1. Топлинна обработка на ядрото: Нормализиране (+N) – Задължително за повечето сценарии
Температура на нагряване: 890–950 градуса (по-специално 900±20 градуса за оптимални резултати). Тази температура осигурява пълна аустенизация на стоманата, разтваряне на карбидите и хомогенизиране на микроструктурата.
Време на задържане: 15–30 минути (коригирано въз основа на дебелината на плочата; по-дебелите плочи изискват по-дълго задържане, за да се осигури равномерно нагряване през напречното-сечение).
Метод на охлаждане: Въздушно охлаждане (не охлаждане с вода). Бавното охлаждане на въздуха насърчава образуването на aфино{0}}феритна-перлитна микроструктура-тази структура балансира здравината (граница на провлачване, по-голяма или равна на 355 MPa, както се изисква от клас Q355) и издръжливостта при ниски-температури, като същевременно улеснява образуването на плътен, прилепнал слой от ръжда (ключът към устойчивостта на атмосферни влияния).
2. Допълнителна топлинна обработка: облекчаване на стреса – за специфични приложения
Заваряване (напр. големи стоманени конструкции като мостове, контейнери).
Студено формоване (напр. огъване, щамповане с висока деформация).
Тези процеси въвеждатостатъчни напреженияв стоманата, което може да ускори локалната корозия или да причини деформация по време на експлоатация. Процесът за облекчаване на стреса за Q355GNH е:
Температура на нагряване: 550–650 градуса (под температурата на трансформация Ac1, за да се избегне промяна на нормализираната структура на ферит-перлит).
Време на задържане: 1–2 часа (за 25 mm дебелина).
Метод на охлаждане: Бавно охлаждане на пещта (По-малко или равно на 50 градуса/час под 500 градуса), за да се минимизира повторното въвеждане на напрежение.
3. Забрани за термична обработка: процеси, които трябва да се избягват
Закаляване + Темпериране (Q+T): Бързото закаляване с вода след аустенизация би образувало твърд мартензит, което увеличава крехкостта и прави слоя ръжда порест (намалявайки устойчивостта на корозия). Закаляването не може напълно да възстанови идеалната структура на ферит-перлит за атмосферни влияния.
Overheating (>950 градуса): Прекомерното нагряване причинява нагрубяване на зърната, което влошава издръжливостта при ниски-температури и забавя образуването на защитен слой от ръжда.
Междукритично отгряване: Нагряването между температурите Ac1 и Ac3 нарушава баланса на ферит-перлит, което води до неравномерна якост и устойчивост на корозия.
4. Връзка с атмосферните характеристики: Ролята на топлинната обработка при образуването на слой ръжда
Равномерното разпределение на легиращи елементи (Cu, Cr, Ni в Q355GNH) в фино-зърнеста матрица насърчава образуването наплътен, компактен слой ръжда (-FeOOH)на повърхността.
Този слой ръжда действа като бариера за кислорода и водата, като забавя по-нататъшната корозия. Неправилната термична обработка (напр. едри зърна) би довела до разхлабен, порест слой от ръжда, който не успява да защити основната стомана.
