Hoće li se tvrdoća materijala H13 vratiti nakon kaljenja?

Nakon kaljenja, tvrdoća H13 materijala često se ne oporavlja. Međutim, zaostalo naprezanje se možda neće u potpunosti osloboditi ako se postupak izvede neispravno (npr. sa samo jednim kaljenjem ili neadekvatnim hlađenjem), što može rezultirati nestabilnom mikrostrukturom tijekom rada i degradacijom performansi koja se pokazuje kao pucanje ili rano otkazivanje, a ne povratna tvrdoća.

1. Zašto se "povratak tvrdoće" pogrešno tumači?

Kaljenje je nepovratan postupak koji oslobađa unutarnje naprezanje pretvaranjem kaljenog martenzita u stabilniji kaljeni martenzit.

Trend promjene tvrdoće: Tvrdoća samo pada, ne raste, kako raste temperatura kaljenja. Tvrdoća se stabilizira na 48–52 HRC nakon konvencionalnog kaljenja (580 stupnjeva × 2h × 2 puta).

Takozvani-"odskok" u biti je anomalija uzrokovana neadekvatnim kaljenjem (niska temperatura, kratko trajanje, nekoliko ciklusa kaljenja), što za sobom ostavlja nestabilnu zaostalu mikrostrukturu koja se mijenja daljnjom obradom ili zagrijavanjem i na kraju dolazi do kvara.

Ispravno shvaćanje: "Nema odskoka, samo stabilnost."

 

2. Pravi razlozi za "lažni oporavak tvrdoće"

Razlozi

Mehanizmi

Posljedice

Samo jedno kaljenje

metastabilna mikrostruktura i djelomično oslobađanje zaostalog naprezanja.

Širenje mikropukotina je izazvano oslobađanjem naprezanja tijekom rada.

Prije hlađenja na sobnu temperaturu, drugo kaljenje

nejednaka transformacija jezgre i superpozicija toplinskog naprezanja.

lokalizirana lomljivost i nepravilna mikrostruktura.

Niska temperatura (manje od 550 stupnjeva)

Visok{0}}ugljični martenzit ostaje nakon neadekvatnog kaljenja.

stalne promjene pri ponovnom zagrijavanju, uzrokujući pucanje.

Neravnomjerno ili prebrzo hlađenje

stvara dodatni stres, narušavajući homogenost mikrostrukture.

Tijekom strojne obrade, rezna žica se deformira ili cijepa.

Studija slučaja: Unutar tjedan dana rada, dogodila su se tri krta loma jezgri kalupa H13 jer postrojenje nije uspjelo završiti drugu fazu kaljenja. Ovo je pogrešno identificirano kao "povratak tvrdoće", ali je zapravo bio rezultat neadekvatnog kaljenja.

 

3. Kako se abnormalnosti mogu spriječiti i osigurati stabilna tvrdoća? Provedite dva postupka kaljenja: Prije drugog kaljenja, peć treba -ohladiti zrakom na sobnu temperaturu (manje od 50 stupnjeva).

Precizna kontrola temperature: upotrijebite peć s-kontroliranom temperaturom PID, postavite temperaturu na 580 stupnjeva ±5 stupnjeva i provjerite je li temperaturna razlika manja ili jednaka ±5 stupnjeva tako što ćete nekoliko puta očitati temperaturu.

Odgovarajuće vrijeme držanja: Svaka operacija kaljenja treba trajati najmanje dva sata; za deblje dijelove dodajte trideset minuta za svakih dvadeset-pet milimetara debljine.

Sljedivost procesa i dokumentacija: Pratite podatke operatera, zapise o tvrdoći i temperaturne krivulje peći.

"Dva procesa kaljenja, potpuno hlađenje i dokumentacija podataka" bitna su sigurnosna pravila.