Kādi ir īpašie faktori, kas ietekmē indukcijas rūdīta hroma stieņa cietību un stingrību?

Cietību ietekmējošie faktori
Ķīmiskais sastāvs
Hroma saturs: Hroms ir galvenais indukcijas rūdīta hroma stieņa leģējošais elements, un hroma saturs būtiski ietekmē cietību. Hroms var veidot karbīdus, piemēram, Cr₇C3, kas ir izkliedēti matricā un spēlē dispersijas stiprināšanas lomu, tādējādi palielinot cietību. Vispārīgi runājot, jo augstāks ir hroma saturs, jo augstāka ir cietība. Kad hroma saturs palielinās no 12% līdz 18%, hroma stieņa cietība var palielināties no aptuveni HRC40 līdz HRC50-55.
Oglekļa saturs: Ogleklis ir galvenais elements, kas ietekmē cietību. Indukcijas cietēšanas procesā ogleklis mijiedarbojas ar sakausējuma elementiem, piemēram, hromu, veidojot dažādus karbīdus. Pietiekams oglekļa saturs var nodrošināt augstas cietības martensīta struktūras veidošanos pēc dzēšanas. Piemēram, ja oglekļa saturs ir no 0,8% līdz 1,2%, hroma stieņa virsmas cietība pēc indukcijas sacietēšanas var sasniegt augstu līmeni, piemēram, HRC55-65. Tomēr pārāk augsts oglekļa saturs var samazināt hroma stieņa stingrību un palielināt trauslumu.
Citi sakausējuma elementi: piemēram, molibdēns (Mo) un vanādijs (V) arī ietekmē cietību. Molibdēns un vanādijs var veidot stabilākus un smalkākus karbīdus, piemēram, Mo₂C, VC utt. Šie karbīdi rūdīšanas laikā kavē austenīta graudu augšanu, un rūdīšanas laikā izkliedējas un izgulsnējas, radot sekundāru cietināšanas efektu un palielinot hroma stieņa cietību. .
Indukcijas rūdīšanas procesa parametri
Sildīšanas ātrums un temperatūra: liels sildīšanas ātrums var likt hroma stienim īsā laikā sasniegt austenitizācijas temperatūru, kas veicina smalku austenīta graudu veidošanos. Indukcijas karsēšanas procesā augstāka karsēšanas temperatūra (parasti 850-950 grādi) var izšķīdināt vairāk oglekļa un leģējošu elementu austenītā, veidojot cietāku martensīta struktūru pēc rūdīšanas. Tomēr, ja karsēšanas temperatūra ir pārāk augsta, austenīta graudi kļūs rupji, kas samazinās cietību.
Dzesēšanas ātrums: dzesēšanas ātrumam ir galvenā loma cietībā. Ātra dzesēšana var pārveidot austenītu par martensītu, tādējādi palielinot cietību. Piemēram, dzesēšana ar ūdeni ir ātrāka nekā eļļas dzesēšana, un hroma stieņu cietība pēc dzesēšanas ar ūdens dzesēšanu var būt augstāka. Tomēr pārāk ātrs dzesēšanas ātrums var izraisīt arī lielu dzēšanas spriegumu, izraisot hroma stieņa deformāciju vai pat plaisāšanu.
Sekojoša termiskā apstrāde
Rūdīšanas temperatūra un laiks: rūdīšanas process ietekmē hroma stieņa cietību. Rūdīšana zemā temperatūrā (150 - 250 grāds) galvenokārt novērš dzēšanas stresu un maz ietekmē cietību; savukārt rūdīšana augstā temperatūrā (550 - 650 grāds) sadala martensītu un samazina cietību. Pārāk ilgs rūdīšanas laiks arī novedīs pie cietības samazināšanās, jo, palielinoties rūdīšanas laikam, palielināsies martensīta sadalīšanās un karbīda agregācijas pakāpe.
Stingrību ietekmējošie faktori
Ķīmiskais sastāvs
Sakausējuma elementi niķelis (Ni) un mangāns (Mn): Niķelis un mangāns var efektīvi uzlabot hroma stieņu izturību. Tie var samazināt materiāla trauslo pārejas temperatūru, lai hroma stienis varētu saglabāt labu stingrību pat zemas temperatūras vidē. Piemēram, ja niķeļa saturs ir aptuveni 2% - 5%, hroma stieņa stingrība tiks ievērojami uzlabota. Mangānu var izšķīdināt matricā, lai uzlabotu hroma stieņa kopējo stingrību, attīrot graudus un uzlabojot matricas stingrību.
Piemaisījumu elementu kontrole: piemaisījumu elementi, piemēram, sērs (S) un fosfors (P), nopietni ietekmēs izturību. Šie piemaisījumi atdalās pie graudu robežām, samazina graudu robežu saķeres stiprību un padara hroma stieni pakļautu plaisām. Tāpēc ir ļoti svarīgi stingri kontrolēt sēra un fosfora saturu un parasti noteikt, lai sēra saturs būtu mazāks par {{0}},03%, bet fosfora saturs - mazāks par 0,035%.
Indukcijas rūdīšanas procesa parametri
Sildīšanas ātrums un temperatūra: ja sildīšanas ātrums ir pārāk ātrs vai temperatūra ir pārāk augsta, hroma stieņa iekšpusē tiks radīts liels termiskais spriegums, un austenīta graudi var būt rupji. Rupji graudi samazinās materiāla stingrību, jo samazinās graudu robežas laukums un plaisas, visticamāk, izplešas. Tāpēc ir svarīgi pareizi kontrolēt sildīšanas ātrumu un temperatūru, lai izvairītos no pārmērīga termiskā stresa un graudu augšanas, lai uzlabotu izturību.
Dzesēšanas metode: dzesēšanas metodei ir būtiska ietekme uz stingrību. Ja tiek izmantota ātrās dzesēšanas metode, piemēram, ūdens dzesēšana, lai gan cietību var uzlabot, tas radīs lielu dzesēšanas stresu un samazinās stingrību. Salīdzinoši vieglas dzesēšanas metodes, piemēram, eļļas dzesēšana vai dzesēšana ar polimēru rūdīšanas līdzekļiem, var samazināt dzesēšanas stresu un palīdzēt uzlabot stingrību. Turklāt īpaši procesi, piemēram, pakāpeniska dzesēšana vai izotermiskā rūdīšana, var vēl vairāk optimizēt organizatorisko pārveidi, lai hroma stienis varētu saglabāt labu stingrību, vienlaikus iegūstot noteiktu cietību.
Sekojoša termiskā apstrāde
Rūdīšanas apstrāde: Rūdīšana ir galvenais solis, lai uzlabotu hroma stieņu izturību. Rūdīšana var novērst iekšējo stresu, kas rodas dzēšanas laikā, un pielāgot organizāciju. Rūdīšana augstā temperatūrā (550-650 grāds) var sadalīt martensīta struktūru, lai iegūtu rūdītu troostīta struktūru, kurai ir laba izturība. Svarīgs ir arī rūdīšanas laiks. Pareizi pagarinot rūdīšanas laiku (piemēram, 1-3 stundas), var efektīvāk novērst iekšējo stresu un uzlabot izturību.
Kriogēnā apstrāde (pēc izvēles): Kriogēno apstrādi var izmantot kā palīglīdzekli, lai uzlabotu izturību. Pēc rūdīšanas hroma stienis tiek atdzesēts līdz ļoti zemai temperatūrai (piemēram, -196 grādiem), lai saglabāto austenītu tālāk pārveidotu par martensītu, un pēc tam rūdīts. Tas var uzlabot organizāciju, samazināt saglabātā austenīta daudzumu un uzlabot hroma stieņa izmēru stabilitāti un izturību.
Ja vēlaties uzzināt konkrētus faktorus, kas ietekmē indukcijas rūdītā hroma stieņu cietību un stingrību, varat konsultēties ar mūsu profesionālajiem tehniķiem, mēs jūs no visas sirds apkalposim 24 stundas diennaktī!