Le processus de carburateur pour maintenir la résistance à la corrosion de 304 tubes de précision en acier inoxydable

La résistance à la corrosion de 304 tubes de précision en acier inoxydable est principalement due à l'ajout d'une certaine concentration de chrome à l'acier. D'une part, lorsque la teneur en chrome dans la matrice de fer atteint un certain niveau, le potentiel d'électrode du fer augmentera fortement; D'un autre côté, le chrome forme un film d'oxyde dense à la surface, qui protège la corrosion dans l'environnement. La carburation est une méthode de renforcement de surface efficace pour 304 tubes de précision en acier inoxydable, mais le processus de carburateur traditionnel réduira sa résistance à la corrosion.

Pourquoi le traitement carburisant conventionnel détruit-il la résistance à la corrosion des tubes en acier inoxydable austénitique? En effet, à des températures élevées, les atomes de chrome dans le tube en acier se combinent facilement avec des atomes de carbone pour former du carbure de chrome, qui se précipite d'abord aux limites des grains d'austénite de la couche carburisée et forme une distribution de réseau. En raison du grand rayon des atomes de Cr, il est difficile pour le Cr interne de se diffuser dans la couche de surface pauvre en chrome, entraînant une carence locale au chrome à la surface, et la couche protectrice du film dense en oxyde CR2O3 en acier inoxydable est également endommagée.

Par conséquent, sur la prémisse de s'assurer que le tube de précision en acier inoxydable 304 n'est pas corrodé par le carburateur, il est nécessaire de s'assurer que les carbures ne sont pas précipités. Étant donné que les carbures de chrome se forment dans une certaine plage de température dans la plage de température élevée, le carburateur doit être effectué dans une plage de basse température appropriée pour éviter la formation et les précipitations des carbures.

À cette température, en raison du petit rayon des atomes de carbone et de la diffusion à travers le mécanisme interstitiel, les atomes de carbone peuvent se diffuser dans le réseau de l'acier inoxydable austénitique et former une solution solide après le carburateur; Les atomes Fe et Cr ont des rayons plus grands et ne peuvent diffuser que par le mécanisme d'échange. Sans énergie d'activation de diffusion suffisante, les atomes de fer et de chrome ne peuvent pas se déplacer. Cela garantit que les carbures de chrome ne seront pas formés. Les carbures de chrome sont formés à 550 ° C, de sorte que le traitement carburisant à basse température de 304 tubes de précision en acier inoxydable sera effectué à une température inférieure à 550 ° C afin d'améliorer sa résistance de surface et d'autres propriétés sans endommager la résistance à la corrosion d'origine du tube en acier.

Les principales étapes de processus sont les suivantes: la surface du tube de précision en acier inoxydable est prétraitée avant le traitement, qui est appelée activation de surface en alliage. Le processus d'activation utilise un gaz mixte de HCl pur et N2 à 250 ° C pendant 2 heures. Le HCL peut éliminer efficacement la structure du film de passivation d'oxyde de chrome à la surface de l'acier inoxydable austénitique. Le but de l'ajout de N2 est de créer un environnement non oxydant sous pression atmosphérique pour garantir que les atomes de chrome dans la matrice ne sont plus oxydés et éviter la régénération du film de passivation.

Ensuite, le carburateur à 470 ℃ pendant 20 heures peut obtenir une couche durcie avec une profondeur d'environ 70 microns. Par rapport au matériau non traité, les performances de 316 tubes en acier inoxydable traitées avec LTCSS sont significativement améliorées, la dureté de surface est augmentée du 400hV d'origine à 1000 ch; La limite de fatigue est passée de 200 MPa à 325 MPa; En termes de résistance à la corrosion, dans une solution de NaCl 0,6 mol / L, le potentiel de piqûre anodique passe de + 140 mV à + 990 mV.

En résumé, le carburateur conventionnel détruira la résistance à la corrosion des 304 tubes de précision en acier inoxydable, mais après un traitement carburisant à basse température, non seulement la résistance à la corrosion d'origine est maintenue, mais aussi la dureté de surface et la résistance à l'usure sont considérablement améliorées, ce qui améliore efficacement la fiabilité et la durée de vie de la durée de surface de 304 tubes de précision en acier inoxydable.