Које су карактеристике мартензитних материјала од нерђајућег челика?

Које су карактеристике мартензитних материјала од нерђајућег челика?

Мартензитни нерђајући челик је нерђајући челик са мартензитном структуром као матрицом, која је магнетна и чија се механичка својства могу подесити топлотном обрадом. Постоје две главне врсте мартензитног нерђајућег челика: 013 и Цр17. Често коришћени мартензитни нерђајући челици укључују 12Цр13, 20Цр13, 30Цр13, 40Цр13 и 14Цр17Ни2. Улога хрома у челику је вишеструка, као што је побољшање чврстоће и каљивости челика, али његова главна улога је побољшање отпорности челика на корозију. Отпорност челика на корозију је уско повезана са садржајем хрома у челику. Тек када је садржај хрома (масени удео) већи од 12%, може се значајно повећати електродни потенцијал челичне матрице, чиме се побољшава отпорност челичних отковака на корозију. Пошто хром може значајно да побољша каљивост челика, када се ова врста челика загреје до аустенитног стања и охлади на ваздуху, чак и радни комади малих пресека могу добити мартензитну структуру. Штавише, како се садржај угљеника у челику повећава, повећава се чврстоћа, тврдоћа и отпорност на хабање. Главни разлог је тај што угљеник и хром формирају карбиде, што смањује садржај хрома у матрици. Мартензитни нерђајући челик има јаку тенденцију ка стврдњавању и склон је хладним пукотинама. У областима где се заварени спој загрева изнад 1150 степени, величина зрна се значајно повећава. Пребрза или преспора брзина хлађења може изазвати кртост споја и такође може узроковати кртост на 475 степени, мању склоност интергрануларној корозији.

Карактеристике мартензитног нерђајућег челика се очигледно разликују од карактеристика феритног нерђајућег челика и аустенитног нерђајућег челика. Мартензитни нерђајући челик се трансформише у аустенит када се загреје на високу температуру, а аустенит се трансформише у мартензитну структуру након брзог хлађења. Отковци од мартензитног нерђајућег челика имају очигледну тачку фазне трансформације и могу се ојачати гашењем. Имају висок садржај хрома и добру отврдљивост. Њихова тврдоћа, снага и жилавост могу се подесити у широком опсегу током каљења. Штавише, високоугљенични мартензитни нерђајући челик има већу тврдоћу, тако да се може користити и као конструкцијски и као алатни челик.

Декарбонизација отковака током процеса загревања ће подстаћи стварање ферита, тако да разугљичење на површини отковака треба свести на минимум. Не постоје посебни захтеви за количину деформације мартензитног нерђајућег челика у завршној ватри. Ова врста челика је склона пуцању након ковања. Разлог је што се приликом хлађења ваздухом након ковања појављују мартензитне и карбидне структуре, а унутрашњи напон је велики. Због тога се хлађење мора вршити полако након ковања, обично у јами за песак на 200 степени. Или споро хлађење у шљаци, изотермно жарење се мора извршити на време након вађења пешчане јаме како би се спречило пуцање. Мартензитни нерђајући челик, посебно Цр13 мартензитни нерђајући челик, има ниску цену, тако да се широко користи у мање корозивним медијима (као што је водена пара) и под условима који захтевају висока механичка својства.