Өндүрүүнүн аныктамасы жана максаты
Болот критикалык Ac3 (гипоэвтектоиддик болот) же Ac1 (гиперевтектоид болот) чекитинен жогору температурага чейин ысытылат, аны толук же жарым-жартылай аустениттештирүү үчүн бир нече убакытка кармалат, андан кийин критикалык өчүрүү ылдамдыгынан чоңураак ылдамдыкта муздатылат. Өтө муздаган аустенитти мартенситке же төмөнкү бейнитке айландыруучу жылуулук иштетүү процесси өчүрүү деп аталат.
Өндүрүүнүн максаты - супер муздатылган аустенитти мартенситке же бейнитке айландыруу, андан кийин болоттун бекемдигин, катуулугун жана каршылыгын бир топ жакшыртуу үчүн ар кандай температурада чыңдоо менен айкалышып, мартенсит же төмөнкү бейнит структурасын алуу. Ар кандай механикалык тетиктердин жана шаймандардын ар кандай колдонуу талаптарын канааттандыруу үчүн кийүү жөндөмдүүлүгү, чарчоо күчү жана катуулугу ж.б. Өндүрүү, ошондой эле ferromagnetism жана коррозияга туруктуулугу сыяктуу кээ бир атайын болоттун өзгөчө физикалык жана химиялык касиеттерин канааттандыруу үчүн колдонулушу мүмкүн.
Болот бөлүктөрү физикалык абалынын өзгөрүшү менен өчүрүүчү чөйрөдө муздатылганда, муздатуу процесси жалпысынан төмөнкү үч этапка бөлүнөт: буу пленкасы, кайноо жана конвекция баскычы.
Болоттун катуулугу
Катуу жана катуулануу - бул болоттун өчүрүү жөндөмдүүлүгүн мүнөздөгөн эки көрсөткүч. Алар ошондой эле материалды тандоо жана пайдалануу үчүн маанилүү негиз болуп саналат.
1. Катуу жана катуулануу түшүнүктөрү
Катуу жөндөмдүүлүк - бул идеалдуу шарттарда өчкөндө жана катууланганда жетүүгө мүмкүн болгон эң жогорку катуулукка жетүү жөндөмдүүлүгү. Болоттун катуулугун аныктоочу негизги фактор болуп болоттун курамындагы көмүртек эсептелет. Тагыраак айтканда, бул өчүрүү жана ысытуу учурунда аустенитте эриген көмүртектин курамы. Көмүртек канчалык жогору болсо, болоттун катуулугу ошончолук жогору болот. . Болоттун легирленген элементтери каттуулугуна анча деле таасир этпейт, бирок алар болоттун катуулугуна олуттуу таасирин тийгизет.
Катуулануу деп белгиленген шарттарда болоттун катуулануу тереңдигин жана катуулугун бөлүштүрүүчү мүнөздөмөлөрдү билдирет. Башкача айтканда, болотту өчүргөндө катууланган катмардын тереңдигин алуу мүмкүнчүлүгү. Бул болоттун тубаса касиети. Катуулугу чындыгында болот өчкөндө аустениттин мартенситке айланышынын оңойлугун чагылдырат. Бул негизинен болоттун өтө муздатылган аустенитинин туруктуулугуна же болоттун критикалык өчүрүү муздатуу ылдамдыгына байланыштуу.
Ошондой эле болоттун катуулануу жөндөмдүүлүгүн конкреттүү өчүрүү шарттарында болот бөлүктөрүнүн эффективдүү катуулануу тереңдигинен айырмалоо керек экендигин белгилей кетүү керек. Болоттун катуулугу болоттун өзүнө таандык касиети. Ал өзүнүн ички факторлоруна гана көз каранды жана тышкы факторлорго эч кандай тиешеси жок. Болоттун эффективдүү катуулануу тереңдиги болоттун катуулугунан гана эмес, ошондой эле колдонулган материалдан да көз каранды. Бул муздатуу чөйрөсү жана даярдалган бөлүгүнүн өлчөмү сыяктуу тышкы факторлорго байланыштуу. Мисалы, ошол эле аустениттөө шарттарында, ошол эле болоттун катуулануу жөндөмдүүлүгү бирдей, бирок сууну өчүрүүнүн эффективдүү катуулануу тереңдиги мунай өчүрүүгө караганда чоңураак, ал эми майда бөлүктөрү май өчүрүүгө караганда кичине. Чоң бөлүктөрдүн эффективдүү катуулануу тереңдиги чоң. Муну сууну өчүрүү мунайга караганда катуулануу жөндөмүнө ээ деп айтууга болбойт. Кичинекей бөлүктөр чоң бөлүктөргө караганда катууланууга жөндөмдүү деп айтууга болбойт. Болоттун катуулугун баалоо үчүн сырткы факторлордун таасири, мисалы, даяр материалдын формасы, өлчөмү, муздаткыч чөйрөсү жана башкалар жок кылынышы керек экенин көрүүгө болот.
Кошумчалай кетсек, катуулануу жана катуулануу эки башка түшүнүк болгондуктан, өчкөндөн кийин катуулугу жогору болоттун сөзсүз түрдө катуулугу жогору болбойт; жана катуулугу төмөн болот, ошондой эле катуулугу жогору болушу мүмкүн.
2. Катууланууга таасир этүүчү факторлор
Болоттун каттуулугу аустениттин туруктуулугуна көз каранды. Өтө муздатылган аустениттин туруктуулугун жакшыртуучу, C ийри сызыгын оңго жылдыра турган жана ошону менен критикалык муздатуу ылдамдыгын төмөндөтүүчү ар кандай фактор жогорку болоттун катуулануусун жакшыртат. Аустениттин туруктуулугу, негизинен, болоттун химиялык курамына жана ысытуу шарттарына байланыштуу болгон анын химиялык курамына, дан өлчөмүнө жана курамынын бирдейлигине көз каранды.
3. Катуулукту өлчөө ыкмасы
Болоттун катуулугун өлчөө үчүн көптөгөн ыкмалар бар, эң көп колдонулгандары критикалык диаметрди өлчөө ыкмасы жана акыркы катаалдуулуктун сыноо ыкмасы.
(1) Критикалык диаметрди өлчөө ыкмасы
Белгилүү бир чөйрөдө болот өчкөндөн кийин, өзөк бардык мартенситти же 50% мартенситтүү структураны алгандагы максималдуу диаметри критикалык диаметр деп аталат, DC менен көрсөтүлгөн. Критикалык диаметрди өлчөө ыкмасы ар кандай диаметрдеги бир катар тегерек таякчаларды жасап, өчүргөндөн кийин ар бир үлгүнүн кесилишинде диаметр боюнча бөлүштүрүлгөн катуулук U ийри сызыгын өлчөп, борборунда жарым мартенситтик структурасы бар таякчаны табыңыз. Тегерек таякчанын диаметри Бул критикалык диаметр. Критикалык диаметр канчалык чоң болсо, болоттун катуулугу ошончолук жогору болот.
(2) Өчүрүү сыноо ыкмасы
Соңку өчүрүүнүн сыноо ыкмасы стандарттык өлчөмдөгү соңку өчүрүлгөн үлгүнү (Ф25мм×100мм) колдонот. Аустениттөөдөн кийин үлгүнүн бир учуна суу чачылып, муздатуу үчүн атайын аппаратурага чачылат. муздаткандан кийин, катуулугу огунун багыты боюнча өлчөнөт - суу менен муздатылган учунан. Аралык мамилелердин ийри сызыгын сыноо ыкмасы. Катуулоонун соңку сыноо ыкмасы болоттун катуулугун аныктоочу ыкмалардын бири. Анын артыкчылыктары жөнөкөй иштөө жана кеңири колдонуу диапазону.
4.Quenching стресс, деформация жана крекинг
(1) Өчүрүү учурунда даярдалган материалдын ички стресси
Даярдаманы өчүрүүчү чөйрөдө тез муздатканда, даярдалган материал белгилүү бир өлчөмдө жана жылуулук өткөрүмдүүлүк коэффициенти да белгилүү бир мааниге ээ болгондуктан, муздатуу процессинде даярдалган тетиктин ички кесилишинде белгилүү бир температура градиенти пайда болот. Жер бетинин температурасы төмөн, өзөк температурасы жогору, үстүнкү жана өзөктүн температурасы жогору. Температура айырмасы бар. Даярдаманы муздатуу процессинде дагы эки физикалык кубулуш болот: бири - термикалык кеңейүү, температура төмөндөгөн сайын, даяр материалдын сызык узундугу кичирейет; экинчиси - температура мартенситтик трансформация чекитине чейин төмөндөгөндө аустениттин мартенситке айланышы. , бул конкреттүү көлөмдү жогорулатат. Муздатуу процессинде температуранын айырмачылыгынан улам даярдалган кесилишинин ар кайсы бөлүктөрүндө термикалык кеңейүүнүн көлөмү ар кандай болот, ал эми даярдалган тетиктин ар кайсы бөлүктөрүндө ички стресс пайда болот. Дайындалуучу тетиктин ичинде температуралык айырмачылыктардын болушуна байланыштуу, температура мартенсит пайда болгон чекитке караганда тезирээк төмөндөгөн бөлүктөр да болушу мүмкүн. Трансформация, көлөмү кеңейет жана жогорку температурадагы бөлүктөрү дагы эле чекиттен жогору жана дагы эле аустениттик абалда. Бул ар кандай бөлүктөр, ошондой эле белгилүү бир көлөмдөгү өзгөрүүлөрдүн айырмачылыктарынан улам ички стрессти жаратат. Демек, өчүрүү жана муздатуу процессинде ички стресстин эки түрү пайда болушу мүмкүн: бири жылуулук стресс; экинчиси ткандардын стресси.
Ички стресстин бар убакыт мүнөздөмөлөрү боюнча, аны заматта стресс жана калдык стресс деп бөлүүгө болот. Дайындама тарабынан муздатуу процессинин белгилүү бир моментинде пайда болгон ички чыңалуу көз ирмемдик стресс деп аталат; Дайындама муздатылгандан кийин даярдалган материалдын ичинде калган чыңалуу калдык чыңалуу деп аталат.
Термикалык стресс деп ысытылганда (же муздаганда) даярдалган тетиктин ар кайсы бөлүктөрүндөгү температуралык айырмачылыктардан улам келип чыккан ыраатсыз жылуулук кеңейүүсүнөн (же муздак жыйрылуудан) келип чыккан стрессти билдирет.
Эми анын муздатуу процессинде ички стресстин пайда болушун жана өзгөрүү эрежелерин көрсөтүү үчүн үлгү катары катуу цилиндрди алалы. Бул жерде бир гана октук стресс талкууланат. Муздатуу башталганда бети тез муздайт, температурасы төмөн, бир топ кичирейет, ал эми өзөк муздаганда температура жогору, кичирейүү аз болот. Натыйжада, бети менен ичи бири-бирин кармап турат, натыйжада өзөк басым астында болот, ал эми бетинде тартылуу стресси пайда болот. стресс. Муздатуу жүрүп жатканда ички жана сырткы температуранын айырмасы көбөйөт жана ошого жараша ички стресс да көбөйөт. Стресс бул температурада агымдуулуктун чегинен ашып кеткенде пластикалык деформация пайда болот. Жүрөктүн калыңдыгы бетине караганда жогору болгондуктан, жүрөк дайыма алгач октук боюнча жыйрылып турат. Пластикалык деформациянын натыйжасында ички стресс мындан ары көбөйбөйт. Белгилүү бир убакытка чейин муздагандан кийин беттин температурасынын төмөндөшү акырындык менен басаңдайт, анын кичирейүүсү да акырындап төмөндөйт. Бул учурда, өзөк дагы эле кичирейип жатат, ошондуктан беттеги тартылуу стресси жана өзөктөгү кысуу чыңалуусу алар жок болгонго чейин акырындык менен азаят. Бирок муздатуу уланган сайын жер бетиндеги нымдуулук улам төмөндөп, кичирейүү көлөмү азайып, ал тургай кичирейүүсү да токтойт. Өзөктөгү температура дагы эле жогору болгондуктан, ал кичирейүүнү улантат, акырында даярдалган тетиктин бетинде кысуу стресси пайда болот, ал эми өзөктө чоюлуу стресси болот. Бирок, температура төмөн болгондуктан, пластикалык деформациянын пайда болушу оңой эмес, ошондуктан муздатуу процессинде бул стресс күчөйт. Ал көбөйө берет жана акырында калдык стресс катары даярдалган бөлүгүнүн ичинде калат.
Муздатуу процессиндеги термикалык стресс адегенде беттик катмардын чоюлуп, өзөктүн кысылышына алып келерин, ал эми калган калдык стресс беттик катмардын кысылышына жана өзөктүн созулушуна алып келерин көрүүгө болот.
Жыйынтыктап айтканда, өчүрүү муздатуу учурунда пайда болгон жылуулук стресс муздатуу процессинде кесилиштердеги температура айырмасынан келип чыгат. Муздатуу ылдамдыгы жана кесилишинин температурасынын айырмасы канчалык чоң болсо, ошончолук чоң жылуулук стресс пайда болот. Ошол эле муздатуучу чөйрөнүн шарттарында, даярдалган тетиктин ысытуу температурасы канчалык жогору болсо, көлөмү ошончолук чоң болот, болоттун жылуулук өткөргүчтүгү ошончолук азыраак болот, даярдалган тетиктин ичиндеги температура айырмасы ошончолук чоң болот жана жылуулук стресси ошончолук чоң болот. Эгерде даярдалган тетик жогорку температурада бирдей эмес муздаса, ал бузулуп, деформацияланат. Даярдаманы муздатуу процессинде пайда болгон көз ирмемдик чыңалуу материалдын чыңалуу бекемдигинен жогору болсо, өчүрүү жаракалары пайда болот.
Фазалык трансформациянын стресси ткандардын стресси деп да белгилүү болгон жылуулук менен дарылоо процессинде даярдалган бөлүктүн ар кандай бөлүктөрүндө фазалык трансформациянын ар кандай убакыттары менен шартталган стрессти билдирет.
Өндүрүү жана тез муздатуу учурунда беттик катмар Ms чекитине чейин муздаганда мартенситтик трансформация жүрүп, көлөмдүн кеңейишине алып келет. Бирок, али трансформацияга дуушар боло элек өзөктүн тоскоолдугунан улам, үстүнкү катмар кысуу стрессин жаратат, ал эми өзөктө тартылуу чыңалуусу болот. Стресс жетиштүү чоң болгондо, ал деформацияга алып келет. Өзөк Ms чекитине чейин муздаганда, ал мартенситтик трансформацияга дуушар болот жана көлөмү кеңейет. Бирок, аз пластикалуу жана жогорку бекемдик менен өзгөртүлгөн беттик катмардын чектөөлөрүнөн улам, анын акыркы калдык чыңалуусу беттик чыңалуу түрүндө болот, ал эми өзөк басым астында болот. Фазалык трансформациянын стрессинин өзгөрүшү жана акыркы абалы жылуулук стресске так карама-каршы экенин көрүүгө болот. Мындан тышкары, фазалык өзгөрүү стресси төмөн пластикалуу төмөн температурада пайда болгондуктан, бул учурда деформация кыйын, ошондуктан фазалык өзгөрүү стресси даярдалган тетиктин жарылып кетишине алып келиши ыктымал.
Фазалык трансформациянын стрессинин өлчөмүнө таасир этүүчү көптөгөн факторлор бар. Мартенситтин трансформациясынын температура диапазонунда болоттун муздатуу ылдамдыгы канчалык тез болсо, болот кесиминин өлчөмү ошончолук чоң болот, болоттун жылуулук өткөрүмдүүлүгү ошончолук начар, мартенситтин салыштырма көлөмү ошончолук чоң, фазалык трансформациянын стресси ошончолук чоң болот. Ал канчалык чоңоёт. Мындан тышкары, фазалык трансформациянын стресси болоттун курамына жана болоттун катуулугуна да байланыштуу. Мисалы, жогорку көмүртектүү жогорку эритме болот, анын жогорку көмүртек мазмунуна байланыштуу мартенситтин өзгөчө көлөмүн көбөйтөт, бул болоттун фазалык трансформация стрессин жогорулатуу керек. Бирок, көмүртектин курамы көбөйгөн сайын, Ms чекити төмөндөйт, ал эми өчкөндөн кийин көп өлчөмдө сакталган аустенит бар. Анын көлөмүнүн кеңейиши азаят жана калдык стресс аз болот.
(2) Өндүрүү учурунда даярдалган деформация
Өндүрүү учурунда даярдалган деформациянын эки негизги түрү болот: бири – өлчөмдүн жана форманын өзгөрүшү катары көрүнүүчү, көбүнчө ийрүү деформациясы деп аталуучу, өчүрүү чыңалуусунан келип чыккан геометриялык форманын өзгөрүшү; экинчиси көлөмдүн деформациясы. , бул фазалык өзгөрүү учурунда белгилүү көлөмдүн өзгөрүшүнөн келип чыккан даярдалган материалдын көлөмүнүн пропорционалдуу кеңейиши же кыскарышы катары көрүнөт.
Бүчүрлүү деформацияга ошондой эле форманын деформациясы жана буралма деформациясы да кирет. Бурма деформациясы негизинен ысытуу учурунда мешке даярдалган тетиктин туура эмес жайгаштырылышынан же өчүрүү алдында деформацияны коррекциялоодон кийин формага келтирүүчү дарылоонун жоктугунан, же даярдалган тетик муздаганда анын ар кандай бөлүктөрүнүн бир калыпта эмес муздагандыгынан келип чыгат. Бул деформация талдоо жана конкреттүү кырдаалдар үчүн чечилиши мүмкүн. Төмөндө негизинен көлөмдүн деформациясы жана форманын деформациясы талкууланат.
1) Өндүрүү деформациясынын себептери жана анын өзгөрүү эрежелери
Структуралык трансформациядан келип чыккан көлөмдүн деформациясы Даярдаманы өчүрүүгө чейинки структуралык абалы жалпысынан перлит, башкача айтканда, феррит менен цементиттин аралаш структурасы, ал эми өчүргөндөн кийин мартенситтик структура болуп саналат. Бул кыртыштардын ар кандай спецификалык көлөмү өчкөнгө чейин жана андан кийин көлөмдүн өзгөрүшүнө алып келип, деформацияга алып келет. Бирок бул деформация пропорционалдуу түрдө пропорционалдуу түрдө пропорционалдуу түрдө кеңейишине жана жыйрылышына гана алып келет, ошондуктан ал даярдалган тетиктин формасын өзгөртпөйт.
Кошумчалай кетсек, жылуулук менен иштетилгенден кийин структурада мартенсит канчалык көп болсо, же мартенситтеги көмүртек канчалык көп болсо, анын көлөмү ошончолук кеңейет, ал эми кармалып калган аустенит канчалык көп болсо, көлөмдүн кеңейиши ошончолук аз болот. Демек, көлөмдүн өзгөрүшүн жылуулук менен дарылоодо мартенситтин жана мартенситтин калдыктарынын салыштырмалуу мазмунун көзөмөлдөө аркылуу башкарууга болот. Эгер туура көзөмөлдөнсө, үндүн көлөмү кеңейбейт жана кичирейбейт.
Термикалык чыңалуудан пайда болгон форманын деформациясы Термикалык чыңалуудан пайда болгон деформация болоттон жасалган тетиктердин ийкемдүүлүгү төмөн, пластикалуулугу жогору, бети тез муздай турган жана даярдалган тетиктин ичи менен сыртынын температуралык айырмасы эң чоң болгон жогорку температуралуу аймактарда болот. Бул учурда, көз ирмемдик жылуулук стресс беттик тартылуу стресс жана негизги кысуу стресс болуп саналат. Бул учурда өзөктүн температурасы жогору болгондуктан, аккандуулук бетине караганда бир топ төмөн, ошондуктан ал көп багыттуу кысуу стрессинин таасири астында деформация катары көрүнөт, башкача айтканда куб багыты боюнча сфералык. Variety. Натыйжада чоңу кичирейип, кичинеси кеңейет. Мисалы, узун цилиндр узундук боюнча кыскарып, диаметри боюнча кеңейет.
Ткандын стрессинен пайда болгон форманын деформациясы Ткандын стрессинен пайда болгон деформация ткандардын стресси максималдуу болгон алгачкы учурда да пайда болот. Бул учурда, кесилишинин температура айырмасы чоң, өзөк температурасы жогору, ал дагы эле аустениттик абалда, пластикалык жакшы жана түшүмдүүлүк төмөн. Көз ирмемдик ткандардын стресси - бул беттик кысуу стресси жана өзөктүн тартылуу стресси. Демек, деформация өзөктүн көп багыттуу керүү чыңалуусунун таасири астында узартылышы катары көрүнөт. Натыйжада кыртыштын стрессинин таасири астында даярдалган бөлүгүнүн чоңу узартылат, ал эми кичине жагы кыскарат. Мисалы, узун цилиндрдеги кыртыштын чыңалуусунан пайда болгон деформация узундуктун узартылышы жана диаметринин кичирейиши.
5.3-таблицада ар кандай типтүү болот тетиктеринин өчүрүү деформациясынын эрежелери көрсөтүлгөн.
2) Өндүрүү деформациясына таасир этүүчү факторлор
Өндүрүү деформациясына таасир этүүчү факторлор негизинен болоттун химиялык курамы, баштапкы түзүлүшү, тетиктердин геометриясы жана жылуулук менен иштетүү процесси.
3) жаракаларды өчүрүү
Бөлүктөрдөгү жаракалар, негизинен, өчүрүү жана муздатуунун кеч этабында пайда болот, башкача айтканда, мартенситтик трансформация негизинен аяктагандан кийин же толук муздатылгандан кийин морт бузулуу пайда болот, анткени бөлүктөрдөгү тартылуу чыңалуусу болоттун сынуу бекемдигинен ашат. Жарыктар, адатта, максималдуу чыңалуу деформациясынын багытына перпендикуляр, ошондуктан бөлүктөрдөгү жаракалардын ар кандай формалары негизинен чыңалуунун таралуу абалына көз каранды.
Өчүрүү жаракаларынын кеңири таралган түрлөрү: Узунунан (октук) жаракалар, негизинен, тангенциалдык чыңалуу материалдын сынуу бекемдигинен ашкан учурда пайда болот; туурасынан кеткен жаракалар тетиктин ички бетинде пайда болгон чоң октук чыңалуу материалдын үзүлүүчү бекемдигинен ашып кеткенде пайда болот. жаракалар; тармактык жаракалар бетинде эки өлчөмдүү чыңалуунун таасири астында пайда болот; пиллинг жаракалар өтө жука катууланган катмарда пайда болот, алар стресс кескин өзгөргөндө жана радиалдык багытта ашыкча созуу стресси таасир эткенде пайда болушу мүмкүн. Бир түрү.
Узунунан кеткен жаракалар октук жаракалар деп да аталат. Жарыктар тетиктин бетине жакын максималдуу чыңалууда пайда болуп, борборго карай белгилүү бир тереңдикке ээ. Жаракалардын багыты негизинен огуна параллелдүү, бирок бөлүктө стресс концентрациясы болгондо же ички структуралык кемчиликтер болгондо багыт да өзгөрүшү мүмкүн.
Даярдоо бөлүгү толугу менен өчүрүлгөндөн кийин, узунунан кеткен жаракалар пайда болот. Бул күйгүзүлгөн даяр материалдын бетиндеги чоң тангенциалдык чыңалууга байланыштуу. Болоттун курамында көмүртек көбөйгөн сайын узунунан кеткен жаракалар пайда болуу тенденциясы күчөйт. Төмөн көмүртектүү болот мартенситтин бир аз белгилүү көлөмүнө жана күчтүү жылуулук стресске ээ. Бетинде чоң калдык кысуу стресси бар, ошондуктан аны өчүрүү оңой эмес. Көмүртектин курамы көбөйгөн сайын беттик кысуу стресси азайып, структуралык стресс көбөйөт. Ошол эле учурда, чокусу чыңалуу беттик катмарга карай жылыйт. Ошондуктан, жогорку көмүртектүү болот өтө ысып жатканда узунунан өчүрүү жаракалар жакын болот.
Бөлүктөрдүн өлчөмү калдык стресстин өлчөмүнө жана бөлүштүрүлүшүнө түздөн-түз таасир этет жана анын өчүп кетүү тенденциясы да ар түрдүү. Узунунан кеткен жаракалар да коркунучтуу кесилишинин өлчөмү диапазонунда өчүрүү жолу менен оңой түзүлөт. Мындан тышкары, болот чийки заттын бөгөт коюу көп учурда узунунан жаракалар пайда болот. Көпчүлүк болот тетиктери прокаттоо жолу менен жасалгандыктан, болоттун курамындагы алтын эмес кошулмалар, карбиддер ж. Мисалы, аспаптын болоту тилке сымал түзүлүшкө ээ болсо, өчүрүүдөн кийин анын туурасынан кеткен сынуу күчү узунунан сынганга караганда 30%дан 50%ке чейин азыраак болот. Эгерде болоттун курамында алтын эмес кошулмалар сыяктуу стресстин концентрациясын пайда кылган факторлор бар болсо, тангенциалдык стресс октук стресстен чоңураак болсо да, аз стресс шарттарында узунунан кеткен жаракалар оңой пайда болот. Мына ушул себептен болоттун курамындагы металл эмес кошулмалардын жана канттын деңгээлин катуу көзөмөлдөө жаракаларды өчүрүүнүн алдын алууда маанилүү фактор болуп саналат.
Туурасынан кеткен жаракалардын жана дога жаракаларынын ички чыңалуу бөлүштүрүүнүн мүнөздөмөлөрү: бети кысуу стрессине дуушар болот. Белгилүү аралыкка бетинен чыгып кеткенден кийин кысуу чыңалуу чоң чыңалууга өзгөрөт. Жарык чыңалуу чыңалуу аймагында пайда болот, андан кийин ички чыңалуу Ал кайра бөлүштүрүлгөндө же болоттун морттугу андан ары жогорулаганда гана тетиктин бетине тарайт.
Туурасынан кеткен жаракалар көбүнчө валдын чоң бөлүктөрүндө пайда болот, мисалы, роликтер, турбинанын роторлору же валдын башка бөлүктөрүндө. Жаракалардын өзгөчөлүгү алар огунун багытына перпендикуляр болуп, ичинен сыртка карай үзүлөт. Алар көбүнчө катууланганга чейин пайда болуп, термикалык стресстен келип чыгат. Чоң согуулар көбүнчө тешикчелер, кошулмалар, согуу жаракалар жана ак тактар сыяктуу металлургиялык кемчиликтерге ээ. Бул кемчиликтер октук чыңалуунун таасири астында сынуунун жана сынуунун башталгыч чекити катары кызмат кылат. Арк жаракалары жылуулук стресстен келип чыгат жана көбүнчө тетиктин формасы өзгөргөн бөлүктөрүндө дога түрүндө таралат. Ал негизинен даярдалган бөлүгүнүн ичинде же курч четтерине, оюктарга жана тешиктерге жакын жерде пайда болуп, дога формасында таралат. Диаметри же калыңдыгы 80-100 мм же андан көп болгон жогорку көмүртектүү болоттон жасалган тетиктер өчүрүлбөсө, бетинде кысуу чыңалуусу, ал эми борбордо чоюлуу стресси пайда болот. Стресс, максималдуу тартылуу чыңалуусу катууланган катмардан катууланбаган катмарга өтүү зонасында пайда болот жана бул жерлерде дога жаракалары пайда болот. Мындан тышкары, курч жээктеринде жана бурчтарда муздатуу ылдамдыгы тез жана баары өчүп жатат. Жумшак бөлүктөргө, башкача айтканда, катууланбаган аймакка өтүүдө бул жерде максималдуу чыңалуу зонасы пайда болот, андыктан дога жаракалары пайда болот. Дайындалуучу тешиктин, оюктун же борбордук тешиктин жанындагы муздатуу ылдамдыгы жай, тиешелүү катууланган катмар жука, ал эми катууланган өткөөл зонанын жанындагы чыңалуунун чыңалуусу арканын жаракаларын оңой алып келиши мүмкүн.
Ретикулярдык жаракалар, ошондой эле беттик жаракалар деп аталат, беттик жаракалар. Жараканын тереңдиги тайыз, көбүнчө 0,01 ~ 1,5 мм. Бул түрдөгү жаракалардын негизги мүнөздөмөсү, жараканын ыктыярдуу багыты тетиктин формасына эч кандай тиешеси жок. Көптөгөн жаракалар бири-бири менен байланышып, тармакты түзүп, кеңири таралган. Жаракалардын тереңдиги чоңураак болгондо, мисалы, 1 ммден ашса, тармактын мүнөздөмөлөрү жоголуп, туш келди же узунунан таралган жаракалар болуп калат. Тармактын жаракалары жер бетиндеги эки өлчөмдүү чыңалуунун абалына байланыштуу.
Үстүндө декарбюризацияланган катмары бар жогорку көмүртектүү же карбюризацияланган болот бөлүктөрү өчүрүү учурунда тармактык жаракаларды пайда кылууга жакын. Себеби мартенситтин ички катмарына караганда үстүнкү катмарда көмүртектин аздыгы жана салыштырма көлөмү азыраак болот. Өндүрүү учурунда карбиддин беттик катмары чыңалууга дуушар болот. Механикалык иштетүүдө дефосфоризация катмары толугу менен жок кылынбаган тетиктер да жогорку жыштыктагы же жалындын үстүн өчүрүү учурунда тармак жаракаларын пайда кылат. Мындай жаракаларды болтурбоо үчүн тетиктердин беттик сапатын катуу көзөмөлдөп, жылуулук менен дарылоодо кычкылдануу ширетүүсүнө жол бербөө керек. Кошумчалай кетсек, согуучу штамп белгилүү бир убакыт ичинде колдонулгандан кийин көңдөйдөгү тилкелерде же тармактарда пайда болгон термикалык чарчоо жаракалары жана өчүрүлгөн тетиктердин майдалоо процессиндеги жаракалар баары ушул формага кирет.
Пиллинг жаракалар беттик катмардын абдан тар аймагында пайда болот. Кысуучу чыңалуу октук жана тангенциалдык багытта, ал эми созуу чыңалуу радиалдык багытта пайда болот. Жарыктар бөлүктүн бетине параллелдүү. Мындай жаракаларга үстүнкү бөлүкчөлөр муздатылгандан кийин катууланган катмардын сыйрылышы кирет. Анын пайда болушу катууланган катмардагы тегиз эмес түзүлүшкө байланыштуу. Мисалы, эритмеленген карбюризацияланган болот белгилүү бир ылдамдыкта муздатылгандан кийин, карбюрленген катмардагы структура: өтө майда перлит + карбиддин тышкы катмары, ал эми субкатмары мартенсит + калдык аустенит, ички катмары - майда перлит же өтө жакшы перлит структурасы. Мартенситтин суб-катмарынын түзүлүүчү өзгөчө көлөмү эң чоң болгондуктан, көлөмдүн кеңейүү натыйжасы болуп, үстүнкү катмарга октук жана тангенциалдык багытта кысуу чыңалуу таасир этет, ал эми радиалдык багытта тартылуу чыңалуу пайда болот, ал эми ичкериде стресс мутациясы пайда болуп, кысуу стресс абалына өтүп, пиллинг жаракалары өтө ичке чыңалуу курчуган жерлерде пайда болот. Көбүнчө, жаракалар бетине параллелдүү ичинде жашынып, оор учурларда беттин пилингине алып келиши мүмкүн. Эгерде карбюризацияланган бөлүктөрдүн муздатуу ылдамдыгы тездетилип же азайса, карбюризацияланган катмарда бир тектүү мартенсит структурасын же өтө майда перлит структурасын алууга болот, бул мындай жаракалардын пайда болушуна жол бербейт. Мындан тышкары, жогорку жыштыктагы же жалындын үстүн өчүрүү учурунда бет көп ысып кетет жана катууланган катмардын боюндагы структуралык бир тексиздиктен мындай беттик жаракалар оңой пайда болот.
Микрожарыктар жогоруда айтылган төрт жаракадан айырмаланып, алар микростресстен пайда болот. Жогорку көмүртектүү инструменталдык болотту же карбюрацияланган дайындамаларды өчүрүүдөн, ашыкча ысып кетүүдөн жана майдалоодон кийин пайда болгон гранулдар аралык жаракалар, ошондой эле өчүрүлгөн тетиктердин өз убагында чыңдалбаганынан келип чыккан жаракалар болоттун курамында микро жаракалардын болушуна жана андан кийин кеңейишине байланыштуу.
Микрожарыктар микроскоп астында каралышы керек. Алар, адатта, баштапкы аустенит бүртүкчөлөрүнүн чектеринде же мартенит барактарынын кошулган жеринде пайда болот. Кээ бир жаракалар мартенситтин барактарына кирип кетет. Изилдөөлөр көрсөткөндөй, микрожарыктар кабык эгиз мартенситте көбүрөөк кездешет. Себеп дегенде, кабык мартенсит жогорку ылдамдыкта өскөндө бири-бири менен кагылышып, катуу стрессти жаратат. Бирок, эгиз мартенситтин өзү морт жана өндүрө албайт Пластикалык деформация стрессти бошотуп, микро жаракаларды оңой пайда кылат. Аустенит бүртүкчөлөрү орой жана микрожарыктарга кабылуучулук жогорулайт. Болотто микро жаракалардын болушу өчкөн тетиктердин бекемдигин жана пластикасын бир топ төмөндөтүп, тетиктердин эрте бузулушуна (сынуусуна) алып келет.
Көмүртектүү болоттон жасалган тетиктерде микро жаракаларды болтурбоо үчүн, өчүрүү ысытуу температурасын төмөндөтүү, мартенситтин жакшы структурасын алуу жана мартенситтеги көмүртектин мазмунун азайтуу сыяктуу чараларды көрүүгө болот. Мындан тышкары, өчүрүү кийин өз убагында жумшартуу ички стрессти азайтуу үчүн натыйжалуу ыкмасы болуп саналат. Сыноолор далилдеди, 200°Сден жогору жетиштүү деңгээлде чымыркангандан кийин, жаракалардагы чөктүрүлгөн карбиддер жаракаларды «ширетүү» таасирин тийгизет, бул микрожарыктардын коркунучун олуттуу түрдө азайта алат.
Жогоруда жаракаларды бөлүштүрүү үлгүсүнө негизделген жаракалардын себептери жана алдын алуу ыкмалары талкууланат. Иш жүзүндө өндүрүштө жаракалардын бөлүштүрүлүшү болоттун сапаты, бөлүктүн формасы, ысык жана муздак иштетүү технологиясы сыяктуу факторлорго байланыштуу өзгөрөт. Кээде жаракалар термикалык иштетүүгө чейин бар жана андан ары өчүрүү процессинде кеңейет; кээде бир эле бөлүктө бир эле учурда жаракалардын бир нече формасы пайда болушу мүмкүн. Мында жараканын морфологиялык мүнөздөмөлөрүнүн негизинде жараканы табуу үчүн жараканы табуу үчүн материалдын сапатына, уюштуруу түзүлүшүнөн баштап жылуулук менен иштетүүнүн стрессинин себептерине чейин комплекстүү талдоо жүргүзүү үчүн жараканын бетине макроскопиялык анализ, металлографиялык экспертиза, ал эми зарыл болгон учурда химиялык анализ жана башка ыкмалар колдонулушу керек. негизги себептерин жана андан кийин натыйжалуу алдын алуу чараларды аныктоо.
Жаракалардын сыныктарын талдоо жаракалардын себептерин талдоо үчүн маанилүү ыкма болуп саналат. Ар кандай сыныкта жаракалар үчүн баштапкы чекит бар. Өчүрүү жаракалары, адатта, радиалдык жаракалардын конвергенция чекитинен башталат.
Эгерде жараканын келип чыгышы тетиктин бетинде бар болсо, анда бул жарака беттеги ашыкча чыңалуудан келип чыкканын билдирет. Эгерде бетинде кошулмалар сыяктуу структуралык кемчиликтер жок болсо, бирок катуу бычак белгилери, оксид масштабы, болоттон жасалган бөлүктөрдүн курч бурчтары же структуралык мутация бөлүктөрү сыяктуу стресс концентрациясынын факторлору бар болсо, жаракалар пайда болушу мүмкүн.
Эгерде жараканын келип чыгышы бөлүктүн ичинде болсо, анда ал материалдык кемчиликтерге же ашыкча ички калдык чыңалууга байланыштуу. Кадимки өчүрүүнүн сынык бети боз жана майда фарфор болуп саналат. Эгерде сынык бети кочкул боз жана орой болсо, ал ашыкча ысып кетүүдөн же баштапкы ткандын калың болушунан пайда болот.
Жалпысынан алганда, өчүрүү жаракасынын айнек бөлүгүндө кычкылдануу түсү болбошу керек жана жараканын айланасында декарбуризация болбошу керек. Эгерде жараканын айланасында декарбуризация бар болсо же жарака бөлүгүндө кычкылданган түс пайда болсо, анда бул бөлүктө өчкөнгө чейин жаракалар болгондугун жана баштапкы жаракалар жылуулук менен дарылоонун стрессинин таасири астында кеңейе тургандыгын көрсөтөт. Бөлүнгөн карбиддер жана кошулмалар тетиктин жаракаларынын жанында байкалса, бул жаракалар чийки заттагы карбиддердин катуу сегрегациясына же кошулмалардын болушуна байланыштуу экенин билдирет. Эгерде жаракалар бөлүктүн курч бурчтарында гана пайда болсо же бөлүктүн мутацияланган бөлүктөрүндө жогоруда аталган көрүнүш жок болсо, анда бул жарака тетиктин негизсиз конструкциялык конструкциясынан же жаракалардын алдын алуу боюнча туура эмес чаралардан, же ашыкча жылуулук менен дарылоонун стрессинен келип чыкканын билдирет.
Мындан тышкары, химиялык термикалык иштетүү жана жер үстүндөгү өчүрүү бөлүктөрүндө жаракалар көбүнчө катууланган катмардын жанында пайда болот. Катууланган катмардын структурасын жакшыртуу жана жылуулук менен дарылоонун стрессин азайтуу - жер бетиндеги жаракаларды болтурбоо үчүн маанилүү жолдор.
Посттун убактысы: 22-май-2024