1. Νέα διαδικασία σβέσης με ψεκασμό νερού για ανθεκτικό στη φθορά σφύρα
Μελετήσαμε τη διαδικασία θερμικής επεξεργασίας και προσδιορίσαμε την καλύτερη μέθοδο θερμικής επεξεργασίας αναλύοντας διεξοδικά την επίδραση της διαδικασίας θερμικής επεξεργασίας στη δομή της. Επιλέξαμε μια νέα διαδικασία θερμικής επεξεργασίας που χρησιμοποιεί την υπολειμματική θερμότητα της χύτευσης για να σβήνει τη σβέση του νερού. Αφού απελευθερωθεί το κατεργαζόμενο τεμάχιο, σβήνεται γρήγορα με νερό και σβήνει το νερό. Η σβέση νερού πραγματοποιείται με μεγάλο όγκο δεξαμενής νερού, ο οποίος επεξεργάζεται με ρέον νερό, δηλαδή το κρύο νερό ψεκάζεται από τον πυθμένα με αντλία υψηλής πίεσης κάτω από την πισίνα. Το ζεστό νερό ξεχειλίζει πάνω από τη μεγάλη πισίνα και η θερμοκρασία του νερού στην πισίνα ελέγχεται αυστηρά μεταξύ 20 και 40 βαθμών. Τέλος, αφαιρέστε το τεμάχιο εργασίας και ψύξτε τον αέρα. Η σκληρότητα της σβησμένης επιφάνειας σφυριού ZG65Mn είναι πάνω από 45HRC, ενώ η θερμότητα ZG65Mn σφυρί έχει πάνω από δέκα φορές διάρκεια ζωής. Επιλύει την τρέχουσα κατάσταση που το σφυρί μπορεί εύκολα να σπάσει κάτω από μεγάλη πρόσκρουση, η λαβή του σφυριού είναι εύκολο να σπάσει ή το σφυρί δεν μπορεί να φορεθεί. Κάντε την απόδοση του θραυστήρα βελτιωμένη. Αυτό όχι μόνο μειώνει την κατανάλωση σφυριών, αλλά και βελτιώνει σημαντικά την αποδοτικότητα της εργασίας. Έχει αποφέρει πολύ καλά οικονομικά οφέλη.
2. Ανάλυση της χημικής σύνθεσης του ανθεκτικού στη φθορά σφυρί
Με χημική ανάλυση, τα κύρια χημικά συστατικά του σφυριού ZG65Mn είναι τα εξής: C 0,66%, Mn 1,04%, Si 0,44%, S 0,034%, Ρ 0,036%. Το μαγγάνιο είναι ένα από τα ισχυρότερα στοιχεία σχηματισμού καρβιδίου στα όρια των κόκκων, σχηματίζοντας σταθερό ωστενίτη και είναι επίσης ένα ευαίσθητο στοιχείο υπερθέρμανσης. Όταν το περιεχόμενο είναι χαμηλό, δεν μπορεί να ικανοποιήσει τις συνθήκες σχηματισμού ωστενίτη. Με την αύξηση του περιεχομένου μαγγανίου, η αντοχή του χάλυβα, η αντοχή στη φθορά αυξάνεται επίσης: Το πυρίτιο έχει ένα σημαντικό αποτέλεσμα ενίσχυσης του στερεού διαλύματος, αυξάνει την συμπαγή του χάλυβα και βελτιώνει την αντίσταση στη φθορά. Επομένως, η υψηλότερη περιεκτικότητα σε άνθρακα και η επίδραση των στοιχείων κράματος Mn και Si συμβάλλουν στη βελτίωση της σκληρότητας του χάλυβα. Εάν η σβέση δεν πραγματοποιηθεί, η απόδοση του υλικού ZG65Mn δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί πλήρως. Η ευτηρεοειδής δομή του σφυριού ZG65Mn είναι ένας παχύτερος πτερυλικός πτερυγισμός και η σβησμένη δομή είναι κυρίως ένα μείγμα μαρτενσίτη του πλέγματος και του μαρτενσίτη του ελαστικού. Όταν η σφύρα λειτουργεί συνεχώς, η θερμοκρασία της επιφάνειας φτάνει περίπου 400 μοίρες. Ο μαρτενσίτης θα μετασχηματιστεί σε cementite με τη μορφή διασκορπισμένα κατανεμημένου επιμεταλλωμένου troostite, και οι ραγισμένες με ρωγμές ρωγμές θα συγκολληθούν έτσι ώστε να μην εμφανισθεί αποτυχία στυψίματος.
3, ανάλυση των ρηγμάτων σβέσης φθορά σφύρα
Το σβήσιμο δεν είναι πάντα πιο εύκολο να σπάσει από το κανονικό σε ορισμένες περιπτώσεις. Η σβέση της σβέσης με νερό των σφυριών ZG65Mn αναλύεται ειδικά ως εξής:
Κατά την ομαλοποίηση, ο επιφανειακός ευτηρεοειδής ιστός έχει σχηματιστεί σε υψηλότερη θερμοκρασία (άνω των 550 βαθμών Κελσίου). Στη διαδικασία συνεχούς ψύξης, επειδή ο ρυθμός ψύξης της επιφάνειας είναι μεγαλύτερος από τον εσωτερικό ρυθμό ψύξης, παρεμποδίζεται η ταχύτερη συρρίκνωσή της, με αποτέλεσμα την τάση εφελκυστικής επιφανείας. Αν η τάση εφελκυσμού είναι μεγαλύτερη από το κανονικό όριο αντοχής εφελκυσμού της φλόγας, θα προκαλέσει ρωγμές. Αυτή η ρωγμή κανονικοποίησης συμβαίνει συχνά σε ένα υψηλότερο εύρος θερμοκρασίας, επειδή ο ρυθμός ψύξης είναι μεγάλος και η επιφανειακή εφελκυστική τάση είναι επίσης μεγάλη. Ταυτόχρονα, η πλαστικότητα της ευτηρεοειδούς μικροδομής στην επιφάνεια είναι επίσης καλύτερη σε υψηλές θερμοκρασίες και κάποιες τάσεις εφελκυσμού μπορούν να αντισταθμιστούν με πλαστική παραμόρφωση. Ως εκ τούτου, υπάρχει ένα ορισμένο φαινόμενο σκλήρυνσης της εργασίας στο επιφανειακό μέταλλο κατά την κανονικοποίηση.
Κατά τη στιγμή της σβέσης, οι ρωγμές δεν εμφανίζονται πάνω από τη γραμμή Ms της μαρτενσιτικής αρχικής θερμοκρασίας μετάβασης, επειδή η χαλύβδινη δομή υποψύχεται ωστενίτη αυτή τη στιγμή, και έχει επαρκή πλαστικότητα για να εξουδετερώσει την επιφανειακή εφελκυστική τάση. Στη διαδικασία σχηματισμού μαρτενσίτη στο επιφανειακό στρώμα δεν παρατηρούνται ρωγμές επειδή ο όγκος επεκτείνεται κατά τη διάρκεια του μετασχηματισμού μαρτενσίτη και η μεταβολή του όγκου κατά τη διάρκεια του εσωτερικού μετασχηματισμού της μικροδομής είναι αμελητέα και ο εσωτερικός όγκος συρρικνώνεται κατά τη διάρκεια της ψύξης και το επιφανειακό στρώμα είναι υπό πίεση. Κατάσταση άγχους. Μόνο όταν η θερμοκρασία συνεχίζει να μειώνεται γρήγορα, η εσωτερική δομή μετατρέπεται επίσης σε μαρτενσίτη. Όταν ο εσωτερικός όγκος επεκτείνεται, η κατάσταση συμπιεστικής τάσης του επιφανειακού στρώματος αλλάζει στην κατάσταση τάσης εφελκυσμού και η τάση εφελκυσμού αυξάνει και πάλι πέρα από το όριο της αντοχής εφελκυσμού μαρτενσίτη. Ρωγμές θα προκύψουν μόνο.
4. Ανάλυση μικροσκοπικών ρωγμών από σφυρί ανθεκτικό στη φθορά
Υπάρχει επίσης μια ρωγμή μικροκοπής που προκαλείται από την αμοιβαία σύγκρουση μαρτενσίτη νιφάδων. Ο σχηματισμός του μαρτενσίτη είναι πολύ γρήγορος. Όταν συγκρούονται μεταξύ τους, ένα μεγάλο πεδίο στρες θα σχηματιστεί λόγω της πρόσκρουσης και ο μαρτενσίτης υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα είναι πολύ θωρακικός, επομένως είναι εύκολο να σπάσει όταν συγκρούεται μεταξύ τους. Αυτή η ρωγμή είναι περιορισμένη στο μαρτενσίτη και είναι πολύ ωραία, επομένως ονομάζεται μικροκονία. Όταν η περιεκτικότητα σε άνθρακα του χάλυβα είναι μεγαλύτερη από 1,0%, όλος ο μαρτενσίτης που σχηματίζεται όταν σβήσει, είναι πιο εμφανής η ρωγμή μικροκαψύξης. Όταν σβήνεται το ZG65Mn, εξακολουθεί να κυριαρχείται από μαρτενσίτη πηλού με καλή σκληρότητα και βρίσκεται σε κατάσταση συμπίεσης, έτσι ώστε η επίδραση αυτής της ρωγμής μικροκαψύξης να αγνοηθεί. Στην πραγματικότητα, το σβησμένο σφυρί εξακολουθεί να κυριαρχείται από την αποτυχία φθοράς, και η αποτυχία σκασίματος δεν συμβαίνει.
