ประเภทการรักษาความร้อนของเหล็กกล้าไร้สนิม
การอบชุบด้วยความร้อนของเหล็กกล้าไร้สนิมส่วนใหญ่ดำเนินการภายใต้สภาวะควบคุมเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดคาร์บูไรเซชัน การขจัดคาร์บูไรเซชัน และการขูดหินปูนบนพื้นผิวโลหะ
การหลอม
การหลอมหรือการบำบัดสารละลาย ใช้สำหรับการปรับสภาพเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกที่ชุบแข็งสำหรับงานและดึงโครเมียมคาร์ไบด์ที่ตกตะกอนรอบ ๆ เหล็กกล้าไร้สนิมที่ชุบแข็งลงในสารละลาย นอกจากนี้ การรักษานี้ยังช่วยขจัดความเครียดที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานเย็น และทำให้รอยเชื่อมสแตนเลสเดนไดรต์เป็นเนื้อเดียวกัน
การหลอมเหล็กกล้าไร้สนิมจะดำเนินการที่อุณหภูมิสูงกว่า 1040 องศาเซลเซียส แต่เหล็กบางประเภทสามารถอบอ่อนได้ที่อุณหภูมิที่ควบคุมได้ต่ำกว่า 100°C โดยคำนึงถึงขนาดเกรนที่ละเอียด กระบวนการนี้จะคงอยู่ในช่วงเวลาสั้นๆ เพื่อป้องกันการปรับพื้นผิวและควบคุมการเจริญเติบโตของเมล็ดพืช
การอบอ่อนดับ
การอบอ่อนของเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกเป็นกระบวนการที่ทำให้โลหะเย็นลงอย่างรวดเร็วโดยการชุบน้ำเพื่อขจัดอาการแพ้
การหลอมให้คงตัว
การอบอ่อนแบบคงตัวมักดำเนินการหลังจากการหลอมแบบธรรมดาของเกรด 321 และ 347 คาร์บอนที่มีอยู่ในองค์ประกอบของเกรดเหล่านี้ได้รับอนุญาตให้รวมกับไททาเนียมในเกรด 321 และไนโอเบียมในเกรด 347 ในระหว่างการหลอม การตกตะกอนของคาร์บอนในรูปของไนโอเบียมหรือไททาเนียมคาร์ไบด์เกิดขึ้นจากการหลอมเพิ่มเติมที่อุณหภูมิ 870 ถึง 9000°C เป็นเวลา 2 ถึง 4 ชั่วโมง ตามด้วยการทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว ซึ่งจะช่วยป้องกันการตกตะกอนของโครเมียมคาร์ไบด์
การบำบัดนี้สามารถทำได้ภายใต้สภาวะการทำงานที่กัดกร่อนอย่างรุนแรงหรือสภาวะที่เกี่ยวข้องกับอุณหภูมิตั้งแต่ 400 ถึง 870 องศาเซลเซียส
ทำความสะอาด
พื้นผิวของเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกต้องได้รับการทำความสะอาดอย่างทั่วถึง เพื่อขจัดกากคาร์บอน จารบี และน้ำมัน ก่อนการอบชุบหรือการอบร้อน เนื่องจากการปรากฏตัวของสารตกค้างส่งผลให้เกิดการคาร์บูไรเซชัน ซึ่งในทางกลับกัน จะลดคุณสมบัติการต้านทานการกัดกร่อน
กระบวนการหลอม
เหล็กกล้าไร้สนิมเฟอริติกและมาร์เทนซิติกทั้งหมดสามารถผ่านกระบวนการอบอ่อนได้โดยการให้ความร้อนในช่วงอุณหภูมิเฟอร์ไรท์ หรืออบอ่อนเต็มที่โดยให้ความร้อนสูงกว่าอุณหภูมิวิกฤตในช่วงออสเทนไนต์ การหลอมแบบ Sub-critical สามารถทำได้โดยปกติในอุณหภูมิตั้งแต่ 760 ถึง 830°C โครงสร้างที่อ่อนนุ่มของคาร์ไบด์ทรงกลมและเฟอร์ไรท์สามารถผลิตได้โดยการทำให้วัสดุเย็นลงที่อุณหภูมิ 25°C จากอุณหภูมิการหลอมเต็มเป็นเวลาหนึ่งชั่วโมง หรือเก็บวัสดุไว้เป็นเวลาหนึ่งชั่วโมงที่อุณหภูมิการหลอมที่ต่ำกว่าวิกฤต ผลิตภัณฑ์ที่ผ่านกระบวนการเย็นหลังจากการหลอมเต็มสามารถอบที่อุณหภูมิต่ำกว่าวิกฤตได้ในเวลาน้อยกว่า 30 นาที
เกรดเหล็กเฟอร์ริติกที่คงโครงสร้างเฟสเดียวตลอดช่วงอุณหภูมิการทำงาน ไม่ต้องการอะไรมากไปกว่าการหลอมการตกผลึกอีกครั้งที่อุณหภูมิ 760 ถึง 955 องศาเซลเซียส
ควบคุมบรรยากาศ
โดยทั่วไปแล้ว เหล็กกล้าไร้สนิมจะถูกอบอ่อนในสภาวะควบคุมเพื่อลดการขูดขีด ทรีทเมนต์นี้สามารถทำได้ในอ่างเกลือ แต่การอบอ่อนแบบสว่างในสภาวะที่มีการลดปริมาณมากเป็นส่วนใหญ่ ผู้ผลิตดำเนินการอบอ่อนผลิตภัณฑ์ลวด หลอด และผลิตภัณฑ์ม้วนแบนในที่ที่มีไฮโดรเจนและไนโตรเจน ผลิตภัณฑ์อบอ่อนที่สว่างจะเรียกว่า "BA"
ชุบแข็ง
เช่นเดียวกับเหล็กกล้าอัลลอยด์ต่ำ เหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติกได้รับการชุบแข็งโดยใช้การแบ่งเบาบรรเทา อุณหภูมิ Austenitising อยู่ระหว่าง 980 ถึง 100°C ที่อุณหภูมิ austenitising 980 °C ความแข็งเมื่อดับมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นก่อนแล้วจึงลดลงตามการคงอยู่ อุณหภูมิออสเทนไนซิงที่เหมาะสมที่สุดสำหรับเหล็กเกรดบางเกรดอาจขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของกระบวนการแบ่งเบาบรรเทาดังต่อไปนี้
การแตกร้าวในส่วนที่สลับซับซ้อนของเหล็กกล้าคาร์บอนสูงและต่ำสามารถป้องกันการแตกร้าวได้ด้วยการอุ่นเหล็กที่อุณหภูมิ 790 องศาเซลเซียสก่อนอบออสเทนนิติส
ระบายความร้อนและดับ
เหล็กกล้าไร้สนิม Martensitic มีปริมาณโลหะผสมสูง ดังนั้นจึงมีความสามารถในการชุบแข็งสูง ความแข็งเต็มที่สามารถทำได้โดยการระบายความร้อนด้วยอากาศที่อุณหภูมิออสเทนนิติส แต่การชุบแข็งส่วนที่ใหญ่ขึ้นอาจต้องใช้การชุบน้ำมันในบางครั้ง ส่วนประกอบที่ชุบแข็งจะต้องผ่านการอบที่อุณหภูมิห้องทันทีหลังจากเย็นตัวลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากใช้การชุบน้ำมันเพื่อป้องกันการแตกร้าว ในบางกรณี ส่วนประกอบจะถูกแช่แข็งที่อุณหภูมิ -75 องศาเซลเซียสก่อนการอบชุบ การแบ่งเบาบรรเทาของเหล็กมาร์เทนซิติกดำเนินการที่อุณหภูมิสูงกว่า 510 องศาเซลเซียส ตามด้วยการหล่อเย็นอย่างรวดเร็วของเหล็กที่อุณหภูมิต่ำกว่า 400 องศาเซลเซียสเพื่อหลีกเลี่ยงการเปราะบาง
สแตนเลสชุบแข็งด้วยการตกตะกอนบางชนิดต้องการการอบชุบด้วยความร้อนอย่างเข้มงวดเมื่อเปรียบเทียบกับประเภทมาร์เทนซิติกมาตรฐาน ตัวอย่างเช่น การเสื่อมสภาพ การทำความเย็นที่ต่ำกว่าศูนย์ การหลอมแบบทริกเกอร์และการหลอมอาจต้องใช้ประเภทการตกตะกอนแบบกึ่งออสเทนนิติกที่ทำให้แข็งตัว ในทางกลับกันประเภทการตกตะกอนและการแข็งตัวของมาร์เทนซิติกมักต้องการการรักษาอายุเท่านั้น
คลายเครียด
การบรรเทาความเครียดที่ต่ำกว่า 400 °C เป็นแนวทางปฏิบัติที่พบบ่อยที่สุด แต่ผลที่ได้คือการบรรเทาความเครียดในระดับปานกลางเท่านั้น การลดความเครียดที่อุณหภูมิสูงถึง 425 ถึง 925°C จะช่วยลดความเค้นตกค้างได้อย่างมาก ซึ่งไม่เช่นนั้นจะทำให้เกิดความไม่เสถียรของมิติหรือการแตกร้าวจากการกัดกร่อนของความเค้น หนึ่งชั่วโมงของการบรรเทาความเครียดที่ 870 ° C บรรเทาความเครียดที่เหลือประมาณ 85% อย่างไรก็ตาม ช่วงอุณหภูมินี้สามารถตกตะกอนคาร์ไบด์ที่ขอบเกรน ส่งผลให้เกิดอาการแพ้ซึ่งส่งผลต่อความต้านทานการกัดกร่อนในตัวกลางหลายชนิด ควรใช้เหล็กกล้าไร้สนิมที่มีความเสถียรหรือเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบเหล่านี้
การบำบัดสเตนเลสสตีลแบบครบวงจรโดยให้ความร้อนที่ประมาณ 1080°C ตามด้วยการทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว ขจัดความเครียดตกค้างทั้งหมด อย่างไรก็ตาม มันใช้ไม่ได้กับงานประดิษฐ์ขนาดใหญ่หรือซับซ้อนส่วนใหญ่
บรรเทาความเครียดที่อุณหภูมิต่ำ
ขณะทำงานเย็นของเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกเพื่อเพิ่มความแข็งแรง ค่ากำลังรับแรงอัดและขีดจำกัดตามสัดส่วนมักจะเพิ่มขึ้นด้วยการบรรเทาความเครียดที่อุณหภูมิต่ำ การบรรเทาความเครียดจะดำเนินการที่อุณหภูมิสูงถึง 345 ถึง 425 องศาเซลเซียส หากความต้านทานตามขอบเกรนไม่สำคัญ อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะทำให้ความแข็งแรงของวัสดุลดลง และด้วยเหตุนี้จึงไม่เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์งานเย็นที่ช่วยลดความเครียด
การหลอมหลังจากเชื่อม
ผลิตภัณฑ์เชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิมได้รับความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่ต่ำกว่าอุณหภูมิการอบอ่อนมาตรฐาน เพื่อลดความเค้นตกค้างสูง ในขณะที่ไม่สามารถหลอมตามด้วยการเชื่อมได้ การลดความเครียดมักใช้กับส่วนเชื่อมที่มีขนาดใหญ่หรือซับซ้อน หรือรอยเชื่อมที่ไม่เหมือนกันซึ่งประกอบด้วยเหล็กอัลลอยด์ต่ำที่เชื่อมกับเหล็กกล้าไร้สนิม
การบรรเทาความเครียดของเหล็กกล้าไร้สนิมเฟอริติกหรือมาร์เทนซิติกจะทำให้รอยเชื่อมและส่วนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน นอกเหนือไปจากการคืนค่าความต้านทานการกัดกร่อนในบางประเภท อุณหภูมิการอบอ่อนค่อนข้างต่ำสำหรับเกรดสแตนเลสเหล่านี้
การชุบผิวแข็ง
วิธีการชุบแข็งพื้นผิวบางประเภทเท่านั้นที่สามารถทำได้บนเหล็กกล้าไร้สนิม ในกรณีส่วนใหญ่ การชุบแข็งของเหล็กกล้าผสมต่ำและคาร์บอนขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของมาร์เทนซิติก ดังนั้นความแข็งที่เกิดขึ้นจะสัมพันธ์กับปริมาณคาร์บอน อย่างไรก็ตาม วิธีการชุบแข็งนี้ไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลาย เนื่องจากปริมาณคาร์บอนของเหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติกมีตั้งแต่ต่ำไปจนถึงต่ำมาก
ไนไตรดิ้ง
เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกสามารถชุบแข็งผิวได้โดยไนไตรด์ กระบวนการนี้มีการใช้งานที่จำกัดมาก เนื่องจากแกนสแตนเลสนั้นนิ่มและมีความแข็งแรงต่ำมากสำหรับงานหนัก ข้อจำกัดที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือเหล็กไนไตรด์มีความทนทานต่อการกัดกร่อนน้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับเหล็กกล้าไร้สนิมดั้งเดิม
การสะสมไอทางกายภาพ (PVD)
การสะสมของไอทางกายภาพทำให้เกิดการสะสมของชั้นบางๆ ที่แข็งบนวัสดุหลายชนิด รวมทั้งสแตนเลส ไททาเนียมไนไตรด์เป็นสารเคลือบที่ใช้กันมากที่สุด โดยมีสีทองสวยงาม เนื่องจากลักษณะที่ปรากฏ การเคลือบนี้มักใช้กับพื้นผิวขัดเงากระจกหมายเลข 8 สำหรับการผลิตแผงสถาปัตยกรรมที่ฝังด้วยแผ่นทองคำ