Maraging C300 ülitugev ja suure elastsusega martensiitsest vananemisteras

Samaväärsed klassid: 18Ni300, Maraging 300, C300, 3J33, martensiitne vananev teras
Maraging on martensiitvanandatud teraste sari, mille niklisisaldus on 18 protsenti ja mille omadused on koobalti lisamise tõttu paremad. Selle seeria teraseklassidel on suurepärased mehaanilised omadused, töötlemisvõime ja kuumtöötlemise jõudlus.
Maraging300 on ülitugev teras, mis põhineb süsinikuvabal (või mikrosüsinikul) martensiidil, mis võib vananemise ajal tekitada metallidevahelise sademete kõvenemise. Erinevalt traditsioonilisest kõrgtugevast terasest ei vaja see süsinikku, vaid tugineb tugevdamiseks metallidevaheliste ühendite hajutamisele ja sadestamisele. See annab sellele mõned unikaalsed omadused: kõrge tugevus ja sitkus, madal kõvenemisindeks, hea vormitavus, lihtne kuumtöötlusprotsess, peaaegu puudub deformatsioon vananemise ajal ja suurepärane keevitusjõudlus. Seetõttu on seda omadust nõudvates osakondades laialdaselt kasutatud martensiitset vananevat terast.
Tootmisprotsess:
Peamised tootmisprotsessid hõlmavad sulatamist, kuumtöötlemist, külmtöötlust, keevitamist, kuumtöötlust ja pinnatöötlust.
Sulatamine:
Üldiselt kasutatakse vaakum-induktsioonahju sulatamise ja vaakumtarbimise ahju ümbersulatamise protsessi. Teraseklasside puhul, mille tugevustase on alla 1500 MPa, võib kasutada mittevaakumsulatamist või mittevaakumsulatamist elektriräbu ümbersulatusprotsessiga. Suure tugevusega ja oluliste rakendustega teraseklasside puhul tuleb aga kasutada kahekordset vaakumsulatusprotsessi. Vaakum-isetarbimise ümbersulatamise ajal tuleks voolu- ja sulabasseini temperatuuri rangelt kontrollida, et vältida terase valuploki tugevat dendriitset eraldumist.
Kuum töö:
Martensiiterasel on kõrgel temperatuuril head termoplastilised omadused ja selle kuumtöötlemine on ligikaudu sama, mis 1Crl8Ni9Ti-l. Kõrge titaani- ja molübdeenisisaldusega teraseklasside puhul võib valuploki tahkumisel tekkida nende elementide mikrosegregatsioon ja kuumtöötlemisel moodustuvad anisotroopsed ribadega mikrostruktuurid. Tõhus meede mikrosegregatsiooni vähendamiseks või kõrvaldamiseks on sobiva valuploki suuruse valimine ja piisava kõrge temperatuuriga homogeniseerimistöötluse läbiviimine kuumtöötlemise ajal. Ti (C, N) ja teiste ühendite sadestumisest piki austeniidi terade piire kõrgel temperatuuril tekkiva aeglase jahutamise rabeduse vältimiseks on vaja vältida tooriku aeglast jahtumist või temperatuurivahemikus 1100-750C püsimist. pärast kuumtöötlust. Peente terade ja paremate mehaaniliste omaduste saamiseks tuleks lõplik sepistamine lõpule viia madalamal temperatuuril (950-850C) suurema deformatsiooniga (üle 25 protsendi).
Külmtöötlemine:
Külmtöödeldavus on tahke lahuse olekus väga hea. Joonistamist, külmvaltsimist, painutamist, sügavtõmbamist ja muud töötlemist on lihtne teostada. Terase kõvaduse indeks on 0.02-0,03, mis on ühe suurusjärgu võrra madalam kui tavalisel terasel. Seetõttu saab töötlemise ajal läbi viia külmtöötlust, mille deformatsioon on üle 90 protsenti, ilma et oleks vaja pehmendada ja lõõmutada.
Keevitamine:
Hea keevitatavus on üks martensiiterase eeliseid. Peaaegu kõik keevitusprotsessid on rakendatavad. Keevitustraadi koostis on põhimõtteliselt sama, mis keevitatud terasel ja enne keevitamist pole vaja eelsoojendada. Kui pärast keevitamist ei töödelda, ei teki pragusid. Pärast otsest vananemist võib liigeste koefitsient ületada 90 protsenti.
Kuumtöötlus:
Lihtne kuumtöötlusprotsess on martensiitvananemise terase teine ​​oluline eelis. Pärast kuumtöötlemist tuleb Maraging300 enne külmtöötlemist ja vananemise tugevdamist lahusega töödelda. Eesmärk on lahustada järelejäänud sete pärast kuumtöötlemist.

Martensiitsest vananeva terase keemiline koostis:

Martensiitsest vananeva terase kuumtöötlus:
Tahke lahuse temperatuur on 815-830 kraadi, õli- või õhkjahutusega (kuumutamisaeg: soolavanni ahi 1 min/mm, õhkahi 2-2,5 min/mm) ja kõvadus on 28 HRC.
Maraging250 ja Maraging300 terase vananemistemperatuur on 480 kraadi, säilivusaeg on 3 tundi ja kõvadus 43 HRC; Isolatsioon 6 tundi, kõvadusega 52HRC.
Maraging350 terase vananemistemperatuur on 510 kraadi, vananemisaeg 6 tundi ja kõvadus 57-60HRC.
Martensiitsest vananeva terase nitridimine:
Maraging300 terase gaasinitriidi protsess:
Nitriidi temperatuur on (455 ± 10) kraadi ja isolatsiooniaeg 24-28 tundi.