Lõõmutamise mõju 0Cr21Ni6Mn9N kulumiskindla plaadi sadestumise käitumisele
0Cr21Ni6Mn9N (lühendatult 21-6-9) on lämmastikuga tugevdatud Cr-Ni-Mn austeniitsest kulumiskindel plaat, millel on kõrge tugevus, hea plastilisus ja sitkus ning millel on paljulubav rakendus kosmosevaldkonnas. Insener-hüdraulikasüsteemis suurte torude kasutamise raskuste lahendamiseks peab kosmosetööstus välja töötama kulumiskindla plaadi, millel on kõrge tugevus, hea vormitavus ja suurepärane kulumiskindlus. Kulumiskindel plaat 21-6-9 on hea kandidaat.
21-6-9 Kui kulumiskindlat plaati kasutatakse toruna, moodustatakse see tavaliselt külmtõmbamise teel. Suure mõõtmete täpsuse ja suurepärase jõudlusega materjali saamiseks on vaja läbi viia mitu külmtõmbamist. Külmtõmbeprotsessis on aga lihtne tekitada töökõvenemist ja jääkpinget ning selle igakülgsete mehaaniliste omaduste parandamiseks on vaja korralikku lõõmutamist.
Valige Φ10mm välisläbimõõt × 4mm seina paksus × 20mm pikkus 0Cr21Ni6Mn9N austeniitsest kulumisplaadist, toite olek on külmtõmmatud olek, selle keemiline koostis (massiosa, % ) : C0.04, Mn9.00, P0,03, S0,05, Si1.00, Ni6.00, Cr21. 00, N0,30. Et uurida sadestunud faasi evolutsiooniseadust kulumiskindlas plaadistruktuuris lõõmutamise ajal, lõõmutamine erinevatel temperatuuridel (400, 550, 600, 630, 650, 700, 750, 850 kraadi) 60 min ja 650 kraadi juures erinevatel aegadel. (10, 30, 40, 60, 120, 180, 240, 360 min) kasti takistusahjus. Pärast lõõmutamist eemaldatakse proov kastlõõmutusahjust õhkjahutuseks.
Mikrostruktuuri morfoloogiat vaadeldi metallograafilise mikroskoobiga. Proovi mikrostruktuur korrodeeriti pärast lihvimist ja mehaanilist poleerimist elektrolüütilise erosiooniga. Elektrolüütiliseks erosiooniaineks oli 10% oksaalhappe vesilahus, tööpinge oli 6V ja aeg 20s. Sadestunud faasi morfoloogiat analüüsiti skaneeriva elektronmikroskoobiga (SEM) ja sadestunud faasi koostist kvalitatiivselt analüüsiti energiaspektri analüsaatoriga (EDS). Korrosioonimeetod on: pikriinhape (1g) + vesinikkloriidhape (5mL) + alkoholi (100mL) lahus ja korrosiooniaeg on 90s.
Tulemused näitavad, et:
(1) M23C6 karbiidid granuleeritud jaotuses sadenesid töötlemata olekus 21-6-9 kulumiskindla plaadi mikrostruktuuris; Pärast lõõmutamist 200–600 kraadi juures on mikrostruktuur sarnane töötlemata omaga ja terade piiril on väike kogus sadet. Pärast lõõmutamist 630–800 kraadi juures suureneb sade järk-järgult koos lõõmutamistemperatuuri tõusuga. Pärast lõõmutamist 850 kraadi juures ei olnud koes sadet.
(2) Pärast lõõmutamist 650 kraadi juures erinevatel aegadel sadestuvad sademed kõigepealt tera piiril ja kasvavad aja pikenemisega järk-järgult teraks, sademete hulk suureneb järk-järgult ja suurus muutub järk-järgult suuremaks.
