لماذا يجب أن تكون الأنابيب الفولاذية المقاومة للصدأ عبارة عن محلول صلب صلب؟

يتم تليين الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي عن طريق معالجة المحلول الصلب. عموما، أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ يتم تسخينه إلى حوالي 950-1150 درجة مئوية ويتم الاحتفاظ به لبعض الوقت، بحيث تذوب الكربيدات وعناصر السبائك المختلفة بشكل كامل ومتساوي في الأوستينيت، ثم يتم إخمادها وتبريدها بسرعة. والكربون وعناصر السبائك الأخرى فات الأوان لترسيبها، ويتم الحصول على بنية الأوستينيت النقي، وهو ما يسمى معالجة المحلول الصلب.

دور معالجة المحلول الصلب لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ له ثلاث نقاط.

1. جعل هيكل وتكوين الأنابيب الفولاذية موحدًا، وهو أمر مهم بشكل خاص للمواد الخام، لأن درجة حرارة التدحرج ومعدل التبريد لكل قسم من قضبان الأسلاك المدرفلة على الساخن مختلفة، مما يؤدي إلى هيكل غير متناسق. عند درجات الحرارة المرتفعة، يتكثف النشاط الذري، ويذوب الطور σ، ويميل التركيب الكيميائي إلى أن يكون موحدًا، ويتم الحصول على بنية موحدة أحادية الطور بعد التبريد السريع.

2. القضاء على تصلب العمل لتسهيل العمل البارد المستمر.

من خلال معالجة المحلول، تتعافى الشبكة المشوهة، وتتم إعادة تبلور الحبوب المطولة والمكسورة، ويتم التخلص من الضغط الداخلي، وتقل قوة الشد للأنابيب الفولاذية، وتزداد الاستطالة.

3. استعادة مقاومة التآكل المتأصلة لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ.

بسبب ترسيب الكربيدات وعيوب الشبكة الناتجة عن العمل البارد، يتم تقليل مقاومة التآكل للفولاذ المقاوم للصدأ. بعد معالجة المحلول، تعود مقاومة التآكل للأنابيب الفولاذية إلى حالتها الأصلية. بالنسبة لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ، فإن العناصر الثلاثة لمعالجة المحلول هي درجة الحرارة ووقت الاحتفاظ ومعدل التبريد. يتم تحديد درجة حرارة المحلول الصلب بشكل أساسي من خلال التركيب الكيميائي. بشكل عام، بالنسبة للعلامات التجارية التي تحتوي على العديد من أنواع عناصر السبائك والمحتوى العالي، يجب زيادة درجة حرارة المحلول الصلب وفقًا لذلك. خاصة بالنسبة للفولاذ الذي يحتوي على نسبة عالية من المنجنيز والموليبدينوم والنيكل والسيليكون، لا يمكن تحقيق تأثير التليين إلا عن طريق زيادة درجة حرارة المحلول الصلب وإذابته بالكامل. ومع ذلك، بالنسبة للفولاذ المستقر، مثل 1Cr18Ni9Ti، عندما تكون درجة حرارة المحلول الصلب مرتفعة، تذوب كربيدات عناصر التثبيت بالكامل في الأوستينيت وسوف تترسب عند حدود الحبوب على شكل Cr23C6 أثناء التبريد اللاحق، مما يسبب التآكل بين الحبيبات. لمنع الكربيدات (TiC وNbc) لعناصر التثبيت من التحلل والمحلول الصلب، يتم اعتماد الحد الأدنى لدرجة حرارة المحلول الصلب بشكل عام.

كما يقول المثل، الفولاذ المقاوم للصدأ هو الفولاذ الذي ليس من السهل أن يصدأ. تتمتع بعض أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ بمقاومة للصدأ والحمض (مقاومة للتآكل). ترجع مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ والتآكل إلى تكوين طبقة أكسيد غنية بالكروم (فيلم سلبي) على سطحه. من بينها، مقاومة الصدأ ومقاومة التآكل نسبية.

أثبتت التجارب أن مقاومة التآكل للصلب في الأوساط الضعيفة مثل الغلاف الجوي والماء والوسائط المؤكسدة مثل حامض النيتريك تزيد مع زيادة محتوى ماء الكروم في الفولاذ بشكل متناسب. عندما يصل محتوى الكروم إلى نسبة معينة في هذا الوقت، ستتغير مقاومة الفولاذ للتآكل فجأة، أي من سهل الصدأ إلى ليس من السهل الصدأ، ومن غير مقاوم للتآكل إلى مقاوم للتآكل.