Rūdīšana un rūdīšana: tērauda termiskās apstrādes process un veiktspējas optimizācija
Rūdīšana un rūdīšana (rūdīšana + rūdīšana) ir izplatīts tērauda termiskās apstrādes process, ko parasti izmanto, lai uzlabotu tērauda īpašības. Rūdīšanas un rūdīšanas galvenais mērķis ir panākt līdzsvarotu tērauda organizatorisko struktūru, izmantojot atbilstošus sildīšanas un dzesēšanas procesus, tādējādi uzlabojot tā izturību, cietību un stingrību. Šis process parasti ietver šādas darbības:
- Karsēšana (austenitizēšana): tēraudu vispirms uzkarsē virs tā kritiskās temperatūras (ti, austenitizācijas temperatūras), izraisot to pilnīgu pārveidošanos par austenītu (austenītu), kas ir augstas temperatūras tērauda konstrukcija.
- Mērcēšana: tēraudu kādu laiku tur augstā temperatūrā, lai nodrošinātu struktūras homogenizāciju. Šis solis palīdz uzlabot materiāla sacietēšanu.
- Dzesēšana (rūdīšana): tērauds tiek ātri atdzesēts, izraisot austenīta ātru pārveidošanu par martensītu, tādējādi palielinot cietību. Dzesēšanas līdzekļa izvēle un dzesēšanas ātruma kontrole ir ļoti svarīga, lai dzesēšanas un atlaidināšanas process būtu veiksmīgs.
- Rūdīšana: Rūdīts un rūdīts tērauds parasti ir pārāk trausls un ciets, tāpēc tas ir jārūda, lai samazinātu cietību un uzlabotu stingrību. Šis solis ietver tērauda uzsildīšanu līdz zemākai temperatūrai, siltu turēšanu noteiktu laiku un pēc tam atdzesēšanu.
Rūdītam un rūdītam tēraudam ir augstāka izturība un cietība, vienlaikus saglabājot noteiktu stingrības pakāpi. Tas padara to piemērotu daudziem inženiertehniskiem lietojumiem, īpaši tur, kur nepieciešams līdzsvars starp izturību un stingrību. Jāņem vērā, ka dažāda veida tērauds un dažādi rūdīšanas un rūdīšanas parametri (temperatūra, laiks, dzesēšanas ātrums utt.) radīs dažādas īpašības. Tāpēc, veicot rūdīšanu un rūdīšanu, ir jāizstrādā atbilstošs procesa plāns, pamatojoties uz konkrēto sakausējuma sastāvu un pielietojuma prasībām. Oglekļa tēraudu bieži izmanto bez galīgās termiskās apstrādes, bet to var atkausēt, normalizēt, rūdīt vai rūdīt, lai uzlabotu tā ražošanas un mehāniskās īpašības.
ss400 viegls tērauds
SSS400/Q235 ir parasts konstrukciju tērauds ar zemu oglekļa saturu ar oglekļa saturu no 0,12% līdz 0,2%, kas ir līdzvērtīgs tēraudam Nr. 10 un Nr. 20. Teorētiski to var rūdīt, lai iegūtu martensītu, bet martensīta oglekļa dēļ pārsātinājums ir ļoti zems, un cietība pēc dzēšanas ir ļoti zema, tikai aptuveni 170 HBS. Šī tērauda cietība piegādes stāvoklī ir aptuveni 144 HBS (tā ir normalizēta pirms rūpnīcas izvešanas). Var redzēt, ka, dzēšot ar Q235, stiprības un cietības palielināšanās nav acīmredzama, kā arī jāsaskaras ar termiskās apstrādes trūkumiem, piemēram, deformāciju, plaisāšanu, oksidēšanu, dekarbonizāciju un termiskās apstrādes izmaksām, kas ir diezgan neekonomiski. ss400 Mild Steel parasti iegādājas bez termiskās apstrādes. Parasti to izmanto inženiertehniskos projektos, kur nepieciešams liels daudzums tērauda. Daudzums ir milzīgs. Parasti to lieto pēc karstās velmēšanas. Karstā velmēšana nozīmē termiskās apstrādes normalizēšanu. Ir vairāki iemesli, kāpēc termiskā apstrāde netiek veikta:
- Šie gadījumi neprasa augstas mehāniskās prasības.
- Tērauda detaļu apjoms ir pārāk liels, un termiskā apstrāde nav praktiska.
- Materiāls ir lēts, kvalitātes prasības ir salīdzinoši zemas, un tas ir zema oglekļa satura tērauds, tāpēc termiskās apstrādes efekts nav ļoti labs.
- Ja jums ir jāizmanto Q235, lai to sacietētu, jūs varat to tikai karburizēt, bet tas nav ekonomiski izdevīgi.
1045/S45C oglekļa tērauds
1045/S45C tērauds ir plaši izmantots vidēja oglekļa satura rūdīts un rūdīts konstrukcijas tērauds. Šī tērauda aukstā plastika ir vidēja. Rūdīšana un normalizēšana ir nedaudz labāka nekā rūdīšana un rūdīšana. Tam ir lielāka izturība un labāka apstrādājamība. Pēc atbilstošas termiskās apstrādes tas var iegūt noteiktu stingrības, plastiskuma un nodilumizturības pakāpi. Ērts materiālu avots. Piemērota ūdeņraža metināšanai un argona loka metināšanai, bet nav piemērota gāzes metināšanai. Pirms metināšanas ir nepieciešama iepriekšēja uzsildīšana, un pēc metināšanas jāveic spriedzes atlaidināšana. Normalizēšana var uzlabot griešanas veiktspēju sagatavēm, kuru cietība ir mazāka par 160HBS. Pēc rūdīšanas un atlaidināšanas apstrādes šī tērauda visaptverošās mehāniskās īpašības ir jāoptimizē salīdzinājumā ar citiem vidēja oglekļa satura tēraudiem. Tomēr šī tērauda rūdāmība ir zema. Kritiskais sacietējamais diametrs ūdenī ir 12–17 mm, un tam ir tendence plaisāt ūdens dzēšanas laikā. Ja diametrs ir lielāks par 80 mm, tā mehāniskās īpašības pēc rūdīšanas un atlaidināšanas vai normalizēšanas ir līdzīgas. Lielāku izturību un stingrību var iegūt pēc rūdīšanas un rūdīšanas vidējām un mazām veidņu daļām.
1045/S45C oglekļa tērauda pielietojumi:
- Var izmantot kā vienu no materiāliem DIN 6883-1956 ķīļveida atslēgu izgatavošanai; var izmantot, lai ražotu 8.8. un 9.8. klases M16 un zemākas bultskrūves, 10.9. un M22. klases un zemākas bultskrūves, 8., 9. un 10. klases uzgriežņus un 300. HV paplāksnes, skatiet JC/T 5057.{15}} .
- Var izmantot, lai ražotu augstas stiprības lielas sešstūra skrūves tērauda konstrukcijām ar klasi 8.8S M20 un zemāk, lielus sešstūra uzgriežņus 10H vai 8H klasē un augstas stiprības paplāksnes ar veiktspējas pakāpi 35-45HRC. Skatiet GB/T 1231-2006.
25CrMo4/35CrMo4/42CrMo4Tērauds Q+T
Visi iepriekš minētie materiāli ir leģēti tēraudi ar zemu oglekļa saturu, kas satur sakausējuma elementus, piemēram, hromu un molibdēnu, un tiem ir augsta cietība un tie nav trausli. 25CrMo4 leģētajam tēraudam ir pietiekama izturība augstā temperatūrā zem 500 grādiem, ļoti laba metināmība, maza tendence veidot aukstas plaisas, laba apstrādājamība un aukstā deformācijas plastiskums. 35CrMo4 tēraudu parasti izmanto rūdītā un rūdītā vai karburētā un rūdītā stāvoklī. Šī tērauda termiskās apstrādes specifikācijas: rūdīšana pie 880 grādiem, ūdens dzesēšana, eļļas dzesēšana; rūdīšana pie 500 grādiem, ūdens dzesēšana, eļļas dzesēšana. 42CrMo4 leģēto tēraudu izmanto, lai ražotu augstspiediena caurules un dažādus stiprinājumus, kā arī augstākās kvalitātes karburētas daļas, piemēram, zobratus un vārpstas, kas darbojas nekodīgos apstākļos un vidēs ar darba temperatūru zem 250 grādiem un satur slāpekļa un ūdeņraža maisījumus.
