơn so với siêu song công | Đắt hơn do hàm lượng hợp kim cao hơn |
Thép không gỉ siêu kép
Thép không gỉ siêu kép, chẳng hạn như Cấp 2507, chứa hàm lượng cao hơn crom, molypden, Và nitơ so với thép không gỉ song.
Những yếu tố bổ sung này cải thiện khả năng chống chịu với môi trường khắc nghiệt, đặc biệt trong các ứng dụng có tính ăn mòn cao và áp suất cao.
Cung cấp thép siêu song công khả năng chống ăn mòn vượt trội, đặc biệt là trong môi trường có chứa clorua và các chất có tính axit.
Chúng được sử dụng trong các ngành công nghiệp đòi hỏi khắt khe hơn như giàn khoan dầu khí ngoài khơi, nhà máy khử muối, và lò phản ứng hóa học, nơi điều kiện khắc nghiệt đòi hỏi phải mạnh mẽ hơn, vật liệu chống ăn mòn hơn.
8. Phần kết luận
song công đúc thép không gỉ cung cấp giải pháp mạnh mẽ cho các ngành công nghiệp yêu cầu vật liệu có đặc tính cơ học vượt trội, khả năng chống ăn mòn cao, và độ bền.
Sự kết hợp độc đáo giữa các pha austenit và ferritic mang lại nhiều lợi ích, bao gồm tăng cường sức mạnh và khả năng chống nứt ăn mòn do ứng suất.
Tìm hiểu quá trình đúc, thuận lợi, và các ứng dụng của thép không gỉ song công sẽ giúp đảm bảo lựa chọn vật liệu phù hợp cho dự án tiếp theo của bạn, tối đa hóa cả hiệu suất và hiệu quả chi phí.
Nếu bạn có bất kỳ nhu cầu gia công thép không gỉ song công nào, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi.
Nội dung bổ sung
Các yếu tố hợp kim chính trong thép không gỉ song
crom
Để tạo thành màng thụ động crom oxit ổn định bảo vệ chống ăn mòn trong khí quyển, thép phải chứa ít nhất 10.5% crom. Tăng hàm lượng crom giúp tăng cường khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ.
Crom thúc đẩy sự hình thành khối lập phương tập trung vào cơ thể (BCC) ferit, một nguyên tố tạo ferit. Mức crom cao hơn đòi hỏi nhiều niken hơn để đạt được austenite hoặc duplex (ferit-austenit) cấu trúc.
Hàm lượng crom cao còn khuyến khích sự hình thành các pha liên kim loại. Thép không gỉ Austenitic thường có ít nhất 16% crom, trong khi thép không gỉ song có ít nhất 20%.
Crom còn cải thiện khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ cao, rất quan trọng để hình thành và loại bỏ vảy oxit hoặc màu tôi luyện sau khi xử lý nhiệt hoặc hàn.
Việc tẩy và loại bỏ màu nóng khó khăn hơn đối với thép không gỉ song so với thép không gỉ austenit.
Molypden
Molypden tăng cường đáng kể khả năng chống ăn mòn rỗ và kẽ hở của thép không gỉ. Trong môi trường clorua, molypden có hiệu quả gấp ba lần so với crom khi thép chứa ít nhất 18% crom.
Molypden, một nguyên tố tạo ferit, cũng làm tăng xu hướng hình thành các pha liên kim loại.
Vì thế, thép không gỉ austenit thường chứa ít hơn 7.5% molypden, trong khi thép không gỉ song chứa ít hơn 4%.
Nitơ
Nitơ tăng cường khả năng chống ăn mòn rỗ và kẽ hở của thép không gỉ austenit và song công, đồng thời tăng đáng kể độ bền của chúng.
Đây là nguyên tố tăng cường dung dịch rắn hiệu quả nhất và là nguyên tố hợp kim chi phí thấp.
Độ bền được cải thiện của thép không gỉ song công chứa nitơ nhờ hàm lượng austenite cao hơn và giảm sự hình thành pha liên kim loại.
Mặc dù nitơ không ngăn cản sự kết tủa pha giữa các kim loại, nó trì hoãn nó, cho phép đủ thời gian để xử lý và chế tạo.
Nitơ được thêm vào thép không gỉ austenit và song công có khả năng chống ăn mòn cao với hàm lượng crom và molypden cao để chống lại xu hướng hình thành pha σ.
Nitơ, một yếu tố hình thành austenite mạnh, có thể thay thế một số niken trong thép không gỉ austenit.
Nó làm giảm năng lượng lỗi xếp chồng và tăng tốc độ đông cứng của austenite.
Nó cũng tăng cường độ bền của austenite thông qua việc tăng cường dung dịch rắn.
Thép không gỉ song thường chứa nitơ và được điều chỉnh hàm lượng niken để đạt được sự cân bằng pha thích hợp.
Cân bằng các yếu tố hình thành ferrite (crom và molypden) với các nguyên tố tạo thành austenit (niken và nitơ) là điều cần thiết để đạt được cấu trúc song công.
Niken
Niken ổn định austenit, thúc đẩy sự chuyển đổi cấu trúc tinh thể từ khối lập phương tập trung vào cơ thể (BCC) ferrite thành khối lập phương tâm mặt (FCC) austenit.
Thép không gỉ Ferit chứa ít hoặc không chứa niken, trong khi thép không gỉ song có hàm lượng niken thấp đến trung bình, tiêu biểu 1.5% ĐẾN 7%.
Thép không gỉ Austenitic trong 300 dãy chứa ít nhất 6% niken.
Thêm niken làm trì hoãn sự hình thành các pha liên kim có hại trong thép không gỉ austenit, mặc dù hiệu ứng này ít đáng kể hơn ở thép không gỉ song công so với nitơ.
Khối lập phương tâm mặt (FCC) Cấu trúc mang lại cho thép không gỉ austenit độ dẻo dai tuyệt vời.
Vì gần một nửa cấu trúc của thép không gỉ song công là austenite, thép song công cứng hơn đáng kể so với thép không gỉ ferit.
