درمان حرارتی فولاد خنک شده و گرم: هسته فرآیند و نقاط کلیدی کنترل کیفیت
به عنوان یک ماده ساختاری کلیدی در زمینه تولید مکانیکی،عملکرد فولاد خنک شده و سخت شده به شدت به فرآیند گرمایش خنک کننده و دمای بالا بستگی دارداین فرآیند ساختار فلزی داخلی فولاد را تغییر می دهد و به مطلوب ترین تطبیق قدرت و سختی می رسد.و تضمین عملکرد مکانیکی قابل اعتماد برای اجزای اصلی مانند دنده ها و گره ها.
جریان فرآیند اساسی و پارامترهای اصلی
فرآیند استاندارد درمان حرارتی فولاد خنک شده و سخت شده شامل پنج پیوند کلیدی است: پیش گرم کردن، گرم کردن استنتیز، حفظ حرارتی، خنک کردن خنک کننده و خنک کردن با دمای بالا.به عنوان مثال فولاد 40Cr که به طور معمول استفاده می شود، پارامترهای فرآیند معمول آن به شرح زیر است: پس از گرم کردن در 500-600 °C در کوره درمان حرارتی نوع جعبه،به 840 تا 860 درجه سانتیگراد گرم می شود تا ازنتیزه شود.زمان نگه داری در 1-1.5 دقیقه در هر میلی متر از ضخامت موثر قطعه کار کنترل می شود تا اطمینان حاصل شود که کاربید ها به طور کامل حل شده و به طور مساوی توزیع می شوند.آن را به سرعت به روغن برای خاموش کردن منتقل می شود (سرعت خنک شدن باید برای به دست آوردن ساختار مارتنسیت کافی باشد)بعد از اینکه قطعه کار به زیر 150 درجه سانتیگراد خنک شده است، برای گرماهای بالا به 550-600 درجه سانتیگراد گرم می شود و پس از 2-4 ساعت نگه داشتن با هوا خنک می شود.
برای فولاد های سخت و سخت شده حاوی نیکل و مولیبدن (مانند 40CrNiMoA) ،درجه حرارت استنتیزاسیون باید به 860-880°C افزایش یابد تا به انحلال عناصر آلیاژ کمک کند.دمای ترم کردن با توجه به الزامات عملکرد تنظیم می شود - حدود 500 °C انتخاب می شود که سختی بالا مورد نیاز است و می تواند به 600 °C افزایش یابد که سختی بالا دنبال می شود.
نکات کلیدی کنترل کیفیت و راه حل مشکلات رایج
یکنواخت بودن دمای در طول فرآیند درمان حرارتی، هسته ای برای اطمینان از عملکرد پایدار فولاد خنک شده و سخت شده است.آسان است که انحراف سختی قطعات مختلف قطعه بیش از 3HRC باشد.استفاده از کوره های نوع جعبه با کنترل درجه حرارت چند منطقه ای یا خطوط تولید درمان گرما مداوم، همراه با نظارت چند نقطه ای بر ترموپول ها،می تواند نوسانات دما را به طور موثر کنترل کند.
انتخاب محیط خنک کننده به طور مستقیم بر سرعت خنک شدن و تغییر شکل قطعه اثر می گذارد.استفاده از روغن سریع در 20 تا 30 درجه سانتیگراد می تواند خطر ترکیدن را کاهش دهد.برای جعل های بزرگ، معمولاً از خنک کردن دو مایع آب و روغن استفاده می شود که ابتدا با آب به سرعت به حدود 300 °C خنک می شود.سپس انتقال به روغن برای خنک کردن آهسته برای تعادل عمق لایه سخت و مقدار تغییر شکلتوجه ویژه ای باید به از بین بردن استرس داخلی در طول فرآیند تند شدن پرداخت شود.از طریق گرم کردن مرحله ای (به سرعت 100-150 °C در ساعت) و خنک کردن کوره پس از پایان حفظ گرما، فشار باقیمانده قطعه کار می تواند بیش از 60٪ کاهش یابد.
در میان نقص های رایج کیفیت، "نقطه های نرم" عمدتاً به دلیل گرمایش ناکافی یا خنک سازی نامناسب ایجاد می شوند.که می تواند با افزایش زمان نگه داشتن و تمیز کردن مقیاس اکسید در سطح قطعه کار حل شود· شکنندگی را می توان با اجتناب از محدوده دمای شکنندگی 400-500 درجه سانتیگراد یا با خنک شدن سریع آب پس از خنک کردن مهار کرد.
توسعه تکنولوژیکی و گسترش کاربرد
با نفوذ فناوری تولید هوشمند، درمان حرارتی فولاد خاموش و سخت به سمت دقت و هوش در حال حرکت است. An AI adaptive control system introduced by a heavy industry enterprise can automatically adjust the heating power and quenching timing according to the real-time monitored furnace temperature curve and workpiece temperature feedback، بهبود ثبات عملکرد قطعات خالی دستگاه تولید شده به میزان 25٪.استفاده از تکنولوژی درمان حرارتی خلاء به طور موثر مشکل اکسیداسیون و decarburization در فرآیندهای سنتی را حل کرده است، کاهش خشکی سطح فولاد ناقل دقیق به کمتر از Ra0.8μm.
در زمینه تجهیزات انرژی جدید، فرآیند درمان حرارتی فولاد خنک شده و سخت شده به طور مداوم در حال نوآوری است.فرآیند توسعه یافته "تخفیف بین انتقادی + تثبیت قطعی"، در حالی که اطمینان از مقاومت کششی ≥900MPa است، مقاومت ضربه را به بیش از 80J افزایش داده است،پاسخگویی به الزامات خدمات در شرایط کار با دمای پایین -40 درجه سانتیگراد و ترویج گسترش کاربرد فولاد خاموش و سخت شده در محیط های شدید.
پیام شما باید بین 20 تا 3000 کاراکتر باشد!