За якої температури я ризикую змінити структуру сталі?

Якщо у мене є конструкційна або інструментальна сталь, яку обробляють за певними стандартами (ASTM, SAE, ISO - наприклад, для твердості), але я не знаю деталей обробки, чи є "безпечна" температура, нижче якої я можу працювати сталь, не впливаючи на її експлуатаційні характеристики?

Взагалі, ви хочете залишитися нижче температури перекристалізації. Сталь складається із зерен, а різні види сталі мають різну величину зерна. Розмір цих зерен впливає на поведінку сталей, коли вона проходить межу урожайності. При температурі перекристалізації нові зерна будуть нуклеїнувати і рости, що скасовує будь-який вид твердіння, який сталь, можливо, раніше пройшла.

Однак ця температура буде змінюватися залежно від легуючих елементів у сталі, тому якщо ви не знаєте марку, важко буде знати температуру перекристалізації. Якщо ви не будете працювати над цим (500 ° C) навколо 900 ° F, я не думаю, що це має бути проблемою.

Ця діаграма показує температуру, при якій проводяться різні термічні обробки.

Джерело

Відповідь на ваше запитання багато в чому залежить від того, яку сталь і яку термічну обробку ви думаєте. Для однієї точки відліку, якби ви працювали над сталевою конструкцією в США, AWS D1.1 обмежував би максимальне тепло в загартованих і загартованих сталях до 1100 град F. Ця температура сумісна з попереднім нагріванням для зварних швів або випрямленням тепла.

Є три ключові температури, які можуть впливати на властивості сталі. Як зазначається в прийнятій відповіді, температура перекристалізації є найбільш значною, оскільки вона може впливати на будь-яку сталь, особливо на ті, які холодно оброблялися для поліпшення своїх властивостей або мають високий вміст сплаву, наприклад, нержавіючі, хромо-молізові сталі та деякі виливки.

Другий розгляд - температура загартовування. Це стосується лише сталей, які піддаються термічній обробці, як правило, ріжучих інструментів, штампів, пружин та деяких інших деталей дуже високої міцності / твердості. Діапазон загартовування може варіюватися від 180 до 300 С або до 600 С для високошвидкісних сталей. Нагрівання вище температури загартування запам'ятає сталь і, отже, пом’якшить її. Зазвичай це стосується лише готових деталей, хоча деякі види запасів поставляються загартованими та загартованими, як правило, високолегованими інструментальними сталями.

Остаточне занепокоєння полягає в тому, що дуже високі температури, наближаючись до температури плавлення сталі, можуть спричинити ріст дуже великих кристалів навіть глибокого окислення поверхні. Це стосується всіх сортів, особливо тих, що містять хром.

Нарешті, хоча багато сортів гарячекатаної сталі можуть бути гаряче оброблені без втрати механічних властивостей, деякі з них мають вузьке робоче вікно (червоне коротке), і в усіх випадках слід звертатися до даних виробників.