De câte ori au existat probleme de producție când au fost puse în producție bobine noi sau topituri?Aceste probleme pot fi rupturi, fisuri, bavuri, pătrundere slabă a sudurii, suprafață slabă electrolustruită și multe altele.Testele de duritate, încercările de tracțiune și secțiunile transversale metalografice și revizuirea rapoartelor de testare din fabrică sunt proceduri obișnuite pentru a determina sursa unei probleme.Uneori se găsește sursa problemei, dar de obicei nu se găsește nimic ieșit din comun.În aceste cazuri, problema constă în compoziția oțelului, chiar dacă aliajul se află în intervalul de compoziție specificat pentru oțel.

Descrierea bobinei din oțel inoxidabil cu finisaj în oglindă ASTM 316 2205 904l 2B BA HL 6K 8K:

În acest articol, ne vom limita discuția la oțelurile inoxidabile austenitice, deși multe dintre comentarii se aplică și altor tipuri.Multe articole problematice scapă de sub control și trebuie specificate în specificația clientului sau în comanda de cumpărare.Nu presupuneți că aliajul pe care îl cumpărați este făcut din gama medie a fiecărui articol.Din 1988, fabricile de oțel au un program cunoscut sub numele de „așchiere de aliaje” care utilizează un minim de elemente de aliere doar pentru a preveni fragilizarea la cald și fisurarea la laminare la rece.
Design de calitate Oțelurile inoxidabile austenitice sunt proiectate pentru a oferi rezistență la coroziune în multe medii, rezistență la hidrogen și fragilizare la 885ºF (475ºC), rezistență bună, ductilitate bună și duritate scăzută.Oțelul inoxidabil în cea mai simplă formă este fierul cu cel puțin 12% crom.Acesta este ceea ce face ca oțelul inoxidabil să fie rezistent la rugină și permite formarea unei pelicule pasive.Oțelul inoxidabil există în trei stări metalurgice în funcție de compoziție și tratament termic: feritic, martensitic și austenitic.Aceste nume se referă la structura cristalină: ferita este cubică centrată pe corp, austenita este cubică centrată pe față, iar martensita este un sistem tetragonal răsucit, adică o structură cubică centrată pe față răsucite devine centrată pe corp.
Fierul pur are o formă cubică centrată pe corp și există de la zero absolut până la punctul său de topire.Când anumite elemente sunt adăugate, sunt create „inele gamma” sau austenită.Aceste elemente sunt carbon, crom, nichel, mangan, wolfram, molibden, siliciu, vanadiu și siliciu.Dintre aceste elemente, nichelul, manganul, cromul și carbonul sunt capabili să extindă cel mai mult inelul gamma.Este combinația de nichel și crom care face ca oțelurile inoxidabile austenitice să fie centrate cubici de la zero absolut până la punctul de topire.Acest inel gamma este cel care distinge aliajele feritice de cele martensitice.Conținutul de crom al oțelului inoxidabil martensitic este foarte îngust, de 14-18%, și trebuie să conțină carbon, deoarece numai atunci când este încălzit în acest interval se poate forma austenită pură, astfel încât martensita poate fi obținută prin călire.Aliajele feritice au un conținut fie sub 14%, fie peste 18%.Schimbarea elementelor de aliere poate modifica intervalul.Cea mai obișnuită modalitate este de a vă menține carbohidrații la un nivel scăzut.
Cele mai comune oțeluri inoxidabile austenitice pe baza compoziției 18-8, 18% Cr 8% Ni.Dacă conținutul de nichel în oțel depășește 8%, acesta este austenitic, dacă conținutul de nichel este mai mic, atunci este oțel duplex, adică austenitic cu insule de ferită.La 5% nichel, structura este aproximativ 50% austenitică, 50% feritică, sub 3% devine complet feritică.Astfel, 8% nichel este baza pentru cele mai ieftine oțeluri inoxidabile austenitice.
Când elementele de aliere sunt adăugate la oțel, acestea pot lua o poziție în cristalul principal.Acestea sunt cunoscute ca aliaje de înlocuire, iar aliajul rămâne monofazat.Alte elemente sunt suficient de mici pentru a se potrivi între atomi, numite elemente interstițiale, iar aliajul rămâne o singură fază.Alte elemente se vor combina pentru a forma propriile lor cristale unice și pentru a forma faze specifice.Alții acționează ca impurități în aliaj, cunoscute sub numele de incluziuni.