Matibabu ya Joto ya Miundo ya Chuma Kinachostahimili Kuvaa (Abrasion).

Chuma cha kutupwa kinachostahimili kuvaa (au sugu) kinarejelea chuma cha kutupwa chenye upinzani mzuri wa kuvaa. Kulingana na muundo wa kemikali, imegawanywa katika chuma kisicho na aloi, aloi ya chini na sugu ya aloi. Kuna aina nyingi za chuma kinachostahimili kuvaa, ambacho kinaweza kugawanywa katika chuma cha juu-manganese, chuma cha kati na cha chini cha aloi sugu, chromium-molybdenum-silicon-manganese chuma, chuma sugu ya cavitation, chuma sugu, na chuma maalum kinachostahimili kuvaa. Baadhi ya vyuma vya jumla vya aloi kama vile chuma cha pua, chuma cha kuzaa, chuma cha aloi na chuma cha miundo ya aloi pia hutumika kama chuma sugu chini ya hali maalum.

Vyuma vya kati na vya chini vinavyostahimili uvaaji kwa kawaida huwa na vipengele vya kemikali kama vile silikoni, manganese, chromium, molybdenum, vanadium, tungsten, nikeli, titanium, boroni, shaba, udongo adimu, n.k. Laini za mipira mingi mikubwa na ya kati. viwanda nchini Marekani vimetengenezwa kwa chromium-molybdenum-silico-manganese au chuma cha chromium-molybdenum. Mipira mingi ya kusaga nchini Marekani imetengenezwa kwa chuma cha kati na cha juu cha kaboni chromium molybdenum. Kwa vifaa vinavyofanya kazi chini ya halijoto ya juu kiasi (kwa mfano, 200～500℃) hali ya uvaaji wa abrasive au nyuso zao zinakabiliwa na halijoto ya juu kiasi kutokana na msuguano wa joto, aloi kama vile chromium molybdenum vanadium, chromium molybdenum vanadium nickel au chromium vanadium molybde inaweza kutumika.

Abrasion ni jambo ambalo nyenzo kwenye uso wa kazi wa kitu huharibiwa kila wakati au kupotea katika mwendo wa jamaa. Kugawanywa na utaratibu wa kuvaa, kuvaa inaweza kugawanywa katika kuvaa abrasive, kuvaa wambiso, kuvaa kutu, kuvaa mmomonyoko wa udongo, kuvaa uchovu wa kuwasiliana, kuvaa athari, kuvaa fretting na makundi mengine. Katika uwanja wa viwanda, uvaaji wa abrasive na uvaaji wa wambiso huchangia sehemu kubwa zaidi ya hitilafu za uvaaji wa vifaa vya kufanyia kazi, na njia za kutofaulu kama vile mmomonyoko wa udongo, kutu, uchovu, na mihangaiko huwa hutokea katika utendakazi wa baadhi ya vipengele muhimu, kwa hivyo zinazidi kuongezeka. na umakini zaidi. Chini ya hali ya kazi, aina kadhaa za kuvaa mara nyingi huonekana kwa wakati mmoja au moja baada ya nyingine, na mwingiliano wa kushindwa kwa kuvaa huchukua fomu ngumu zaidi. Kuamua aina ya kushindwa kwa kuvaa kwa workpiece ni msingi wa uteuzi wa busara au maendeleo ya chuma cha kuvaa.

Kwa kuongeza, kuvaa kwa sehemu na vipengele ni tatizo la uhandisi wa mfumo. Kuna mambo mengi yanayoathiri uvaaji, ikiwa ni pamoja na hali ya kazi (mzigo, kasi, hali ya harakati), hali ya lubrication, mambo ya mazingira (unyevu, joto, vyombo vya habari vinavyozunguka, nk), na vipengele vya nyenzo ( Muundo, shirika, sifa za mitambo), uso. ubora na mali ya kimwili na kemikali ya sehemu. Mabadiliko katika kila moja ya mambo haya yanaweza kubadilisha kiasi cha kuvaa na hata kubadilisha utaratibu wa kuvaa. Inaweza kuonekana kuwa sababu ya nyenzo ni moja tu ya sababu zinazoathiri kuvaa kwa workpiece. Ili kuboresha upinzani wa kuvaa kwa sehemu za chuma, ni muhimu kuanza na mfumo wa msuguano wa jumla na kuvaa chini ya hali maalum ili kufikia athari inayotaka.

1. Suluhisho la Matibabu ya Joto (Matibabu ya Kuimarisha Maji) ya Miundo ya Chuma ya Manganese Inayostahimili Uvaaji

Kuna idadi kubwa ya karbidi zilizo na mvua katika muundo wa as-cast wa chuma cha juu cha manganese kinachostahimili kuvaa. Carbides hizi zitapunguza ugumu wa kutupwa na kufanya iwe rahisi kuvunjika wakati wa matumizi. Kusudi kuu la matibabu ya joto ya suluhisho la kutupwa kwa chuma cha juu cha manganese ni kuondoa carbides katika muundo wa as-cast na kwenye mipaka ya nafaka ili kupata muundo wa awamu moja ya austenite. Hii inaweza kuboresha uimara na uimara wa chuma cha juu cha manganese, ili chuma cha juu cha manganese kinafaa kwa nyanja mbalimbali.

Suluhisho la matibabu ya joto ya chuma cha juu cha manganese kinachostahimili kuvaa kinaweza kugawanywa katika hatua kadhaa: inapokanzwa castings hadi zaidi ya 1040 ° C na kuzishikilia kwa muda ufaao, ili carbides zilizo ndani yake kufutwa kabisa katika austenite ya awamu moja. ; kisha kwa kasi ya baridi , Pata austenite muundo wa suluhisho thabiti. Tiba hii ya suluhisho pia huitwa matibabu ya ugumu wa maji.

(1) joto la maji toughening matibabu

Joto la ugumu wa maji hutegemea muundo wa kemikali wa chuma cha juu cha manganese, kawaida 1050 ℃-1100 ℃. Vyuma vya juu vya manganese vilivyo na kiwango cha juu cha kaboni au maudhui ya aloi ya juu (kama vile chuma cha ZG120Mn13Cr2 na chuma cha ZG120Mn17) vinapaswa kuchukua kikomo cha juu cha halijoto ya ukakamavu wa maji. Hata hivyo, halijoto ya juu kupita kiasi ya ukakamavu wa maji itasababisha utengano mkali juu ya uso wa kutupwa na ukuaji wa haraka wa nafaka za juu za chuma za manganese, ambayo itaathiri utendaji wa chuma cha juu cha manganese.

(2) Inapokanzwa kiwango cha maji toughening matibabu

Conductivity ya mafuta ya chuma ya manganese ni mbaya zaidi kuliko ile ya jumla ya chuma cha kaboni. Uchimbaji wa chuma cha juu-manganese una mkazo mkubwa na ni rahisi kupasuka wakati wa joto, hivyo kiwango cha joto kinapaswa kuamua kulingana na unene wa ukuta na sura ya kutupa. Kwa ujumla, castings zilizo na unene mdogo wa ukuta na muundo rahisi zinaweza kuwashwa kwa kasi ya haraka; castings na unene mkubwa wa ukuta na muundo tata inapaswa kuwa moto polepole. Katika mchakato halisi wa matibabu ya joto, ili kupunguza deformation au ngozi ya kutupa wakati wa mchakato wa joto, kwa ujumla huwashwa hadi karibu 650 ℃ ili kuweka tofauti ya joto kati ya ndani na nje ya kutupwa kupunguzwa, na joto la ndani. tanuru ni sare, na kisha kupanda haraka kwa joto ushupavu wa maji.

(3) Kushikilia muda wa kutibu maji toughening

Wakati wa kushikilia wa matibabu ya ugumu wa maji inategemea unene wa ukuta wa kutupwa, ili kuhakikisha kufutwa kabisa kwa carbides katika muundo wa as-cast na homogenization ya muundo wa austenite. Katika hali ya kawaida, inaweza kuhesabiwa kwa kuongeza muda wa kushikilia kwa saa 1 kwa kila ongezeko la mm 25 katika unene wa ukuta.

(4) Kupoeza kwa maji toughening matibabu

Mchakato wa kupoeza una ushawishi mkubwa kwenye fahirisi ya utendaji na muundo wa utumaji. Wakati wa matibabu ya ugumu wa maji, joto la kutupwa kabla ya kuingia ndani ya maji linapaswa kuwa juu ya 950 ° C ili kuzuia carbides kutoka tena. Kwa sababu hii, muda kati ya kutupa nje ya tanuru na kuingia ndani ya maji haipaswi kuzidi sekunde 30. Joto la maji linapaswa kuwa chini ya 30 ° C kabla ya kutupwa kuingia ndani ya maji, na joto la juu la maji baada ya kuingia ndani ya maji haipaswi kuzidi 50 ° C.

(5) Carbide baada ya maji toughening matibabu

Baada ya matibabu ya kuimarisha maji, ikiwa carbides katika chuma cha juu cha manganese huondolewa kabisa, muundo wa metallographic uliopatikana kwa wakati huu ni muundo mmoja wa austenite. Lakini muundo huo unaweza kupatikana tu katika castings nyembamba-walled. Kwa ujumla, kiasi kidogo cha carbides katika nafaka ya austenite au kwenye mipaka ya nafaka inaruhusiwa. Carbides ambazo hazijayeyushwa na carbides zilizosababishwa zinaweza kuondolewa kwa matibabu ya joto tena. Walakini, carbides za eutectic zilizopungua kwa sababu ya joto la juu la joto wakati wa matibabu ya ugumu wa maji hazikubaliki. Kwa sababu carbudi ya eutectic haiwezi kuondolewa kwa matibabu ya joto tena.

 

2. Unyevu Kuimarisha Matibabu ya Joto kwa Miundo ya Juu ya Chuma cha Hanganese Inayostahimili Uvaaji

Matibabu ya joto ya kuimarisha mvua ya chuma cha juu cha manganese kinachostahimili kuvaa hurejelea kuongezwa kwa kiasi fulani cha vipengele vya kutengeneza CARBIDE (kama vile molybdenum, tungsten, vanadium, titanium, niobium na chromium) kupitia matibabu ya joto ili kupata kiasi na ukubwa fulani high manganese chuma Awamu ya pili ya kutawanywa CARBIDE chembe. Matibabu haya ya joto yanaweza kuimarisha tumbo la austenite na kuboresha upinzani wa kuvaa kwa chuma cha juu cha manganese.

3. Matibabu ya Joto ya Miundo ya Chuma ya Chromium ya Kati inayostahimili uvaaji

Madhumuni ya matibabu ya joto ya castings za chuma za chromium zinazohimili kuvaa ni kupata muundo wa matrix ya martensite yenye nguvu ya juu, ugumu na ugumu wa juu, ili kuboresha uimara, ushupavu na upinzani wa kuvaa wa castings za chuma.

Chuma cha kati cha chromium kinachostahimili uvaaji kina vipengele vingi vya chromium na kina ugumu wa juu zaidi. Kwa hivyo, njia yake ya kawaida ya matibabu ya joto ni: baada ya 950 ℃-1000 ℃, uboreshaji wake, kisha kuzima matibabu, na matibabu ya wakati unaofaa (kawaida saa 200-300 ℃).

 

4. Matibabu ya joto ya Castings ya Chuma ya Aloi ya Chini ya Kuvaa

Uchimbaji wa chuma cha aloi ya chini ya kuvaa sugu hutendewa kwa kuzima ndani ya maji, kuzima katika mafuta na hewa kuzima kulingana na muundo wa aloi na maudhui ya kaboni. Chuma cha kutupwa kisichostahimili kuvaa Pearlitic huchukua hali ya kawaida + matibabu ya joto ya kutuliza.

Ili kupata matrix ya martensite yenye nguvu ya juu, ugumu na ugumu, na kuboresha upinzani wa kuvaa wa castings za chuma, castings za chuma za aloi ya chini zinazostahimili kuvaa kawaida huzimishwa kwa 850-950 ° C na kuwashwa kwa 200-300 ° C. .