मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील कास्टिंग का हीट ट्रीटमेंट

मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील एक प्रकार के स्टेनलेस स्टील को संदर्भित करता है जिसकी सूक्ष्म संरचना मुख्य रूप से मार्टेंसाइट होती है। मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील की क्रोमियम सामग्री 12% - 18% की सीमा में है, और इसके मुख्य मिश्र धातु तत्व लोहा, क्रोमियम, निकल और कार्बन हैं।

मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील गर्मी उपचार के माध्यम से अपने यांत्रिक गुणों को समायोजित कर सकता है और यह एक प्रकार का कठोर स्टेनलेस स्टील है। मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील को विभिन्न रासायनिक संरचनाओं के अनुसार मार्टेंसिटिक क्रोमियम स्टील और मार्टेंसिटिक क्रोमियम-निकल स्टील में विभाजित किया जा सकता है।

 

मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील के त्वरित दृश्य
वर्ग	स्टेनलेस स्टील
परिभाषा	मार्टेंसिटिक संरचना वाला एक प्रकार का कठोर स्टेनलेस स्टील
उष्मा उपचार	एनीलिंग, शमन, तड़का लगाना
मिश्र धातु तत्व	सीआर, नी, सी, मो, वी
जुड़ने की योग्यता	गरीब
चुंबकीय	मध्यम
सूक्ष्म संरचना	मुख्य रूप से मार्टेंसिटिक
विशिष्ट ग्रेड	Cr13, 2Cr13, 3Cr13
अनुप्रयोग	स्टीम टरबाइन ब्लेड, टेबलवेयर, सर्जिकल उपकरण, एयरोस्पेस, समुद्री उद्योग

 

मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील एक प्रकार के स्टेनलेस स्टील को संदर्भित करता है जिसकी सूक्ष्म संरचना मुख्य रूप से मार्टेंसाइट होती है। मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील की क्रोमियम सामग्री 12% - 18% की सीमा में है, और इसके मुख्य मिश्र धातु तत्व लोहा, क्रोमियम, निकल और कार्बन हैं।

मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील गर्मी उपचार के माध्यम से अपने यांत्रिक गुणों को समायोजित कर सकता है और यह एक प्रकार का कठोर स्टेनलेस स्टील है। मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील को विभिन्न रासायनिक संरचनाओं के अनुसार मार्टेंसिटिक क्रोमियम स्टील और मार्टेंसिटिक क्रोमियम-निकल स्टील में विभाजित किया जा सकता है।

1. मार्टेंसिटिक क्रोमियम स्टील
क्रोमियम के अलावा, मार्टेंसिटिक क्रोमियम स्टील में एक निश्चित मात्रा में कार्बन भी होता है। क्रोमियम सामग्री स्टील के संक्षारण प्रतिरोध को निर्धारित करती है। कार्बन सामग्री जितनी अधिक होगी, ताकत, कठोरता और पहनने का प्रतिरोध उतना ही अधिक होगा। इस प्रकार के स्टील की सामान्य संरचना मार्टेंसाइट होती है, और कुछ में थोड़ी मात्रा में ऑस्टेनाइट, फेराइट या पर्लाइट भी होता है। इसका उपयोग मुख्य रूप से भागों, घटकों, उपकरणों, चाकू आदि के निर्माण के लिए किया जाता है, जिनके लिए उच्च शक्ति और कठोरता की आवश्यकता होती है, लेकिन उच्च संक्षारण प्रतिरोध की आवश्यकता नहीं होती है। विशिष्ट स्टील ग्रेड 2Crl3, 4Crl3, 9Crl8, आदि हैं।

2. मार्टेंसिटिक क्रोमियम-निकल स्टील
मार्टेंसिटिक क्रोमियम-निकल स्टील में मार्टेंसिटिक वर्षा सख्त करने वाले स्टेनलेस स्टील, अर्ध-ऑस्टेनिटिक वर्षा सख्त करने वाले स्टेनलेस स्टील और मार्जिंग स्टेनलेस स्टील आदि शामिल हैं, जो सभी उच्च शक्ति या अल्ट्रा-उच्च शक्ति वाले स्टेनलेस स्टील हैं। इस प्रकार के स्टील में कार्बन की मात्रा कम (0.10% से कम) होती है और इसमें निकेल होता है। कुछ ग्रेडों में मोलिब्डेनम और तांबा जैसे उच्च तत्व भी होते हैं। इसलिए, इस प्रकार के स्टील में उच्च शक्ति होती है, जबकि ताकत और कठोरता के साथ-साथ संक्षारण प्रतिरोध भी होता है। प्रदर्शन, वेल्डेबिलिटी आदि मार्टेंसिटिक क्रोमियम स्टील से बेहतर हैं। Crl7Ni2 सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला लो-निकल मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील है।

मार्टेंसाईटवर्षा सख्त स्टेनलेसस्टील में आमतौर पर Al, Ti, Cu और अन्य तत्व भी होते हैं। यह स्टील की ताकत को और बेहतर बनाने के लिए वर्षा सख्तीकरण के माध्यम से मार्टेंसाइट मैट्रिक्स पर Ni3A1, Ni3Ti और अन्य फैलाव मजबूत करने वाले चरणों को अवक्षेपित करता है। सेमी-ऑस्टेनाइट (या सेमी-मार्टेंसिटिक) वर्षा कठोर स्टेनलेस स्टील, क्योंकि बुझी हुई अवस्था अभी भी ऑस्टेनाइट है, इसलिए बुझी हुई अवस्था को अभी भी ठंडा किया जा सकता है और फिर मध्यवर्ती उपचार, उम्र बढ़ने के उपचार और अन्य प्रक्रियाओं द्वारा मजबूत किया जा सकता है। इस तरह, स्टेनलेस स्टील को सख्त करने वाले मार्टेंसिटिक वर्षा में ऑस्टेनाइट को शमन के बाद सीधे मार्टेंसाइट में बदला जा सकता है, जिससे बाद के प्रसंस्करण और गठन में कठिनाई का नुकसान होता है। आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले स्टील ग्रेड 0Crl7Ni7AI, 0Crl5Ni7M02A1 इत्यादि हैं। इस प्रकार के स्टील में अपेक्षाकृत उच्च शक्ति होती है, जो आम तौर पर 1200-1400 एमपीए तक पहुंचती है, और अक्सर इसका उपयोग संरचनात्मक भागों को बनाने के लिए किया जाता है जिन्हें उच्च संक्षारण प्रतिरोध की आवश्यकता नहीं होती है लेकिन उच्च शक्ति की आवश्यकता होती है।

मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील के लिए आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला ताप उपचार शमन और तड़का उपचार है। आमतौर पर 950-1050 ℃ के तापमान पर तेल या हवा में ठंडा करना चुनें। फिर 650-750°C पर तड़का लगाएं। आम तौर पर, बुझी हुई संरचना के तनाव के कारण ढलाई को टूटने से बचाने के लिए इसे बुझाने के तुरंत बाद तड़का लगाया जाना चाहिए।

उच्च शक्ति वाले निम्न-कार्बन मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील कास्टिंग में थोड़ी मात्रा में निकल, मोलिब्डेनम, सिलिकॉन और अन्य मिश्र धातु तत्व होते हैं, जिनमें अच्छे व्यापक यांत्रिक गुण, वेल्डिंग गुण होते हैं और सामान्यीकरण और तड़के के बाद पहनने के प्रतिरोध होते हैं। ऐसी कास्टिंग का व्यापक रूप से बड़े हाइड्रोलिक टर्बाइनों के इंटीग्रल कास्टिंग और कास्टिंग + वेल्डिंग इम्पेलर्स में उपयोग किया जाता है। इस मामले में, आमतौर पर चयनित ताप उपचार विनिर्देश 950 - 1050 ℃ पर सामान्यीकरण और 600 -670 ℃ पर तड़का लगाना है।