Doba výdrže označuje dobu, po kterou je slitina udržována při nastavené teplotě. Je to důležitý most spojující fáze ohřevu a chlazení v procesu tepelného zpracování. Tato fáze je klíčem k zajištění plné difúze prvků a kompletní transformace krystalové fáze pro slitinu Inconel 625. Difúze prvků je proces redistribuce prvků uvnitř slitiny, který ovlivňuje rovnoměrnost složení slitiny; zatímco transformace krystalické fáze je klíčem ke změně vnitřní struktury slitiny, která přímo určuje mechanické vlastnosti materiálu.
Slitina Inconel 625 obsahuje velké množství klíčových legujících prvků, jako je nikl, chrom a molybden. Stav rozložení těchto prvků ve slitině přímo ovlivňuje vlastnosti materiálu. Správné prodloužení doby zdržení pomáhá slitinovým prvkům plně difundovat na hranici zrn a uvnitř zrna, čímž se snižuje jev segregace složek a zlepšuje se celková stejnoměrnost slitiny. Zlepšení stejnoměrnosti součástí může nejen zvýšit odolnost materiálu proti korozi, ale také zlepšit jeho zpracovatelský výkon a svařitelnost, což poskytuje silnou záruku pro výrobu vysoce kvalitních kontrolních potrubí a svařovaných cívek.
Během procesu tepelného zpracování projde slitina Inconel 625 řadou složitých transformací krystalické fáze. Tyto transformace zahrnují rozpouštění pevného roztoku, vysrážení vysrážených fází a růst zrn. Přiměřená kontrola doby zdržení může zajistit, že tyto transformace krystalové fáze budou plně provedeny a vytvoří ideální organizační strukturu. Například řízením doby zdržení může být podporováno vysrážení jemných y' fází v austenitové matrici a tyto vysrážené fáze mohou zvýšit pevnost a houževnatost materiálu. Současně může vhodná doba držení také snížit tvorbu hrubých zrn, zabránit křehnutí materiálu a zlepšit houževnatost.
I když vhodné prodloužení doby výdrže může výrazně zlepšit výkon slitiny Inconel 625, příliš dlouhá doba výdrže bude mít nepříznivé účinky. Příliš dlouhá doba držení způsobí abnormální růst zrn ve slitině a vytvoří hrubozrnnou strukturu. Tato struktura nejen sníží houževnatost materiálu, ale také ovlivní jeho pevnost a odolnost proti korozi. Kontrola doby zdržení proto potřebuje najít rovnovážný bod, který má zajistit, aby prvky byly plně rozptýleny a krystalická fáze byla zcela transformována, a aby se zabránilo nadměrnému růstu zrn.
Růst zrna je jev, na který je třeba dávat pozor při tepelné úpravě. Když je doba výdrže příliš dlouhá, zrna ve slitině budou dále růst a vytvoří hrubozrnnou strukturu. Tato struktura sníží houževnatost materiálu, protože hrubá zrna se pod napětím pravděpodobněji zlomí. Růst zrna zároveň ovlivní i pevnost materiálu, protože hranice zrna je slabým článkem pevnosti materiálu. Čím větší je zrno, tím méně hranic zrn a tím nižší je pevnost materiálu. Kromě toho růst zrn také ovlivní odolnost materiálu proti korozi, protože hrubá zrna pravděpodobněji vytvoří korozní kanály a urychlí proces koroze.
Aby se optimalizoval výkon regulačních potrubí slitiny Inconel 625 a svařovaných cívek, je nezbytné přesné řízení doby zdržení. Stanovení doby výdrže vyžaduje komplexní zvážení specifického složení slitiny, očekávaných výkonnostních cílů a skutečných výrobních podmínek.
Složení slitiny Inconel 625 je složité a různé slitinové prvky mají různé požadavky na procesy tepelného zpracování. Proto je při formulaci procesu tepelného zpracování nutné plně zvážit vliv složení slitiny na dobu výdrže. Například u slitiny Inconel 625, která obsahuje velké množství žáruvzdorných prvků, je třeba přiměřeně prodloužit dobu zdržení, aby bylo zajištěno, že tyto prvky budou plně rozptýleny. U slitin obsahujících prvky náchylné k segregaci je nutné snížit jev segregace součástí optimalizací doby zdržení.
Aplikační scénáře Kontrolní potrubí slitiny Inconel 625 a svařované cívky jsou různé a požadavky na vlastnosti materiálů jsou také různé. Proto je při formulaci procesu tepelného zpracování nutné přesně řídit dobu výdrže podle očekávaných výkonnostních cílů materiálu. Například pro scénáře aplikace, které vyžadují vysokou pevnost a dobrou houževnatost, lze dobu výdrže optimalizovat, aby se podpořila tvorba jemných sraženin a zlepšila se pevnost a houževnatost materiálu. Pro scénáře aplikace, které vyžadují dobrou odolnost proti korozi, je nutné řídit dobu výdrže, aby se zabránilo růstu zrn a zachovala se jemnozrnná struktura materiálu.
Ve skutečném výrobním procesu je třeba při stanovení doby zdržení také vzít v úvahu faktory, jako jsou omezení výrobního zařízení, požadavek na efektivitu výroby a nákladovou efektivitu. Například příliš dlouhá doba zdržení zvýší spotřebu energie a výrobní náklady a sníží efektivitu výroby. Proto je při formulaci procesu tepelného zpracování nutné co nejvíce zkrátit dobu výdrže a zlepšit efektivitu výroby při zajištění výkonu materiálu.