Definisi jeung tujuan quenching
Baja dipanaskeun nepi ka suhu luhur titik kritis Ac3 (hypoeutectoid steel) atawa Ac1 (hypereutectoid steel), diteundeun pikeun periode waktu sangkan eta pinuh atawa sawaréh austenitized, lajeng leuwih tiis dina speed leuwih gede ti speed quenching kritis. Prosés perlakuan panas nu transforms supercooled austenite kana martensite atawa bainit handap disebut quenching.
Tujuan quenching nyaéta pikeun ngarobah austenite supercooled kana martensite atawa bainite pikeun ménta martensite atawa struktur bainite handap, nu lajeng digabungkeun jeung tempering dina suhu béda pikeun greatly ngaronjatkeun kakuatan, karasa, sarta lalawanan tina baja. Wearability, kakuatan kacapean sarta kateguhan, jsb, pikeun minuhan sarat pamakéan béda rupa bagian mékanis jeung parabot. Quenching ogé bisa dipaké pikeun minuhan sipat fisik jeung kimia husus tina steels husus tangtu kayaning ferromagnetism sarta lalawanan korosi.
Nalika bagian baja anu leuwih tiis dina medium quenching jeung parobahan dina kaayaan fisik, prosés cooling umumna dibagi kana tilu hambalan handap: tahap pilem uap, tahap ngagolakkeun, sarta tahap convection.
Hardenability tina baja
Hardenability sareng hardenability mangrupikeun dua indikator kinerja anu nunjukkeun kamampuan baja pikeun ngalaman quenching. Éta ogé dadasar penting pikeun pilihan bahan jeung pamakéan.
1. Konsep hardenability na hardenability
Hardenability nyaéta kamampuh baja pikeun ngahontal karasa pangluhurna bisa kahontal nalika quenched na hardened dina kaayaan idéal. Faktor utama anu nangtukeun hardenability baja nyaéta kandungan karbon tina baja. Pikeun leuwih tepat, éta eusi karbon leyur dina austenite salila quenching jeung pemanasan. Nu leuwih luhur kandungan karbon, nu leuwih luhur hardenability tina baja. . Unsur alloying dina baja boga dampak saeutik dina hardenability, tapi maranéhna boga dampak signifikan dina hardenability tina baja.
Hardenability nujul kana ciri nu nangtukeun jero hardening jeung sebaran karasa baja dina kaayaan dieusian. Hartina, kamampuhan pikeun ménta jero lapisan hardened nalika baja quenched. Ieu mangrupa sipat alamiah tina baja. Hardenability sabenerna ngagambarkeun betah nu austenite transforms kana martensite nalika baja keur quenched. Ieu utamana patali jeung stabilitas austenite supercooled tina baja, atawa laju cooling quenching kritis baja.
Ogé kudu nunjuk kaluar yén hardenability baja kudu dibédakeun tina jero hardening éféktif bagian baja dina kaayaan quenching husus. The hardenability baja mangrupa sipat alamiah tina baja sorangan. Éta ngan ukur gumantung kana faktor internal sorangan sareng teu aya hubunganana sareng faktor éksternal. Jero hardenability éféktif baja teu ngan gumantung kana hardenability tina baja, tapi ogé gumantung kana bahan dipaké. Éta aya hubunganana sareng faktor éksternal sapertos sedeng cooling sareng ukuran workpiece. Contona, dina kaayaan austenitizing sarua, hardenability tina baja sarua sarua, tapi jero hardening éféktif quenching cai leuwih badag batan quenching minyak, sarta bagian leutik leuwih leutik batan quenching minyak. Jero hardening éféktif bagian badag badag. Ieu teu bisa disebutkeun yen quenching cai boga hardenability luhur batan quenching minyak. Ieu teu bisa disebutkeun yen bagian leutik boga hardenability luhur batan bagian badag. Ieu bisa ditempo yén pikeun evaluate hardenability baja, pangaruh faktor éksternal kayaning bentuk workpiece, ukuranana, cooling sedeng, jeung sajabana kudu ngaleungitkeun.
Sajaba ti éta, saprak hardenability na hardenability dua konsép béda, baja kalawan karasa tinggi sanggeus quenching teu merta boga hardenability tinggi; jeung baja kalawan teu karasa low ogé bisa mibanda hardenability tinggi.
2. Faktor mangaruhan hardenability
Hardenability baja gumantung kana stabilitas austenite. Faktor naon waé anu tiasa ningkatkeun stabilitas austenite supercooled, mindahkeun kurva C ka katuhu, sareng ku kituna ngirangan tingkat pendinginan kritis tiasa ningkatkeun hardenability baja tinggi. Stabilitas austenite utamana gumantung kana komposisi kimia na, ukuran sisikian jeung komposisi uniformity, nu patali jeung komposisi kimia tina baja jeung kaayaan pemanasan.
Métode 3.Measurement of hardenability
Aya seueur metode pikeun ngukur hardenability baja, anu paling sering dianggo nyaéta metode pangukuran diameter kritis sareng metode uji hardenability tungtung.
(1) Métode ukuran diameter kritis
Saatos baja geus quenched dina medium tangtu, diaméter maksimum nalika inti ménta sakabéh martensite atanapi 50% struktur martensite disebut diaméter kritis, digambarkeun ku Dc. Metodeu ukuran diaméter kritis nyaéta nyieun runtuyan rod buleud kalayan diaméter béda, sarta sanggeus quenching, ngukur karasa kurva U disebarkeun sapanjang diaméter dina unggal bagian sampel, sarta manggihan rod kalawan struktur semi-martensite di tengah. Diaméter rod buleud Éta diaméter kritis. Nu leuwih gede diaméter kritis, nu leuwih luhur hardenability tina baja.
(2) Métode tés ahir quenching
Métode tés ahir-quenching ngagunakeun ukuran standar spésimén tungtung-quenched (Ф25mm × 100mm). Saatos austenitization, cai disemprot dina hiji tungtung specimen dina alat husus pikeun niiskeun eta. Saatos cooling, karasa diukur sapanjang arah sumbu - ti tungtung cai-tiis. Métode tés pikeun kurva hubungan jarak. Métode tés tungtung-hardening nyaéta salah sahiji metodeu pikeun nangtukeun hardenability baja. Kauntungannana nyaéta operasi basajan sareng rentang aplikasi anu lega.
4.Quenching stress, deformasi jeung cracking
(1) Stress internal tina workpiece salila quenching
Nalika workpiece nu geus gancang leuwih tiis dina medium quenching, saprak workpiece ngabogaan ukuran nu tangtu jeung koefisien konduktivitas termal oge nilai nu tangtu, hiji gradién hawa tangtu bakal lumangsung sapanjang bagian jero workpiece nu salila prosés cooling. Suhu permukaan rendah, suhu inti luhur, sareng suhu permukaan sareng inti luhur. Aya bédana suhu. Salila prosés cooling workpiece nu, aya ogé dua fenomena fisik: hiji ékspansi termal, sakumaha hawa pakait, panjang garis workpiece bakal ngaleutikan; anu sanésna nyaéta transformasi austenit ka martensit nalika suhu turun ka titik transformasi martensit. , nu bakal ningkatkeun volume husus. Alatan bédana suhu salila prosés cooling, jumlah ékspansi termal bakal béda dina bagian nu sejen sapanjang bagian cross workpiece nu, sarta stress internal bakal dihasilkeun dina bagian béda tina workpiece nu. Alatan ayana béda suhu dina workpiece nu, bisa ogé aya bagian mana hawa pakait gancang ti titik dimana martensite lumangsung. Transformasi, volume expands, sarta bagian kalawan suhu luhur masih leuwih luhur ti titik sarta masih dina kaayaan austenite. Ieu bagian béda ogé bakal ngahasilkeun stress internal alatan béda dina parobahan volume husus. Ku alatan éta, dua rupa stress internal bisa dihasilkeun salila prosés quenching na cooling: hiji stress termal; anu sanésna nyaéta setrés jaringan.
Numutkeun karakteristik waktos ayana setrés internal, éta ogé tiasa dibagi kana setrés sakedapan sareng setrés sésa. Stress internal dihasilkeun ku workpiece dina momen nu tangtu salila prosés cooling disebut stress sakedapan; sanggeus workpiece ieu leuwih tiis, stress sésana jero workpiece nu disebut stress residual.
Stress termal nujul kana setrés nu disababkeun ku ékspansi termal inconsistent (atawa kontraksi tiis) alatan béda suhu dina bagian nu sejen workpiece nu lamun dipanaskeun (atawa tiis).
Ayeuna cokot silinder padet sabagé conto pikeun ngagambarkeun formasi sareng ngarobih aturan setrés internal salami prosés pendinginan. Ngan stress axial dibahas di dieu. Dina awal cooling, sabab beungeut cools gancang, suhu low, sarta shrinks pisan, bari inti geus leuwih tiis, suhu luhur, sarta shrinkage leutik. Hasilna, beungeut jeung jero saling kaampeuh, hasilna stress tensile dina beungeut cai, bari inti dina tekenan. setrés. Nalika pendinginan lumangsung, bédana suhu antara jero sareng luar ningkat, sareng setrés internal ogé ningkat sasuai. Nalika tegangan naek ngaleuwihan kakuatan ngahasilkeun dina suhu ieu, deformasi plastik lumangsung. Kusabab kandelna jantung langkung luhur tibatan permukaan, jantung sok ngontrak sacara aksial heula. Salaku hasil tina deformasi palastik, stress internal euweuh naek. Saatos cooling ka kurun waktu nu tangtu, panurunan dina suhu permukaan laun bakal ngalambatkeun turun, sarta shrinkage na ogé laun bakal ngurangan. Dina waktos ayeuna, inti masih nyusut, ku kituna tegangan tensile dina beungeut cai jeung stress compressive dina inti laun bakal ngurangan nepi ka ngaleungit. Sanajan kitu, sakumaha cooling terus, kalembaban permukaan jadi leuwih handap tur handap, sarta jumlah shrinkage janten kirang na kirang, atawa malah eureun ngaleutikan. Kusabab suhu dina inti masih luhur, éta bakal terus ngaleutikan, sarta tungtungna compressive stress bakal kabentuk dina beungeut workpiece, sedengkeun inti bakal stress tensile. Nanging, kusabab suhuna rendah, deformasi plastik henteu gampang kajantenan, ku kituna setrés ieu bakal ningkat nalika pendinginan lumangsung. Terus ningkat sareng tungtungna tetep aya di jero workpiece salaku setrés residual.
Ieu bisa ditempo yén stress termal salila prosés cooling mimitina ngabalukarkeun lapisan permukaan jadi stretched tur inti jadi dikomprés, sarta stress residual sésana nyaéta lapisan permukaan jadi dikomprés jeung inti jadi stretched.
Pikeun nyimpulkeun, setrés termal anu dibangkitkeun nalika cooling quenching disababkeun ku bédana suhu cross-sectional nalika prosés cooling. Nu leuwih gede laju cooling jeung gede beda suhu cross-sectional, nu gede stress termal dihasilkeun. Dina kaayaan sedeng cooling sarua, nu leuwih luhur suhu pemanasan workpiece nu, nu leuwih gede ukuranana, nu leutik konduktivitas termal tina baja, nu gede bédana suhu dina workpiece nu, jeung nu leuwih gede stress termal. Lamun workpiece ieu leuwih tiis unevenly dina suhu luhur, éta bakal menyimpang jeung cacad. Lamun tegangan tensile sakedapan dihasilkeun salila prosés cooling workpiece nu leuwih gede dibandingkeun kakuatan tensile bahan, quenching retakan bakal lumangsung.
Stress transformasi fase ngarujuk kana setrés anu disababkeun ku waktos béda tina transformasi fase dina sababaraha bagian tina workpiece nalika prosés perlakuan panas, ogé katelah setrés jaringan.
Salila quenching sarta cooling gancang, nalika lapisan permukaan geus leuwih tiis kana titik Ms, transformasi martensitic lumangsung sarta ngabalukarkeun ékspansi volume. Sanajan kitu, alatan halangan tina inti nu teu acan undergone transformasi, lapisan permukaan ngahasilkeun stress compressive, sedengkeun inti boga stress tensile. Nalika setrés cukup ageung, éta bakal nyababkeun deformasi. Nalika inti geus leuwih tiis kana titik Ms, éta ogé bakal ngalaman transformasi martensitic tur dilegakeun dina volume. Sanajan kitu, alatan konstrain tina lapisan permukaan robah kalawan plasticity lemah sareng kakuatan tinggi, stress residual final na bakal dina bentuk tegangan permukaan, sarta inti bakal Dina tekenan. Ieu bisa ditempo yén parobahan jeung kaayaan ahir tegangan transformasi fase persis sabalikna ti stress termal. Leuwih ti éta, saprak stress robah fase lumangsung dina suhu low kalawan plasticity low, deformasi hese dina waktu ieu, jadi stress robah fase leuwih gampang ngabalukarkeun cracking of workpiece nu.
Aya seueur faktor anu mangaruhan ukuran tegangan transformasi fase. The gancang laju cooling tina baja dina rentang suhu transformasi martensite, nu leuwih gede ukuran sapotong baja, nu goréng konduktivitas termal tina baja, nu leuwih gede volume husus martensite, nu gede stress transformasi fase. Beuki gedé. Salaku tambahan, setrés transformasi fase ogé aya hubunganana sareng komposisi baja sareng hardenability baja. Contona, baja alloy tinggi karbon tinggi naek volume husus tina martensite alatan kandungan karbon tinggi na, nu kudu ningkatkeun stress transformasi fase tina baja. Sanajan kitu, sakumaha eusi karbon naek, titik Ms nurun, sarta aya loba austenite dipikagaduh sanggeus quenching. Ékspansi volumena ngirangan sareng tegangan sésa-sésa rendah.
(2) Deformasi workpiece salila quenching
Salila quenching, aya dua jenis utama deformasi dina workpiece nu: hiji nya éta parobahan dina bentuk geometri tina workpiece nu, anu manifested salaku parobahan ukuran jeung bentuk, mindeng disebut warping deformasi, nu disababkeun ku quenching stress; anu sanésna nyaéta deformasi volume. , nu manifests sorangan salaku ékspansi proporsional atawa kontraksi tina volume workpiece nu, nu disababkeun ku parobahan dina volume husus salila robah fase.
Deformasi warping ogé ngawengku deformasi bentuk jeung deformasi twisting. deformasi pulas utamana disababkeun ku panempatan bener tina workpiece dina tungku salila pemanasan, atawa kurangna perlakuan shaping sanggeus koreksi deformasi saméméh quenching, atawa cooling henteu rata tina sagala rupa bagian workpiece nu nalika workpiece ieu leuwih tiis. Deformasi ieu tiasa dianalisis sareng direngsekeun pikeun kaayaan khusus. Di handap ieu utamana ngabahas deformasi volume jeung deformasi bentuk.
1) Nyababkeun deformasi quenching jeung aturan robah na
Deformasi volume disababkeun ku transformasi struktural Kaayaan struktural workpiece saméméh quenching umumna pearlite, nyaeta, struktur campuran ferrite na cementite, sarta sanggeus quenching éta struktur martensitic. Jilid spésifik anu béda tina jaringan ieu bakal nyababkeun parobahan volume sateuacan sareng saatos quenching, nyababkeun deformasi. Sanajan kitu, deformasi ieu ngan ngabalukarkeun workpiece ngalegaan jeung kontrak proporsional, jadi teu ngarobah bentuk workpiece nu.
Sajaba ti éta, beuki martensite dina struktur sanggeus perlakuan panas, atawa nu leuwih luhur kandungan karbon dina martensite, nu gede ékspansi volume na, sarta nu leuwih gede jumlah austenite dipikagaduh, nu kirang ékspansi volume. Ku alatan éta, parobahan volume bisa dikawasa ku ngadalikeun eusi relatif martensite na martensite residual salila perlakuan panas. Upami dikawasa leres, polumeu moal ngalegaan atanapi ngaleutikan.
Bentuk deformasi disababkeun ku stress termal Deformasi disababkeun ku stress termal lumangsung di wewengkon suhu luhur dimana kakuatan ngahasilkeun bagian baja low, plasticity nyaeta luhur, beungeut cools gancang, sarta bédana suhu antara jero jeung luar workpiece nyaeta pangbadagna. Dina waktos ayeuna, setrés termal sakedapan nyaéta setrés tegangan permukaan sareng setrés komprési inti. Kusabab suhu inti luhur dina waktos ayeuna, kakuatan ngahasilkeun langkung handap tina permukaan, ku kituna diwujudkeun salaku deformasi dina kaayaan stres compressive multi-arah, nyaéta, kubus arahna buleud. rupa-rupa. Hasilna nyaéta nu leuwih badag shrinks, sedengkeun nu leutik expands. Contona, silinder panjang shortens arah panjang tur expands arah diaméterna.
Deformasi bentuk disababkeun ku setrés jaringan Deformasi disababkeun ku setrés jaringan ogé lumangsung dina momen awal nalika setrés jaringan maksimal. Dina waktu ieu, bédana hawa cross-bagian badag, suhu inti leuwih luhur, éta masih dina kaayaan austenite, plasticity alus, sarta kakuatan ngahasilkeun low. Stress jaringan sakedapan nyaéta tegangan compressive permukaan sareng tegangan tarik inti. Ku alatan éta, deformasi ieu manifested salaku elongation tina inti dina aksi stress tensile multi-arah. Hasilna nyaéta dina kaayaan stres jaringan, sisi gedé tina workpiece manjang, sedengkeun sisi leutik shortens. Contona, deformasi disababkeun ku stress jaringan dina silinder panjang nyaéta elongation panjangna sarta ngurangan diaméterna.
meja 5.3 nembongkeun aturan deformasi quenching rupa bagian baja has.
2) Faktor mangaruhan deformasi quenching
Faktor anu mangaruhan deformasi quenching utamana komposisi kimia baja, struktur aslina, géométri bagian jeung prosés perlakuan panas.
3) Quenching retakan
Retakan di bagian utamana lumangsung dina tahap ahir quenching na cooling, nyaeta, sanggeus transformasi martensitic dasarna réngsé atawa sanggeus cooling lengkep, gagal regas lumangsung alatan stress tensile dina bagian ngaleuwihan kakuatan narekahan tina baja. Retakan biasana jejeg arah deformasi tensile maksimum, ku kituna bentuk retakan anu béda dina bagian utamana gumantung kana kaayaan sebaran stress.
Jenis umum tina retakan quenching: Longitudinal (axial) retakan utamana dihasilkeun nalika tegangan tensile tangensial ngaleuwihan kakuatan megatkeun bahan; retakan transverse kabentuk nalika tegangan tensile axial badag kabentuk dina beungeut jero bagian ngaleuwihan kakuatan pegatna bahan. Retak; retakan jaringan kabentuk dina aksi tegangan tensile dua diménsi dina beungeut cai; retakan peeling lumangsung dina lapisan hardened pisan ipis, nu bisa lumangsung nalika stress robah sharply jeung stress tensile kaleuleuwihan tindakan dina arah radial. Jenis rengat.
Retak longitudinal disebut ogé retakan axial. Retakan lumangsung dina tegangan tensile maksimum deukeut beungeut bagian, sarta boga jero tangtu nuju pusat. Arah retakan umumna sajajar sareng sumbu, tapi arahna ogé tiasa robih nalika aya konsentrasi setrés dina bagian atanapi nalika aya cacad struktural internal.
Saatos workpiece sagemblengna quenched, retakan longitudinal anu rawan lumangsung. Ieu patali jeung tegangan tensile tangensial badag dina beungeut workpiece quenched. Nalika kandungan karbon tina baja nambahan, kacenderungan pikeun ngabentuk retakan longitudinal naék. Baja karbon rendah ngagaduhan volume khusus martensit sareng setrés termal anu kuat. Aya tegangan compressive residual badag dina beungeut cai, jadi teu gampang pikeun quenched. Nalika kandungan karbon ningkat, tegangan compressive permukaan turun sareng tegangan struktural naek. Dina waktu nu sarua, tegangan tensile puncak ngalir ka arah lapisan permukaan. Ku alatan éta, baja karbon tinggi rawan retakan quenching longitudinal nalika overheated.
Ukuran bagian langsung mangaruhan ukuran sareng distribusi setrés sésa, sareng kacenderungan retakan quenching ogé béda. Retakan longitudinal ogé gampang dibentuk ku quenching dina rentang ukuran cross-bagian bahaya. Sajaba ti éta, sumbatan bahan baku baja mindeng ngabalukarkeun retakan longitudinal. Kusabab paling bagian baja dijieun ku rolling, inclusions non-emas, carbide, jsb dina baja nu disebarkeun sapanjang arah deformasi, ngabalukarkeun baja jadi anisotropic. Contona, upami alat baja boga struktur pita-kawas, kakuatan narekahan transverse na sanggeus quenching nyaeta 30% nepi ka 50% leuwih leutik batan kakuatan narekahan longitudinal. Upami aya faktor sapertos inklusi non-emas dina baja anu nyababkeun konsentrasi setrés, sanaos setrés tangensial langkung ageung tibatan setrés axial, retakan longitudinal gampang dibentuk dina kaayaan setrés rendah. Ku sabab kitu, kontrol ketat tingkat inclusions non-logam jeung gula dina baja mangrupa faktor penting pikeun nyegah quenching retakan.
Karakteristik distribusi tegangan internal tina retakan transversal sareng retakan busur nyaéta: permukaanna tunduk kana tegangan compressive. Sanggeus ninggalkeun permukaan pikeun jarak nu tangtu, tegangan compressive robah jadi tegangan tensile badag. Retakan lumangsung di wewengkon tegangan tensile, lajeng nalika stress internal nyebar ka beungeut bagian ngan lamun geus redistributed atawa brittleness baja naek salajengna.
retakan Transverse mindeng lumangsung dina bagian aci badag, kayaning rollers, rotors turbin atawa bagian aci lianna. Ciri-ciri retakan téh nya éta jejeg arah sumbu sarta megatkeun ti jero ka luar. Aranjeunna mindeng kabentuk saméméh keur hardened sarta disababkeun ku stress termal. Forgings badag mindeng gaduh defects metalurgi kayaning pori, inclusions, forging retakan sarta bintik bodas. Defects ieu ngawula ka salaku titik awal narekahan sarta megatkeun dina aksi stress tensile axial. retakan busur disababkeun ku stress termal sarta biasana disebarkeun dina bentuk busur di bagian mana bentuk bagian robah. Ieu utamana lumangsung di jero workpiece atawa deukeut edges seukeut, alur jeung liang, sarta disebarkeun dina bentuk busur. Nalika bagian baja karbon tinggi kalayan diaméter atanapi kandelna 80 dugi ka 100 mm atanapi langkung henteu dipaénkeun, permukaanna bakal nunjukkeun setrés compressive sareng pusatna bakal nunjukkeun setrés tegangan. Stress, tegangan tensile maksimum lumangsung dina zone transisi tina lapisan hardened kana lapisan non-hardened, sarta retakan arc lumangsung di wewengkon ieu. Sajaba ti éta, laju cooling di edges seukeut tur juru gancang tur sagala quenched. Nalika transisi ka bagian hipu, nyaeta, ka wewengkon unhardened, zona stress tensile maksimum mucunghul di dieu, jadi retakan arc anu rawan lumangsung. Laju cooling deukeut liang pin, alur atawa liang puseur workpiece nyaeta slow, lapisan hardened pakait ipis, jeung stress tensile deukeut zone transisi hardened bisa kalayan gampang ngabalukarkeun retakan arc.
Retak reticular, ogé katelah retakan permukaan, nyaéta retakan permukaan. Jero retakan téh deet, umumna sabudeureun 0.01 ~ 1.5mm. Ciri utama retakan jenis ieu nyaéta yén arah wenang retakan teu aya hubunganana sareng bentuk bagianna. Loba retakan disambungkeun ka silih pikeun ngabentuk jaringan sarta disebarkeun lega. Nalika jero retakan langkung ageung, sapertos langkung ti 1 mm, karakteristik jaringan ngaleungit sareng janten retakan anu berorientasi acak atanapi disebarkeun sacara longitudinal. Retakan jaringan patali jeung kaayaan tegangan tensile dua diménsi dina beungeut cai.
Karbon tinggi atawa bagian baja carburized kalawan lapisan decarburized dina beungeut cai rawan ngabentuk retakan jaringan salila quenching. Ieu kusabab lapisan permukaan boga eusi karbon handap sarta volume husus leuwih leutik batan lapisan jero martensite. Salila quenching, lapisan permukaan carbide nu subjected kana tegangan tensile. Bagian-bagian anu lapisan dephosphorizationna teu acan dipupus lengkep nalika ngolah mékanis ogé bakal ngabentuk retakan jaringan nalika frékuénsi luhur atanapi quenching permukaan seuneu. Pikeun ngahindarkeun retakan sapertos kitu, kualitas permukaan bagian-bagian kedah dikontrol sacara ketat, sareng las oksidasi kedah dicegah nalika perlakuan panas. Sajaba ti éta, sanggeus forging paeh dipaké pikeun kurun waktu nu tangtu, retakan kacapean termal nu muncul dina strips atawa jaringan dina rongga jeung retakan dina prosés grinding bagian quenched sadayana milik formulir ieu.
Peeling retakan lumangsung dina wewengkon pisan sempit tina lapisan permukaan. Stress compressive tindakan dina arah axial jeung tangensial, sarta stress tensile lumangsung dina arah radial. The retakan anu sajajar jeung beungeut bagian. The peeling kaluar tina lapisan hardened sanggeus quenching permukaan jeung bagian carburizing anu leuwih tiis milik retakan Saperti. Lumangsungna patali jeung struktur henteu rata dina lapisan hardened. Contona, sanggeus alloy baja carburized ieu leuwih tiis dina laju nu tangtu, struktur dina lapisan carburized nyaeta: lapisan luar pearlite pisan rupa + carbide, sarta sublayer nyaeta martensite + residual Austenite, lapisan jero téh rupa pearlite atanapi struktur pearlite pisan rupa. Kusabab formasi volume spésifik sub-lapisan martensite anu panggedéna, hasil ékspansi volume nyaéta tegangan compressive tindakan dina lapisan permukaan dina arah axial jeung tangensial, sarta stress tensile lumangsung dina arah radial, sarta mutasi stress lumangsung ka jero, transisi ka kaayaan stress compressive, sarta retakan peeling lumangsung di wewengkon pisan ipis mana transisi. Sacara umum, retakan lurk jero sajajar jeung beungeut cai, sarta dina kasus parna bisa ngabalukarkeun beungeut peeling. Lamun laju cooling bagian carburized ieu gancangan atawa ngurangan, struktur martensite seragam atawa struktur pearlite ultra-halus tiasa didapet dina lapisan carburized, nu bisa nyegah lumangsungna retakan misalna. Sajaba ti éta, salila quenching permukaan frékuénsi luhur atawa seuneu, beungeut mindeng overheated jeung inhomogeneity struktural sapanjang lapisan hardened bisa kalayan gampang ngabentuk retakan permukaan misalna.
Microcracks béda ti opat retakan disebut tadi sabab disababkeun ku microstress. retakan Intergranular anu muncul sanggeus quenching, overheating na grinding tina baja alat karbon tinggi atawa workpieces carburized, kitu ogé retakan disababkeun ku tempering teu timely sahiji bagian quenched, sadayana patali jeung ayana sarta perluasan saterusna microcracks dina baja nu.
Microcracks kudu dipariksa di handapeun mikroskop. Biasana lumangsung dina wates sisikian austenit asli atanapi di simpang lembaran martensit. Sababaraha retakan nembus lambaran martensit. Panaliti nunjukkeun yén microcracks langkung umum dina martensit kembar flaky. Alesanna nyaéta yén martensit flaky saling tabrakan nalika tumuwuh dina kecepatan anu luhur sareng ngahasilkeun setrés anu luhur. Tapi, martensit kembar sorangan rapuh sareng teu tiasa ngahasilkeun deformasi Plastik relaxes setrés, sahingga gampang ngabalukarkeun microcracks. Biji-bijian austenit kasar sareng karentanan kana microcracks ningkat. Ayana microcracks dina baja bakal nyata ngurangan kakuatan sarta plasticity sahiji bagian quenched, ngarah kana karuksakan mimiti (narekahan) sahiji bagian.
Pikeun ngahindarkeun microcracks dina bagian baja karbon tinggi, ukuran sapertos suhu pemanasan quenching handap, meunangkeun struktur martensite rupa, sarta ngurangan eusi karbon dina martensite bisa diadopsi. Sajaba ti éta, tempering timely sanggeus quenching mangrupakeun metoda éféktif pikeun ngurangan setrés internal. Tés geus ngabuktikeun yén sanggeus tempering cukup luhur 200 ° C, carbide precipitated dina retakan boga pangaruh "las" retakan, nu bisa nyata ngurangan bahaya microcracks.
Di luhur mangrupa pembahasan ngeunaan sabab-musabab jeung cara pencegahan réngkak dumasar kana pola distribusi réngkak. Dina produksi sabenerna, sebaran retakan rupa-rupa alatan faktor kayaning kualitas baja, bentuk bagian, sarta téhnologi processing panas tur tiis. Kadang retakan geus aya saméméh perlakuan panas sarta salajengna dilegakeun salila prosés quenching; sakapeung sababaraha bentuk retakan tiasa muncul dina bagian anu sami dina waktos anu sami. Dina hal ieu, dumasar kana ciri morfologis retakan, analisis makroskopis permukaan narekahan, pamariksaan metallographic, sarta lamun perlu, analisis kimiawi jeung métode séjénna kudu dipaké pikeun ngalaksanakeun analisis komprehensif ti kualitas bahan, struktur organisasi jeung ngabalukarkeun stress perlakuan panas pikeun manggihan retakan. sabab utama lajeng nangtukeun ukuran preventif éféktif.
Analisis retakan mangrupikeun metode anu penting pikeun nganalisis panyabab retakan. Sagala narekahan boga titik awal pikeun retakan. Quenching retakan biasana dimimitian ti titik konvergénsi retakan radial.
Lamun asal retakan aya dina beungeut bagian, eta hartina retakan disababkeun ku stress tensile kaleuleuwihan dina beungeut cai. Mun euweuh defects struktural kayaning inclusions dina beungeut cai, tapi aya faktor konsentrasi stress kayaning tanda péso parna, skala oksida, sudut seukeut tina bagian baja, atawa bagian mutasi struktural, retakan bisa lumangsung.
Upami asal retakan aya di jero bagian, éta aya hubunganana sareng cacad bahan atanapi setrés tegangan residual internal anu kaleuleuwihan. Beungeut narekahan tina quenching normal nyaéta abu jeung porselen rupa. Lamun beungeut narekahan abu poék jeung kasar, éta disababkeun ku overheating atawa jaringan aslina kandel.
Umumna disebutkeun, kudu aya euweuh warna oksidasi dina bagian kaca tina retakan quenching, sarta kudu aya euweuh decarburization sabudeureun retakan. Mun aya decarburization sabudeureun retakan atawa warna dioksidasi dina bagian retakan, éta nunjukkeun yén bagian nu geus kungsi retakan saméméh quenching, sarta retakan aslina bakal dilegakeun dina pangaruh stress perlakuan panas. Upami karbida sareng inklusi anu dipisahkeun katingali caket retakan bagian, éta hartosna retakan aya hubunganana sareng pamisahan parah karbida dina bahan baku atanapi ayana inklusi. Upami retakan ngan ukur muncul di juru seukeut atanapi mutasi bentuk bagian tina bagian tanpa fenomena di luhur, éta hartosna retakan disababkeun ku desain struktural bagian anu teu wajar atanapi ukuran anu teu leres pikeun nyegah retakan, atanapi setrés perlakuan panas anu kaleuleuwihan.
Sajaba ti éta, retakan dina perlakuan panas kimiawi jeung bagian quenching permukaan lolobana muncul deukeut lapisan hardened. Ningkatkeun struktur lapisan hardened sarta ngurangan setrés perlakuan panas mangrupakeun cara penting pikeun nyingkahan retakan permukaan.
waktos pos: May-22-2024