20CrMoH স্টিলের গিয়ার ফোরজিংয়ের মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং কঠোরতার উপর তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়াটির প্রভাব
20CrMoH ইস্পাত একটি উচ্চ মানের খাদ কাঠামোগত ইস্পাত। এটি ক্রোমিয়াম (সিআর) এবং মলিবডেনাম (এমও) এর মতো খাদ উপাদানগুলির রচনার কারণে এটি দুর্দান্ত কঠোরতা প্রদর্শন করে,শক্তি-শক্তি ভারসাম্যএটি মোটরগাড়ি, নির্মাণ যন্ত্রপাতি এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে উচ্চ-লোড গিয়ার কাঠামোর জন্য একটি সাধারণভাবে ব্যবহৃত উপাদান। এর চূড়ান্ত বৈশিষ্ট্য, বিশেষত মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং কঠোরতা,মূলত তাপ চিকিত্সা পদ্ধতির উপর নির্ভর করে. বিভিন্ন প্রক্রিয়াগুলি ধাপের রূপান্তর, কার্বন বিতরণ এবং ইস্পাতের শস্যের অবস্থা পরিবর্তন করে উল্লেখযোগ্য পার্থক্যের দিকে পরিচালিত করে। নিম্নলিখিত তিনটি দিক থেকে একটি বিশদ বিশ্লেষণঃপ্রাথমিক তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া,চূড়ান্ত তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া, এবংমূল প্রক্রিয়া পরামিতিগুলির প্রভাব.
কাঠামোর পরে, গিয়ার কাঠামো একটি অ-সমতুল্য মাইক্রোস্ট্রাকচার গঠন করে (যেমন অতিরিক্ত গরম করা শস্য, উইডম্যানস্ট্যাটেনের কাঠামো, ব্যান্ডেড পার্লাইট ইত্যাদি) এবং কাঠামো চাপ বজায় রাখে।প্রাথমিক তাপ চিকিত্সা (স্বাভাবিক বা annealing) ত্রুটি দূর এবং পরবর্তী প্রক্রিয়াকরণ এবং চূড়ান্ত তাপ চিকিত্সা জন্য ভিত্তি স্থাপন করার জন্য প্রয়োজন হয়.
- প্রক্রিয়া বৈশিষ্ট্য: কাঠামোটি Ac3 এর উপরে 30-50°C গরম করা হয় (অস্টেনাইটিজেশন সমালোচনামূলক তাপমাত্রা, প্রায় 880-920°C), মাইক্রোস্ট্রাকচারটি সম্পূর্ণভাবে অস্টেনাইটিজ করার জন্য পর্যাপ্ত সময় ধরে রাখা হয় এবং তারপরেবায়ু শীতলরুমের তাপমাত্রায়।
- ক্ষুদ্র কাঠামোর উপর প্রভাব:
স্বাভাবিককরণে দ্রুত শীতল (বায়ু শীতল) শস্যের সীমানা বরাবর ফেরাইটের রেটিকুলার precipitation প্রতিরোধ করতে পারে, শস্যকে পরিমার্জন করতে পারে, এবং মাইক্রোস্ট্রাকচারকে রূপান্তর করতে পারেঅভিন্ন সূক্ষ্ম পার্লাইট + অল্প পরিমাণে ফেরাইট(পার্লাইট ল্যামেলগুলি আরও সূক্ষ্ম), কাঠামোর পরে উইডম্যানস্ট্যাটেনের কাঠামো এবং রুক্ষ শস্যগুলি বাদ দেওয়া।
- কঠোরতার ওপর প্রভাব:
সূক্ষ্ম পার্লাইট এবং ফেরাইটের মিশ্র কাঠামোর মাঝারি কঠোরতা রয়েছে, সাধারণত180-220HBW, which not only meets the requirements of subsequent cutting processing (machinability is good when hardness is below 250HBW) but also provides a uniform original microstructure for final heat treatment such as carburizing.
- প্রক্রিয়া বৈশিষ্ট্য: সম্পূর্ণ অ্যানিলিং (এসি 3 এর উপরে 20-30 ডিগ্রি সেলসিয়াসে গরম করা),ধীরে ধীরে চুলা দিয়ে ঠান্ডা করার পরে) বা আইসোথার্মাল অ্যানিলিং (গরম করার পরে পার্লাইট রূপান্তর তাপমাত্রা পরিসীমা ধরে রাখা) সাধারণত ব্যবহৃত হয়.
- ক্ষুদ্র কাঠামোর উপর প্রভাব:
ধীর ঠান্ডা যথেষ্ট কার্বন ছড়িয়ে দেয়, যার ফলেআরো অভিন্ন পার্লাইট + ফেরাইট(পার্লাইট ল্যামেলগুলি আরও পুরু এবং আরও 弥散分布), সম্পূর্ণরূপে কাঠামোগত চাপ এবং রচনা বিচ্ছেদ নির্মূল করে।কার্বাইডগুলি আরও মেশিনযোগ্যতা উন্নত করতে গোলাকার করা যেতে পারে.
- কঠোরতার ওপর প্রভাব:
অ্যানিলিংয়ের পর মাইক্রোস্ট্রাকচারটি নরম হয়, সাধারণত এর কঠোরতা160-190HBWএটি জটিল আকৃতির এবং উচ্চ কাটার অসুবিধা সহ কাঠামোর জন্য উপযুক্ত, তবে উত্পাদন চক্রটি দীর্ঘ।
গিয়ারগুলিকে "পরিধান প্রতিরোধের জন্য উচ্চ পৃষ্ঠের কঠোরতা এবং প্রভাব প্রতিরোধের জন্য উচ্চ কোর কঠোরতার" পারফরম্যান্সের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে হবে। অতএব, চূড়ান্ত তাপ চিকিত্সা মূলতকার্বুরাইজিং-ডুবানো + নিম্ন তাপমাত্রা টেম্পারেটিংকিছু স্বল্প লোডের গিয়ারগুলি quenching এবং tempering গ্রহণ করতে পারে।
এটি 20CrMoH ইস্পাত গিয়ার জন্য মূল প্রক্রিয়া,"পৃষ্ঠের কার্বন সামগ্রী সমৃদ্ধ করার জন্য কার্বুরাইজেশন → মার্টেন্সিট পেতে গরম করা → চাপ দূর করার জন্য নিম্ন তাপমাত্রা টেম্পারেটিং" এর মাধ্যমে পারফরম্যান্স মেলে.
কিছু স্বল্প-লোড গিয়ার (যেমন ছোট টর্ক ট্রান্সমিশন সহ সহায়ক গিয়ার) শক্তি এবং অনমনীয়তার মধ্যে ভারসাম্য বজায় রাখার জন্য চূড়ান্ত তাপ চিকিত্সা হিসাবে quenching এবং tempering গ্রহণ করতে পারে।
- প্রক্রিয়া বৈশিষ্ট্য: ৮৬০-৮৮০ ডিগ্রি সেলসিয়াসে (জল-থান্ডা বা তেল-থান্ডা) এবং তারপরে ৬০০-৬৫০ ডিগ্রি সেলসিয়াসে উচ্চ-তাপমাত্রায় টেম্পারেটিং।
- ক্ষুদ্র কাঠামোর উপর প্রভাব: গঠনেটেম্পারেটেড সর্বিট(ফাইন কার্বাইডগুলি ফেরাইট ম্যাট্রিক্সে অভিন্নভাবে বিতরণ করা হয়), পরিমার্জিত এবং অভিন্ন শস্যের সাথে।
- কঠোরতার ওপর প্রভাব: মাঝারি কঠোরতা (220-280HBW), ভারসাম্য শক্তি (σb ≥ 800MPa) এবং কঠোরতা (ধাক্কা শক্তি ≥ 60J), কিন্তু পৃষ্ঠ উচ্চ কঠোরতা স্তর এবং দুর্বল পরিধান প্রতিরোধের নেই।
তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া পরামিতি (তাপমাত্রা, ধরে রাখার সময়, শীতল হারের) সরাসরি মাইক্রোস্ট্রাকচার স্থায়িত্ব এবং কঠোরতা নির্ধারণ করে। সাধারণ প্রভাবগুলি নিম্নরূপঃ