Какие последующие процессы обеспечивают оптимальную прочность и твердость деталей Corrax, изготовлен...
Термическая обработка дисперсионного твердения
Нержавеющая сталь Corrax (CX) достигает своей исключительной прочности и твердости благодаря точной термической обработке дисперсионного твердения. После осаждения по технологии WAAM компоненты подвергаются закалке на твердый раствор при температуре 1065-1120°C с последующим быстрым охлаждением до комнатной температуры. Это создает пересыщенную мартенситную матрицу. Затем проводится критическая стадия старения при температуре 480-560°C в течение 2-6 часов, в результате чего по всей микроструктуре выделяются мелкие интерметаллические частицы Ni3Ti. Этот процесс старения превращает относительно мягкий материал в состоянии после осаждения (обычно 35-40 HRC) в его окончательное закаленное состояние, достигающее 48-52 HRC, одновременно развивая предел прочности при растяжении более 1500 МПа. Точные параметры температуры и времени должны тщательно контролироваться для максимизации упрочнения за счет выделений при сохранении достаточной вязкости.
Снятие напряжений и микроструктурная гомогенизация
Перед старением компоненты Corrax, изготовленные по технологии WAAM, требуют промежуточного снятия напряжений для устранения значительных остаточных напряжений от процесса осаждения. Стабилизирующая обработка при температуре 650-750°C помогает снять напряжения, одновременно инициируя микроструктурную гомогенизацию. Для сложных геометрий, склонных к искажениям, этот шаг имеет решающее значение для поддержания размерной стабильности во время окончательного процесса старения. Термические циклы также помогают растворить любые нежелательные вторичные фазы, которые могли образоваться во время быстрой кристаллизации WAAM, обеспечивая однородную микроструктуру по всему компоненту перед критической обработкой старением.
Горячее изостатическое прессование для улучшения свойств
Для достижения максимальных механических характеристик к деталям Corrax, изготовленным по технологии WAAM, перед окончательной обработкой старением может быть применено горячее изостатическое прессование (ГИП). ГИП при соответствующих температурах и давлениях устраняет внутреннюю пористость и микропустоты, присущие процессу WAAM, увеличивая плотность и улучшая усталостную прочность. Комбинация ГИП с последующим оптимизированным старением создает более однородную микроструктуру с равномерным распределением выделений, повышая как прочность, так и размерную стабильность для прецизионных компонентов в аэрокосмической и инструментальной отраслях.
Прецизионная механическая обработка и поверхностная обработка
После термической обработки прецизионная обработка на станках с ЧПУ обеспечивает достижение окончательных размеров при сохранении закаленной структуры. Из-за высокой твердости Corrax после старения механическая обработка требует специализированного инструмента и параметров. Для конкретных применений могут применяться окончательные виды поверхностной обработки, такие как полировка или электроэрозионная обработка (ЭЭО). Готовые компоненты проходят тщательные испытания и анализ материалов для проверки соответствия распределения твердости, механических свойств и микроструктурной целостности строгим требованиям к этой высокопрочной мартенситно-стареющей нержавеющей стали.
