מה מרווה ומזג?

מרווה ומזג מתייחסים לשיטת טיפול בחום כפול הכוללת מרווה ומזג טמפרטורה גבוהה, שמטרתה להקנות תכונות מכניות כוללות מצוינות לחומר העבודה. טמפרטורה בטמפרטורה גבוהה מתייחסת למזג המבוצע בין 500 מעלות ל 650 מעלות.

מרווה ומזג יכולים להתאים משמעותית את התכונות ואיכות הפלדה, וכתוצאה מכך שיפור חוזק, משיכות וקשיחות, יחד עם תכונות מכניות כוללות מצוינות. טמפרטורה מייצרת סורביט מחוסמת. ניתן להבחין בסורביט מחוסם, שנוצר במהלך מזג של מרטנסייט, רק תחת מיקרוסקופ אופטי בהגדלות של 500-600X. זהו מבנה מורכב המורכב מכדורי קרביד (כולל מלט) המופצים בתוך מטריצת פריט. זוהי גם צורה מחוסמת של מרטנסיט, תערובת של פריט ופרבידים גרגירים. בשלב זה, הפריט הוא בעיקרו נקי מתורן -על פחמן, והקרבידים יציבים. בטמפרטורת החדר זהו מבנה שיווי משקל.

 

 

שיטות הרמה

 

טמפרטורה: שיטת טיפול בחום הכוללת טמפרטורה בטמפרטורה גבוהה לאחר המרווה נקראת מזג.

 

שיטות הזדקנות

 

הזדקנות: כדי לבטל שינויים ממדיים ומורפולוגיים העלולים להתרחש עם שימוש ארוך טווח בכלי מדידה מדויקים, תבניות או חלקים, לעתים קרובות מחומם חומר העבודה ל 100-150 מעלות למשך 5-20 שעות לאחר טמפרטורה בטמפרטורה נמוכה (150-250 מעלות) ולפני הסיום. טיפול זה, המייצב את איכות חלקי הדיוק, נקרא הזדקנות. הזדקנות חשובה במיוחד עבור רכיבי פלדה הנתונים לטמפרטורות נמוכות או עומסים דינמיים כדי לחסל לחץ שיורי ולייצב את המיקרו -מבנה וממדי הפלדה.

 

הזדקנות: כדי לבטל שינויים ממדיים ומורפולוגיים העלולים להתרחש עם שימוש ארוך טווח בכלי מדידה מדויקים, תבניות או חלקים, לעתים קרובות מחומם חומר העבודה ל 100-150 מעלות למשך 5-20 שעות לאחר טמפרטורה בטמפרטורה נמוכה (150-250 מעלות) ולפני הסיום. טיפול זה, המייצב את איכות חלקי הדיוק, נקרא הזדקנות. טיפול מזדקן חשוב במיוחד עבור רכיבי פלדה הנתונים לטמפרטורות נמוכות או עומסים דינמיים כדי לחסל לחץ שיורי ולייצב את המיקרו ומידות הפלדה.

 

במהלך מרווה ומזג, יש להקשות במלואה את כל חתך הרוחב של חומר העבודה, וכתוצאה מכך מיקרו-מבנה הנשלט על ידי מרטנסיט דק, מרווה מחט. טמפרטורה בטמפרטורה גבוהה משיגה מבנה מיקרו הנשלט על ידי ביין מחוספס באופן אחיד. מפעלים קטנים אינם יכולים לבצע ניתוח מטלוגרפי על כל אצווה ובאופן כללי רק מבצעים בדיקות קשיות. המשמעות היא שהקשיות לאחר המרווה חייבת להגיע לקשיות המרווה של החומר, והקשיות לאחר הבדיקה נבדקת על פי דרישות הרישום.

 

יישומים ומחקרי מקרה

 

מרווה ומזג מיושמים לרוב על פלדות מבניות פחמן בינוני (סגסוגת נמוכה) ומשמשות גם בפלדות יצוק בסגסוגת נמוכה. בקיצור, כל הרכיבים המבניים עם דרישות מכניות גבוהות חייבים לעבור מרווה ומזג. (התקשות ומזג; זיקוק תרמי) הוא תהליך לטיפול בחום לחומרי מתכת. מזג טמפרטורה גבוהה של חומרים לאחר המרווה נקרא מרווה ומזג. מטרת טיפול זה היא להקנות קשיחות גבוהה וכוח מספיק לרכיבי פלדה, וכתוצאה מכך תכונות מכניות כוללות מצוינות. דוגמאות לכך כוללות פירים אנכיים, ברגי עופרת, הילוכים וכו '. תהליך זה מתבצע בדרך כלל לאחר עיבוד חלקי, אך ניתן גם למתן את המלאי המחוספס לפני העיבוד.

 

הרמה 45 פלדה

 

45 פלדה היא פלדה מבנית בינונית-פחמן עם תכונות עבודה חמות וקרות מעולות, תכונות מכניות טובות, וזמינות נמוכה במחיר וזמינות רחבה, מה שהופך אותה לשימוש נרחב. חולשתו הגדולה ביותר היא יכולת ההתקשות הנמוכה שלה, מה שהופך אותה לא מתאימה לחתיכות עבודה עם חתכים גדולים או דרישות גבוהות. טמפרטורת המרווה של 45 פלדה היא תואר 3+ (30-50), אך בפועל, בדרך כלל משתמשים בגבול עליון זה. טמפרטורת מרווה גבוהה יותר יכולה להאיץ את החימום של חומר העבודה, להפחית את חמצון פני השטח ולשפר את יעילות העבודה.

 

כדי להשיג היווצרות אוסטניט אחידה בחומר העבודה, נדרש זמן אחזקה מספיק. אם עומס הכבשן בפועל גדול, יש להרחיב כראוי את זמן ההחזקה. אחרת, חימום לא אחיד עלול לגרום לקשיות לא מספקת. עם זאת, זמני אחזקה ארוכים מדי יכולים להוביל גם לדגנים גסים ולחמצון ופירוק קשים, תוך פגיעה באיכות המרווה. אנו ממליצים להרחיב את זמן החימום וההחזקה בחמישית אם עומס הכבשן עולה על תיעוד התהליך שצוין. מכיוון של 45 פלדה יש ​​יכולת התקשורת נמוכה, יש להשתמש בתמיסת מלח של 10% עם קצב קירור גבוה. לאחר טבילה במים, יש להקשות על חומר העבודה במלואו, אך לא להתקרר לחלוטין. אם חומר העבודה מקורר לחלוטין במי המלח, הוא עלול להיסדק. הסיבה לכך היא שכאשר היצירה מתקררת לכ- 180 מעלות, האוסטניט הופך במהירות למרטנסייט, וגורם ללחץ מבני מוגזם.

 

לכן, כאשר חומר העבודה המרווה מתקרר במהירות לטווח הטמפרטורות הזה, יש לאמץ שיטת קירור איטית. מכיוון שקשה לשלוט על טמפרטורת המים של המוצא, יש להסתמך על ניסיון. כאשר חומר העבודה במים מפסיק לרעוד, ניתן להסיר אותו מהמים לקירור אוויר (עדיף קירור שמן). יתר על כן, יש להזיז את חומר העבודה ולא סטטייתו בזמן שהוא שקוע במים, בתנועה קבועה התואמת את הגיאומטריה של חומר העבודה. נוזל קירור סטטי בשילוב עם חומר עבודה סטטי גורם לקשיות ולחץ לא אחידה, מה שעלול להוביל לעיוות משמעותי ואפילו לפיצוח.

 

לאחר המרווה, הקשיות של 45 פלדה מרווה ומזגנים אמורה להגיע ל- HRC 56-59. זה עשוי להיות נמוך יותר לחתכים רוחביים גדולים יותר, אך זה לא אמור ליפול מתחת ל- HRC 48. אחרת, חומר העבודה אינו מרווה לחלוטין, ואף סורביט או אפילו פריט עשוי להופיע במיקרו-מבנה. מבנה זה יישאר במטריקס לאחר טמפרטורה, ויבס את מטרת המרווה ומזג. טמפרטורה גבוהה בטמפרטורה של 45 פלדה לאחר מרווה מתרחשת בדרך כלל בטמפרטורות שבין 560-600 מעלות, עם דרישת קשיות של HRC 22-34. מכיוון שהמטרה של מרווה ומזג היא להשיג תכונות מכניות מקיפות, טווח הקשיות הוא רחב יחסית. עם זאת, אם צוינו דרישות קשיות

 

ברישום יש להתאים את טמפרטורת ההרפיה בהתאם כדי להבטיח קשיות. לדוגמה, חלקים מוט מסוימים דורשים חוזק גבוה ולכן דורשים קשיות גבוהה יותר, בעוד שחלק מהילוכים וחלקים פיר עם מפתח דורשים קשיות נמוכה יותר מכיוון שהם יעברו כרסום והכנסת לאחר הרווחה ומזג. זמן ההרפיה וההחזקה תלוי בקשיות הנדרשת ובגודל היצירה. אנו מאמינים כי הקשיות לאחר ההרפיה נקבעת על ידי טמפרטורת ההרפיה והיא מעט קשורה לזמן ההרפיה. עם זאת, ההרפיה חייבת להיות יסודית, וזמן ההחזקה המזג של חומר העבודה צריך בדרך כלל להיות לפחות שעה.

 

2. מרווה ומזג של פלדת 40cr

 

CR מגדיל את הקשיחות של הפלדה, משפר את חוזקה ויציבות ההתייבשות שלה, וכתוצאה מכך תכונות מכניות מצוינות. יש להשתמש בפלדת CR למידות חתך גדולות או לחיזרי עבודה מרווים ומזג. עם זאת, CR פלדה מציגה שבירה מסוג II. הפרמטרים השונים להרוות ומיזוג עבודות 40CR מוגדרים בתרשימי התהליך. הניסיון המעשי שלנו היה כדלקמן:

 

• לאחר המרווה, יש לחתוך 40CR של חתיכות עבודה מקוררות בשמן . 40 CR פלדה בעלת יכולת התקשות מצוינת וניתן להתקשות אותה על ידי קירור בשמן, תוך צמצום עיוות ופיצוח. עם זאת, עסקים קטנים העומדים בפני תנאי אספקת נפט מוגבלים יכולים להרוות חתיכות עבודה פשוטות במים, שם לא נצפתה סדק. עם זאת, על המפעילים להסתמך על ניסיון כדי לשלוט בקפדנות על כניסת המים וטמפרטורות השקע.

 

• אם הקשיות של חתיכות עבודה של 40CR נשארת גבוהה לאחר מרווה ומזג, יש להגדיל את טמפרטורת ההרפיה השנייה ב- 20-50 מעלות; אחרת, יהיה קשה להפחית את הקשיות.

 

• לאחר טמפרטורה גבוהה בטמפרטורה גבוהה של חתיכות עבודה של 40CR, יש לקרר צורות מורכבות בשמן, ואילו יש לקרר צורות פשוטות במים כדי להימנע מההשפעות של שבירה מזג מסוג II. יצירות עבודה לאחר קירור מהיר לאחר הרפיה צריכות להיות נתונים לטיפול בהקלה על מתח במידת הצורך.

 

III. איכות יצירות העבודה המרוגנות והמוטבות מושפעות באופן משמעותי ממיומנות המפעילים, אך גורמים אחרים כוללים גם ציוד, חומרים ועיבוד מקדים. אנו מאמינים להלן:

 

(1) העברה איטית של חומר העבודה מכבשן החימום למיכל הקירור גורמת לטמפרטורת היצירה הנכנסת למים לרדת מתחת לנקודה הקריטית של ה- AR⁻, וכתוצאה מכך פירוק חלקי ומיקרו -מבנה מרווה באופן מלא, ואינו עומד בדרישות הקשיות. לפיכך, יש לשמור על מהירות הקירור לחלקים קטנים, ואילו יש לשלוט על זמן הקירור לפני יצירות עבודה גדולות.

 

(2) יכולת הטעינה של חומר העבודה צריכה להיות סבירה, רצוי שכבות אחת עד שתי שכבות. יצירות עבודה חופפות יגרמו לחימום לא אחיד וקשיות לא אחידה.

 

(3) יש לרווח את יצירות העבודה בנפרד בעת הכניסה למים. מרחק קרוב מדי בין יצירות העבודה יפריע לקרע של סרט האדים בסמוך ליצירות העבודה, וכתוצאה מכך קשיות נמוכה יותר באזורים הקרובים לפני השטח.

 

(4) במהלך מרווה של צעדים פתוחים, אל תרווה את כל היצירה בפעם אחת. בהתאם למידת ירידת טמפרטורת הכבשן, יש לסגור את הכבשן ולחמם מחדש את אמצע הדרך כדי להבטיח קשיות עקבית בין שתי חלקי העבודה לאחר המרווה.

 

(5) שימו לב לטמפרטורת נוזל הקירור . 10% מי מלח אין להשתמש אם הטמפרטורה שלו היא מעל 60 מעלות. נוזל הקירור חייב להיות נקי מזיהומים, כמו שמן ובוץ; אחרת, קשיות לא מספקת או לא אחידה תתרחש.

 

(6) טמפרטורה של יצירות עבודה לא מעובדות לא תניב קשיות אחידה. כדי להשיג איכות הרפיה טובה, יש לבצע סיבוב מחוספס על יצירות העבודה, ויש לבצע זיוף על הסורגים.

 

(7) איכות שליטה בקפדנות. אם הקשיות לאחר המרווה נמוכה 1-3 יחידות נמוכה יותר, ניתן להתאים את טמפרטורת ההרעיה כדי לעמוד בקשיות הנדרשת. עם זאת, אם הקשיות של חומר העבודה לאחר המרווה נמוכה מדי, לפעמים אפילו נמוכה כמו HRC 25-35, יש צורך ברגישות מחודשת. לעולם אל תמתח בטמפרטורה בינונית או נמוכה כדי לעמוד בדרישות הרישום. אחרת, מטרת המזג הולכת לאיבוד, והשלכות חמורות עלולות להיווצר.