Thép không gỉ rèn: Quá trình, Những lợi ích & Công nghiệp sử dụng

1. Giới thiệu

Thép không gỉ rèn là một quá trình sản xuất quan trọng trong đó phôi hợp kim không gỉ bị biến dạng về mặt nhựa dưới tải trọng cao, sản xuất dày đặc, không có khiếm khuyết, linh kiện hiệu suất cao.

Kỹ thuật lâu đời này rất cần thiết trong các ngành công nghiệp đòi hỏi độ tin cậy, Sự mạnh mẽ về cơ học, và kháng ăn mòn, bao gồm cả hàng không vũ trụ, dầu & khí, hàng hải, thuộc về y học, Ô tô, và sản xuất điện.

Khi nhu cầu toàn cầu về các bộ phận tích tụ cao tăng cường, Kỹ thuật rèn bằng thép không gỉ đã trở thành lựa chọn ưa thích cho các ứng dụng quan trọng của nhiệm vụ.

2. Quá trình rèn？ là gì

Rèn là một quy trình sản xuất liên quan đến biến dạng kim loại được kiểm soát thành hình dạng mong muốn thông qua việc áp dụng các lực nén.

Bằng thép không gỉ rèn, Quá trình này được thực hiện trong các phạm vi nhiệt độ cụ thể để tối ưu hóa các tính chất cơ học và luyện kim của hợp kim.

Rèn không chỉ định hình vật liệu mà còn tăng cường cấu trúc hạt bên trong của nó, dẫn đến sức mạnh vượt trội, độ dẻo dai, và độ tin cậy so với đúc hoặc gia công một mình.

Nguyên tắc cơ bản

Tại cốt lõi của nó, Giả mạo hoạt động bằng cách gây áp lực cho phôi kim loại nóng hoặc lạnh (phôi), buộc nó phải phù hợp với các đường viền của khuôn hoặc dụng cụ.

Biến dạng dẻo này sắp xếp lại dòng chảy hạt vật liệu để tuân theo hình dạng của thành phần, cải thiện đáng kể sức mạnh định hướng và khả năng chống mệt mỏi hoặc gãy xương.

Các loại quy trình rèn

Thép không gỉ rèn bao gồm nhiều loại quy trình, từng phù hợp với hình học thành phần khác nhau, Phạm vi kích thước, và yêu cầu cơ học. Các kỹ thuật rèn chính bao gồm:

Mở chết

Phương pháp này liên quan đến việc biến dạng phôi thép không gỉ giữa các khuôn phẳng hoặc đường viền không bao quanh hoàn toàn kim loại.

Vật liệu được thao tác theo nhiều hướng cho đến khi đạt được hình dạng mong muốn. Rèn chết thường được sử dụng cho các thành phần lớn như trục, xi lanh, nhẫn, và khối.

Nó cung cấp căn chỉnh dòng hạt tuyệt vời và phù hợp cho khối lượng thấp, phong tục, hoặc rèn giũa quy mô lớn.

Đóng nhép rèn

Còn được gọi là giả mạo ấn tượng, Kỹ thuật này sử dụng cái chết đóng gói hoàn toàn vật liệu.

Khi lực được áp dụng, kim loại lấp đầy các khoang chết, hình thành các thành phần gần n-net hoặc hình net.

Rèn đóng kín là lý tưởng cho các hình học phức tạp với các yêu cầu lặp lại cao và thường được sử dụng trong ô tô, Không gian vũ trụ, và các ngành công nghiệp công nghiệp.

Rolling Ring rèn

Quá trình này bắt đầu bằng một, Preformformformed hình bánh rán được mở rộng dần thành một vòng dưới lực nén bằng cách sử dụng các con lăn.

Vòng rèn cuộn tạo ra các vòng liền mạch với dòng hạt chu vi vượt trội, Tăng cường sức mạnh và sức đề kháng mệt mỏi.

Các ứng dụng phổ biến bao gồm các cuộc đua mang, mặt bích, Nhẫn bánh răng, và các thành phần tàu áp lực.

Khó chịu rèn

Trong việc rèn giũa, Độ dài của kim loại bị giảm trong khi tăng diện tích mặt cắt ngang của nó thông qua nén trục.

Điều này thường được sử dụng trong việc sản xuất ốc vít như bu lông, hạt, và các thân van nơi cần có sưng cục bộ vật liệu để tạo thành đầu hoặc mặt bích.

3. Tại sao phải rèn thép không gỉ?

Rèn thép không gỉ là một quyết định sản xuất chiến lược và có chủ ý, được chọn cho khả năng tăng cường đáng kể hiệu suất cơ học của hợp kim, tính toàn vẹn cấu trúc, và độ tin cậy lâu dài.

Tính chất cơ học vượt trội

Rèn cải thiện thép không gỉ ở cấp độ vi mô bằng cách tinh chỉnh cấu trúc hạt của nó thông qua biến dạng được kiểm soát dưới nhiệt và áp suất.

Không giống như đúc - thường dẫn đến kết quả là thô, Các hạt không đều và các khoảng trống bên trong có thể nén vật liệu và sắp xếp các hạt dọc theo các đường viền của bộ phận, tăng cường hiệu suất cơ học.

• Độ bền kéo: Thép không gỉ rèn thường triển lãm 15Sức bền kéo cao hơn30% hơn các đối tác đúc.
  Ví dụ, giả mạo 316L có thể tiếp cận 580 MPA, trong khi đúc trung bình 316L xung quanh 485 MPA.
• Sức mạnh năng suất: Cấu trúc hạt tăng cường làm tăng khả năng chống biến dạng dẻo.
  Giả mạo 17-4ph trong điều kiện H900 có thể đạt được 1170 MPA Sức mạnh năng suất, Làm cho nó trở nên lý tưởng cho các ứng dụng hàng không vũ trụ và tải trọng.
• Kháng mệt mỏi: Các thành phần chịu tải theo chu kỳ, giống như trục khuỷu hoặc lưỡi tuabin, phân phối căng thẳng đồng đều.
  Giả mạo 304 Thép không gỉ thường có Giới hạn mệt mỏi ~ 200 MPa, gần gấp đôi so với các diễn viên tương đương.

Kháng ăn mòn đặc biệt

Mặc dù thép không gỉ vốn đã chống ăn mòn, Giả mạo giúp bảo tồn và thậm chí tăng cường đặc tính này bằng cách loại bỏ các không hoàn hảo về cấu trúc làm thỏa hiệp các lớp oxit bảo vệ.

• Loại bỏ độ xốp: Thép không gỉ giả mạo đạt được >99.9% Tỉ trọng, đóng cửa các lỗ hổng vi mô có thể bẫy độ ẩm hoặc clorua.
  Điều này đặc biệt quan trọng trong các môi trường tích cực như nền tảng ngoài khơi hoặc xử lý hóa học.
• Giảm thiểu sự nhạy cảm: Làm mát được kiểm soát trong quá trình rèn làm giảm sự hình thành cacbua crom ở ranh giới hạt.
• Cải thiện chất lượng bề mặt: Bề mặt giả mạo có độ nhám thấp hơn (RA 3.2-6.3 m) so với bề mặt đúc (RA 12,5-25 m),
  giảm nguy cơ ăn mòn và ô nhiễm kẽ hở, đặc biệt trong các ứng dụng vệ sinh hoặc biển.

Hiệu quả chi phí trong vòng đời thành phần

Trong khi việc rèn thường đòi hỏi chi phí thiết lập và công cụ ban đầu cao hơn, Nó thường cung cấp tiết kiệm dài hạn đáng kể thông qua hiệu quả vật liệu được cải thiện, Giảm chất thải, và cuộc sống dịch vụ thành phần mở rộng.

• Sử dụng vật liệu: Giả sử sử dụng 70–90% nguyên liệu thô, so với 30% 50% cho các bộ phận gia công.
  Một giả mạo 100 thân van kg có thể giảm chất thải lên tới 50 kg, trực tiếp giảm chi phí vật liệu.
• Giảm gia công: Độ chính xác rèn đạt được kích thước hình dạng gần lưới (dung sai ± 0,1), giảm thiểu đáng kể thời gian gia công thứ cấp.
  Ví dụ, một giả mạo 410 thân van không gỉ chỉ có thể yêu cầu 10–15% về nỗ lực gia công cần thiết cho một phần diễn viên.
• Cuộc sống dịch vụ mở rộng: Trong môi trường khắc nghiệt, Các bộ phận giả mạo cuối cùng 2–3 lần dài hơn hơn các diễn viên tương đương.
  Ví dụ, giả mạo song công 2205 Các khớp nối có một cuộc sống dịch vụ được ghi nhận vượt quá 15 năm ngoài khơi, So với 5 trận7 năm cho các phiên bản diễn viên.

Tính linh hoạt thiết kế cao hơn và độ tin cậy một phần

Giả mạo cung cấp tính linh hoạt trên các loại hình học và hợp kim trong khi duy trì tính toàn vẹn cấu trúc và độ lặp lại.

• Khả năng tương thích hợp kim rộng: Rèn tăng cường các tính chất của một loạt các loại thép không gỉ từ Austenitic (VÍ DỤ., 316L) đến Martensitic (VÍ DỤ., 440C) và hợp kim cứng kết tủa (VÍ DỤ., 17-4PH).
  Ví dụ, giả mạo 440C cung cấp khả năng chống mài mòn tăng, Quan trọng trong các cuộc đua mang và các công cụ phẫu thuật.
• Hình học phức tạp: Rèn đóng kín hiện đại cho phép các hình dạng chính xác và phức tạp, bao gồm cả splines, Ông chủ, và chủ đề.
  Điều này rất cần thiết cho các thành phần như ốc vít hàng không vũ trụ, Van dầu, hoặc các bộ phận truyền động ô tô.
• Tính nhất quán chiều cao: Rèn làm giảm biến thể hàng loạt. Giả mạo 316L dụng cụ y tế, Ví dụ, gặp ISO 13485 Tỷ lệ tuân thủ của >99%, trong khi các dụng cụ đúc trung bình ~ 90%.

Khả năng chống lại môi trường khắc nghiệt và khắc nghiệt

Các thành phần thép không gỉ giả mạo thể hiện khả năng phục hồi đặc biệt dưới áp lực cực độ, nhiệt độ, và điều kiện tác động.

• Hiệu suất nhiệt độ cao: Giả mạo 321 Thép không gỉ giữ lại 80% sức mạnh của nó ở 800 ° C, Làm cho nó lý tưởng cho đồ đạc lò và ống xả, Các thành phần đúc vượt trội so với các thành phần đúc có xu hướng thô.
• Khả năng áp suất cao: Trong dầu & dịch vụ khí đốt, Các cơ thể van rèn 17-4ph chịu được áp lực của 10,000 psi hoặc nhiều hơn, do sự dày đặc của họ, Cấu trúc vi mô.
• Tác động đến độ bền ở nhiệt độ thấp: Giả mạo 304 Triển lãm không gỉ Năng lượng tác động charpy của 80 J ở mức40 ° C., gấp đôi so với các loại tương đương Cast.

4. Lớp thép không gỉ thông thường trong rèn

Việc lựa chọn lớp thép không gỉ đóng một vai trò quan trọng trong các hoạt động giả mạo, vì mỗi hợp kim cung cấp cơ học độc đáo, nhiệt, và các đặc tính chống ăn mòn.

Các lớp thép không gỉ được rèn thường nhất thuộc ba loại chính: Austenitic, Martensitic, Và kết tủa cứng Thép không gỉ.

Thép không gỉ Austenitic

Những loại thép này không từ tính, chống ăn mòn cao, và sở hữu khả năng định dạng và độ bền tuyệt vời, Ngay cả ở nhiệt độ đông lạnh. Chúng là những chiếc thép không gỉ được rèn thường nhất.

304 / 304L (Hoa Kỳ S30400 / S30403)

• Sáng tác: ~ 18% cr, ~ 8% có
• Đặc trưng: Kháng ăn mòn chung tuyệt vời, sức mạnh tốt, và tính định dạng
• Ứng dụng: Thiết bị chế biến thực phẩm, buộc chặt, đường ống, Thành phần kiến ​​trúc
• LƯU Ý BẢO VỆ: Dễ dàng rèn ở 1150 bóng1260 ° C; Yêu cầu làm mát nhanh để tránh sự nhạy cảm

316 / 316L (Hoa Kỳ S31600 / S31603)

• Sáng tác: ~ 16 trận18% cr, 10-14% có, 2Mùi 3% mo
• Đặc trưng: Khả năng kháng clorua và môi trường biển vượt trội
• Ứng dụng: Xử lý hóa học, Phần cứng hàng hải, Tàu dược phẩm
• LƯU Ý BẢO VỆ: Tốt nhất được rèn ở 1200 bóng1250 ° C; ủ sau khi rèn cải thiện khả năng chống ăn mòn

321 (Hoa Kỳ S32100)

• Sáng tác: Tương tự như 304 với thêm titan
• Đặc trưng: Ổn định chống ăn mòn giữa các hạt ở nhiệt độ cao
• Ứng dụng: Ống xả máy bay, Các miếng đệm nhiệt độ cao
• LƯU Ý BẢO VỆ: TI bổ sung làm cho nó ổn định hơn ở nhiệt độ cao; Có thể cần phải ủ giải pháp sau khi tiến hành

Thép không gỉ Martensitic

Những thép này có từ tính, có thể được làm cứng bằng cách xử lý nhiệt, và cung cấp sức mạnh cao và khả năng chống ăn mòn vừa phải.

410 (UNS S41000)

• Sáng tác: ~ 12% cr
• Đặc trưng: Kháng mặc tốt, Kháng ăn mòn vừa phải, Có thể được xử lý nhiệt
• Ứng dụng: Trục bơm, Lưỡi dao tuabin, Dao kéo
• LƯU Ý BẢO VỆ: Giả mạo giữa 980 bóng1200 ° C., tiếp theo là làm mát không khí hoặc làm nguội và ủ

420 (UNS S42000)

• Sáng tác: Carbon cao hơn 410 (~ 0,3% c)
• Đặc trưng: Cải thiện độ cứng và khả năng duy trì cạnh
• Ứng dụng: Dụng cụ phẫu thuật, Lưỡi dao cắt, chết
• LƯU Ý BẢO VỆ: Yêu cầu điều trị nhiệt sau khi tiến lên chính xác để đạt được độ cứng mong muốn

440C (Hoa Kỳ S44004)

• Sáng tác: ~ 17% cr, ~ 1,1% c
• Đặc trưng: Độ cứng tuyệt vời và khả năng chống mài mòn
• Ứng dụng: Vòng bi, Thành phần van, Lưỡi dao
• LƯU Ý BẢO VỆ: Nhiệt độ rèn thường 1010121200 ° C; phải được làm cứng và nóng tính sau khi rèn

Lượng mưa không gỉ

Các lớp này cung cấp sự kết hợp của sức mạnh cao, độ dẻo dai, và khả năng chống ăn mòn thông qua xử lý nhiệt.

17-4PH (Hoa Kỳ S17400)

• Sáng tác: ~ 17% cr, ~ 4% có, với CU và NB
• Đặc trưng: Sức mạnh cao, Kháng ăn mòn tốt, Mệt mỏi và chống căng thẳng tuyệt vời
• Ứng dụng: Chốt hàng không vũ trụ, Van thân, Thành phần hạt nhân
• LƯU Ý BẢO VỆ: Giả mạo ở 1150 bóng1200 ° C.; Giải pháp ủ và già (VÍ DỤ., Điều kiện H900) cho các thuộc tính tối ưu

15-5PH (Hoa Kỳ S15500)

• Sáng tác: Tương tự như 17-4ph nhưng với độ bền và khả năng hàn được cải thiện
• Đặc trưng: Độ bền ngang tốt hơn 17-4ph
• Ứng dụng: Các bộ phận hàng không vũ trụ kết cấu, dụng cụ phẫu thuật, Trục biển
• LƯU Ý BẢO VỆ: Kiểm soát gần nhiệt độ và điều trị lão hóa quan trọng đối với các bộ phận hiệu suất cao

Thép không gỉ song song và siêu không gỉ

Các lớp này kết hợp các cấu trúc austenitic và ferritic để cung cấp sức mạnh và khả năng chống ăn mòn tuyệt vời.

2205 Song công (Hoa Kỳ S32205)

• Sáng tác: ~ 22% cr, ~ 5% có, ~ 3% mo, ~ 0,15% n
• Đặc trưng: Sức mạnh cao và khả năng chống nứt ăn mòn căng thẳng clorua
• Ứng dụng: Nền tảng ngoài khơi, Tàu áp lực, bể hóa học
• LƯU Ý BẢO VỆ: Yêu cầu hệ thống sưởi có kiểm soát (1150Mạnh1250 ° C.) và dập tắt nhanh chóng để giữ lại cấu trúc pha kép

2507 Siêu song công (Hoa Kỳ S32750)

• Sáng tác: ~ 25% cr, ~ 7% có, ~ 4% MO, ~ 0,3% n
• Đặc trưng: Kháng ăn mòn vượt trội trong môi trường khắc nghiệt
• Ứng dụng: Khử muối, thiết bị dưới đất, Bộ trao đổi nhiệt áp suất cao
• LƯU Ý BẢO VỆ: Tương tự như 2205; Kiểm soát chặt chẽ cần thiết để ngăn chặn sự mất cân bằng pha

5. Kỹ thuật rèn bằng thép không gỉ

Thép không gỉ rèn bao gồm nhiều kỹ thuật khác nhau dựa trên nhiệt độ, một phần phức tạp, và các thuộc tính mong muốn.

Phương pháp được chọn ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất cơ học, bề mặt hoàn thiện, độ chính xác chiều, và hiệu quả sản xuất của phần giả mạo.

Rèn nóng

Rèn nóng được thực hiện ở nhiệt độ cao, thường từ 1100° C đến 1250 ° C., Tùy thuộc vào loại thép không gỉ.

Ở những nhiệt độ này, kim loại trở nên dễ uốn hơn, giảm các lực cần thiết để định hình nó và tăng cường khả năng làm việc của nó.

Đặc điểm chính:

• Sàng lọc hạt: Biến dạng nhiệt độ cao phá vỡ các hạt thô và thúc đẩy sự kết tinh lại, dẫn đến phạt tiền, cấu trúc vi mô thống nhất.
• Khiếm khuyết giảm thiểu: Giả mạo nóng giúp loại bỏ độ xốp đúc và khoảng trống bên trong, Cải thiện tính toàn vẹn cấu trúc.
• Giảm công việc cứng lại: Khi phục hồi động và kết tinh lại xảy ra trong quá trình biến dạng, Độ cứng căng thẳng được giảm thiểu.

Ứng dụng:

• Các thành phần công nghiệp lớn (VÍ DỤ., mặt bích, trục, Đĩa tuabin)
• Các bộ phận chứa áp lực trong dầu & phát điện và điện
• Các yếu tố cấu trúc đòi hỏi độ bền cao

Thuận lợi:

• Khả năng biến dạng cao cho các bộ phận phức tạp hoặc lớn
• Cải thiện độ dẻo và độ dẻo dai
• Dòng chảy hạt tốt hơn dọc theo các đường dẫn tải cho khả năng chống mỏi

Giới hạn:

• Dung sai kích thước ít chính xác hơn so với rèn lạnh hoặc độ chính xác
• Yêu cầu đầu vào năng lượng đáng kể để sưởi ấm
• Quá trình oxy hóa bề mặt (tỉ lệ) phải được gỡ bỏ sau khi phễu

Rèn lạnh

Lạnh rèn được thực hiện ở hoặc gần nhiệt độ phòng. Nó dựa vào biến dạng áp suất cao để định hình thép không gỉ mà không cần sự trợ giúp của nhiệt, Làm cho nó lý tưởng cho dễ uốn, Các lớp Austenitic như 304 Và 316.

Đặc điểm chính:

• Làm việc chăm chỉ: Lạnh rèn làm tăng mật độ trật khớp, dẫn đến sức mạnh và độ cứng cao hơn trong thành phần cuối cùng.
• Kết thúc bề mặt vượt trội: Các bộ phận được cho là lạnh thường thể hiện một bề mặt mịn (Ra < 1.6 μm), giảm nhu cầu xử lý hậu kỳ.
• Độ chính xác chiều: Sự vắng mặt của sự giãn nở hoặc co thắt nhiệt cho phép dung sai chặt chẽ hơn và độ lặp lại.

Ứng dụng:

• Bé nhỏ, các thành phần khối lượng lớn như:

• • Ốc vít, bu lông, và đinh tán
  • Ghim và trục
  • Các công cụ y tế và nha khoa

Thuận lợi:

• Độ chính xác và độ lặp lại thứ nguyên tuyệt vời
• Tiết kiệm năng lượng (Không cần sưởi ấm)
• Tăng cường sức mạnh cơ học thông qua việc làm cứng căng thẳng

Giới hạn:

• Giới hạn ở hình học đơn giản hơn do các lực lượng hình thành cao
• Yêu cầu ủ nếu xảy ra công việc quá mức xảy ra
• Chỉ khả thi cho các lớp và kích thước một phần cụ thể

Độ chính xác / Rèn gần n-net

Kỹ thuật rèn nâng cao này sử dụng các cái chết được thiết kế chính xác để tạo ra các phần phù hợp với hình dạng và kích thước cuối cùng của thành phần, giảm thiểu hoặc loại bỏ nhu cầu gia công.

Đặc điểm chính:

• Hình học gần net: Các bộ phận xuất hiện từ quá trình rèn với các tính năng, dung sai, và chất lượng bề mặt yêu cầu hoàn thiện tối thiểu.
• Tiết kiệm vật chất: Khi ít vật liệu chứng khoán cần được loại bỏ trong quá trình gia công, Việc sử dụng nguyên liệu thô được cải thiện đáng kể.
• Tối ưu hóa cấu trúc vi mô: Thiết kế khuôn có độ trung thực cao đảm bảo dòng hạt được kiểm soát, Tăng cường tính chất cơ học tại các vùng căng thẳng quan trọng.

Ứng dụng:

• Các thành phần hàng không vũ trụ (VÍ DỤ., Lưỡi dao tuabin, khung cấu trúc)
• Các bộ phận ô tô hiệu suất cao (VÍ DỤ., kết nối thanh, khoảng trống bánh răng)
• Cấy ghép y tế (VÍ DỤ., khớp chỉnh hình)

Thuận lợi:

• Giảm chất thải vật liệu và thời gian gia công
• Cung cấp tính toàn vẹn cấu trúc cao và hoàn thiện bề mặt
• Chất lượng phần nhất quán, Lý tưởng cho sản xuất hàng loạt

Giới hạn:

• Chi phí sản xuất công cụ ban đầu và sản xuất chết cao
• Ít linh hoạt hơn cho các thay đổi thiết kế khi chết được thực hiện
• Thường được sử dụng cho khối lượng sản xuất từ ​​trung bình đến cao

6. Thiết bị và dụng cụ

Rèn hiện đại liên quan đến máy móc nâng cao:

• Máy ép thủy lực và cơ học có khả năng tạo ra tới vài nghìn tấn lực lượng.
• Búa rèn cung cấp các tác động tần số cao cho biến dạng nhanh chóng.
• Các vật liệu, Thông thường, thép công cụ H13, chịu được nhiệt độ cực cao và căng thẳng cơ học.
• Phần mềm mô phỏng nữ, chẳng hạn như Desorm ™ hoặc Forge®, giúp tối ưu hóa hình học chết, Trình tự chuyển động, và giảm chất thải vật liệu.

7. Xử lý nhiệt và xử lý hậu kỳ của rèn thép không gỉ

Xử lý nhiệt và xử lý sau là rất quan trọng để mở khóa tiềm năng hiệu suất đầy đủ của các thành phần thép không gỉ giả mạo.

Các bước này tinh chỉnh cấu trúc vi mô, làm giảm căng thẳng dư, Cải thiện tính chất cơ học, và đảm bảo sự ổn định thứ nguyên.

Mục đích xử lý nhiệt trong rèn

Xử lý nhiệt của thép không gỉ rèn phục vụ nhiều mục đích chính:

• Tinh hoàn hạt và đồng nhất Sau khi rèn biến dạng
• Cứu trợ căng thẳng từ các ứng suất rèn và làm mát do làm mát
• Lượng mưa cứng cho các lớp cụ thể (VÍ DỤ., 17-4PH)
• Hòa tan hoặc kiểm soát cacbua, quan trọng đối với khả năng chống ăn mòn
• Tăng cường độ bền trong các ứng dụng gây lạnh hoặc được tải lên

Các quy trình xử lý nhiệt phổ biến bằng loại thép không gỉ

Làm dịu nhanh chóng (Thường là nước hoặc không khí) Theo sau ủ hoặc xử lý giải pháp để khóa các cấu trúc mong muốn. Làm mát không đúng cách có thể dẫn đến sự nhạy cảm hoặc sự hình thành pha không mong muốn (VÍ DỤ., Pha Sigma trong thép song công).

Cứu trợ căng thẳng

Ứng suất dư phát sinh từ việc làm mát không đồng đều và biến dạng dẻo trong quá trình rèn. Những căng thẳng bên trong này có thể gây ra:

• Sự bất ổn về chiều
• Biến dạng trong quá trình gia công
• Vết nứt dưới tải dịch vụ

MỘT Căng thẳng giảm bớt ở 650 bóng800 ° C. (cho hầu hết các lớp) Giảm ứng suất bên trong mà không làm thay đổi đáng kể cấu trúc độ cứng hoặc hạt.

Descaling và Pickling

Rèn ở các dạng nhiệt độ cao Thang đo oxit (quy mô nhà máy) trên bề mặt không gỉ, phải được gỡ bỏ để khôi phục khả năng chống ăn mòn và cho phép xử lý thêm.

Quá trình:

• Ngâm: Ngâm trong dung dịch axit hydrofluoric nitric để loại bỏ các lớp oxit
• Descaling cơ học: Bắn nổ, mài, hoặc đánh răng cho quy mô nặng
• Điện tử (không bắt buộc): Tăng cường hoàn thiện bề mặt và thụ động

Thụ động

Thụ động là một quá trình hóa học được sử dụng để tạo thành một, bảo vệ Phim oxit giàu crom trên bề mặt không gỉ sau khi xử lý nhiệt hoặc gia công. Nó tăng cường khả năng chống ăn mòn bằng cách loại bỏ sắt tự do khỏi bề mặt.

Giải pháp điển hình: Axit nitric hoặc ngâm axit citric (Per ASTM A967 / A380)

Kết quả: Phục hồi lớp thụ động chống lại rỗ, tấn công giữa các hạt, và ăn mòn kẽ hở.

Gia công và hoàn thiện kích thước

Sau khi xử lý nhiệt, Nhiều bộ phận bằng thép không gỉ rèn trải qua gia công cuối cùng, mài, hoặc đánh bóng để đạt được:

• Dung sai chiều chặt chẽ (± 0,01 mm)
• Hoàn thiện bề mặt cần thiết (Ra < 1.6 MạnhM cho vệ sinh/y tế)
• Luồng, khe hở, hoặc các tính năng hình học phức tạp

Cân nhắc gia công cho thép không gỉ rèn:

• Hệ thống vi mô cứng hơn điều trị sau nhiệt có thể làm giảm tuổi thọ của dụng cụ
• Việc sử dụng các công cụ cacbua tráng và tốc độ được kiểm soát giúp cải thiện hiệu quả
• Các thành phần giả mạo thường yêu cầu ít gia công hơn hơn các bộ phận đúc do rèn hình dạng gần nép

Kiểm tra và thử nghiệm

Đảm bảo chất lượng sau xử lý đảm bảo các thành phần giả mạo gặp gỡ cơ học, chiều, và thông số kỹ thuật luyện kim.

Các xét nghiệm phổ biến:

• Kiểm tra độ cứng: Rockwell hoặc Brinell
• Kiểm tra độ bền kéo: Xác nhận năng suất và độ bền kéo sau khi xử lý nhiệt
• Charpy Tác động kiểm tra: Đánh giá độ bền ở nhiệt độ dịch vụ
• Kiểm tra hạt siêu âm hoặc từ tính: Phát hiện các vết nứt bên trong hoặc vùi
• Huỳnh quang tia X. (Xrf): Xác minh thành phần hóa học và bản sắc hợp kim

8. Những thách thức kỹ thuật của thép không gỉ giả mạo

Trong khi rèn thép không gỉ mang lại sức mạnh vượt trội, độ bền, và kháng ăn mòn, Quá trình này không phải là không có thách thức kỹ thuật.

Thép không gỉ rèn đòi hỏi phải kiểm soát cẩn thận nhiệt độ, Tỷ lệ biến dạng, dụng cụ, và thủ tục sau điều trị.

9. Các ứng dụng bằng thép không gỉ giả mạo

• Hàng không vũ trụ: Thiết bị hạ cánh, Động cơ gắn kết, Phụ kiện cấu trúc.
• Dầu & Khí: Thân van, mặt bích ống, Vòng cổ khoan, và bu lông stud.
• Thuộc về y học: Cấy ghép chỉnh hình, dụng cụ phẫu thuật đòi hỏi độ chính xác và sức mạnh.
• ô tô: Các thành phần tải cao như trục khuỷu và trục.
• Sản xuất điện: Đĩa tuabin, Mặt bích chịu tải.
• Hàng hải: Trục prop và bánh lái tiếp xúc với nước mặn.

10. Rèn vs. Đúc & Gia công

Khi so sánh các quy trình sản xuất cho các bộ phận bằng thép không gỉ, Giả mạo nổi bật cho các ứng dụng quan trọng hiệu suất, Trong khi đúc và gia công, mỗi người đều có lợi thế riêng.

Đây là một so sánh chi tiết:

Khi nào nên chọn từng quy trình

• Rèn là lý tưởng khi bạn cần sức mạnh đặc biệt, Kháng mệt mỏi, và tính toàn vẹn - chính thức cho hàng không vũ trụ, Van quan trọng, Các bộ phận tuabin, và trục nặng.
• Đúc Hoạt động tốt cho hình học phức tạp, Khối lượng từ thấp đến trung bình, và thiết kế với các khoang bên trong, chẳng hạn như thân máy bơm, vỏ, và các yếu tố trang trí.
• Gia công phù hợp nhất để tạo mẫu nhanh chóng, Các thành phần chặt chẽ, và hình dạng xuất phát từ các thanh hoặc khối đơn giản hơn.

11. Tiêu chuẩn & Thông số kỹ thuật cho việc rèn thép không gỉ

Các quy trình rèn bằng thép không gỉ và các thành phần giả mạo phải đáp ứng các tiêu chuẩn công nghiệp nghiêm ngặt để đảm bảo chất lượng, sự an toàn, và hiệu suất.

Tiêu chuẩn vật chất

Chiều & Dung sai hình học

12. Phần kết luận

Thép không gỉ rèn vẫn không thể thiếu đối với các ngành công nghiệp nhu cầu sức mạnh, độ tin cậy, và hiệu suất chống ăn mòn.

Trong khi nó đòi hỏi đầu tư đáng kể vào công cụ, Điều trị nhiệt, và kiểm soát quá trình, Sự trở lại có thể sờ thấy được tính toàn vẹn thành phần và hiệu suất vòng đời.

Rèn không chỉ là một nghề thủ công thế giới cũ; Nó là một hiện đại, con đường dựa trên dữ liệu để tạo ra các thành phần đứng trước thử thách của thời gian trong điều kiện khắc nghiệt.

Với những đổi mới trong mô phỏng, nguyên vật liệu, và tích hợp quy trình, Thép không gỉ sẽ tiếp tục định hình tương lai của các ứng dụng công nghiệp hiệu suất cao.

Langhe: Chuyên gia Thép không gỉ rèn & Giải pháp sản xuất

Langhe Ngành công nghiệp là nhà cung cấp hàng đầu các dịch vụ sản xuất và rèn thép không gỉ cao cấp, Phục vụ cho các ngành công nghiệp nơi sức mạnh, độ tin cậy, và khả năng chống ăn mòn là tối quan trọng.
Được trang bị công nghệ rèn nâng cao và sự cống hiến cho độ chính xác kỹ thuật, Langhe Cung cấp các bộ phận bằng thép không gỉ được thiết kế riêng được thiết kế để vượt trội trong các môi trường thách thức nhất.

Chuyên môn rèn bằng thép không gỉ của chúng tôi bao gồm:

Khép kín & Mở chết

Các bộ phận rèn cường độ cao với dòng hạt được tối ưu hóa cho hiệu suất cơ học vượt trội và độ bền.

Điều trị nhiệt & Hoàn thiện bề mặt

Các quy trình sau khi rèn toàn diện bao gồm ủ, làm dịu đi, thụ động, và đánh bóng để đảm bảo tính chất vật liệu tối ưu và chất lượng bề mặt.

Gia công chính xác & Kiểm tra chất lượng

Hoàn thành các dịch vụ gia công cùng với các giao thức kiểm tra nghiêm ngặt để đạt được kích thước chính xác và các tiêu chuẩn chất lượng nghiêm ngặt.

Cho dù bạn yêu cầu các thành phần rèn mạnh mẽ, Hình học phức tạp, hoặc các bộ phận bằng thép không gỉ được thiết kế chính xác, Langhe Đối tác đáng tin cậy của bạn có đáng tin không, Giải pháp rèn hiệu suất cao.
Hãy liên lạc Hôm nay để khám phá cách Langhe có thể giúp bạn đạt được các thành phần thép không gỉ với sức mạnh chưa từng có, tuổi thọ, và độ chính xác phù hợp với nhu cầu của ngành công nghiệp của bạn.