盡管鐵素體不銹鋼熱處理方法比較簡單,但操作不當也可能產生熱處理缺陷。
1. 晶間腐蝕的敏化傾向
含碳量大于0.01%的一般鐵素體不銹鋼,退火溫度超過850℃以上,由于晶界析出物的產生,會增加晶間腐蝕的敏感性。在實際生產中,有時為提高退火生產進度或者考慮設備利用率,與其他材料混裝熱處理,可能會忽略鐵素體不銹鋼的特殊性,提高了退火溫度,結果降低了鋼的熱處理效果。因此,對于鐵素體不銹鋼的退火應嚴格執行工藝,控制加熱溫度。
2. 脆性
鐵素體不銹鋼較高溫度加熱會產生高溫脆性,在600~400℃保溫或緩冷會有σ相脆性和475℃脆性產生的可能性。所以,應注意控制加熱溫度不能過高,又要避免在脆性區溫度停留,在600℃以下應空冷為好。
3. 晶粒長大
鐵素體不銹鋼的晶粒度也有隨加熱溫度的升高而長大的傾向,對鋼的塑韌性不利。從這一角度考慮,鐵素體不銹鋼熱處理時也應盡量采用較低溫度,并防止過熱產生。
4. 表面貧鉻
在氧化性氣氛中,鐵素體不銹鋼高溫、短時加熱,會使鋼表面的鉻優先氧化而貧鉻。有的研究證明,含18%鉻的鐵素體不銹鋼在788℃加熱保持5分鐘,鋼表面形成的氧化膜中的含鉻量可達21.5%,說明了鉻的優先氧化現象,這必然使鋼的表面鉻量降低,會降低耐腐蝕性。如果長時間加熱,氧化膜增厚到一定程度,阻止了氧的進一步侵人,使基體中的鉻有機會向貧鉻層擴散,貧鉻層就會被消除。
所以,對于沒有加工余量的制件,工藝條件又可能產生鋼件表面貧鉻時,可采用光亮退火或真空退火的工藝方法,避免產生鐵素體不銹鋼的表面貧鉻現象。