تحلیل مکانیسم ایجاد ترک، به درک علت اصلی ترک، که مبنای عینی شناسایی ترک است، کمک میکند. از تحلیل موارد ترک در آهنگری و آزمایشهای مکرر میتوان مشاهده کرد که مکانیسم و ویژگیهای قطعات آهنگری شده از فولاد آلیاژی متقارن نیستند، که این امر آسیب اصلی به ترک را به دنبال دارد.
۱. مواد اولیه با مکانیسم و ویژگیهای متقارن.
در کل فرآیند تغییر شکل، جابجایی در امتداد صفحه کشویی انجام میشود و هنگامی که به مانع برخورد میکند، روی هم انباشته شده و باعث ایجاد تنش کافی در زمین میشود که به دلیل برهمکنش جابجایی، ترک یا کاویتاسیون و میکروترکها ایجاد میشود که با روند توسعه ترکهای کلان اقتصادی ترکیب میشود. این کلید منجر به دمای تغییر شکل پایین (پایینتر از دمای سختکاری) یا سطح تغییر شکل خیلی بزرگ میشود، سرعت تغییر شکل خیلی سریع است. این نوع ترک اغلب بین دانهای یا مخلوط بین دانهای و بین دانهای است، اما از آنجا که مولکولهای دمای بالا سرعت انتشار خارجی بالاتری دارند که منجر به بالا رفتن جابجایی میشود، تعمیر آهنگری و سختکاری را تسریع میکند، به طوری که فرآیند تغییر شکل قبلاً باعث ایجاد میکروترک شده است که به راحتی قابل تعمیر است، در دمای تغییر شکل مناسب، سرعت تغییر شکل نسبتاً کند است و نمیتواند روند ترکهای کلان اقتصادی را توسعه دهد.
۲. مواد اولیه با مکانیسم و ویژگیهای ناهموار.
برای موادی با مکانیسمها و خواص نامتقارن، ترکها عموماً در مرز دانهها و برخی صفحات فازی رخ میدهند. دلیل این امر این است که تغییر شکل فورج معمولاً در اطراف دمای استحکام برابر مواد فلزی انجام میشود. تغییر شکل مرز دانه بسیار زیاد است، بنابراین مرز دانه مواد فلزی نقطه ضعف صنعت متالورژی است، فاز ثانویه و مواد غیرفلزی در این ناحیه متمرکز میشوند. در دماهای بالا، مواد شیمیایی با نقطه انحلال کم در مرز دانه برخی از مواد اولیه، ذوب و سخت شدن را ایجاد میکنند.
کاهش تغییر شکل پلاستیک مواد اولیه؛ در دمای بالا، برخی از عناصر (گوگرد، مس و غیره) در مواد اطراف در امتداد مرز دانه به داخل و خارج ماده فلزی پخش میشوند و منجر به ظاهر غیرطبیعی فاز ثانویه و تضعیف مرز دانه میشوند. از طرف دیگر، مواد فلزی مرسوم به دلیل تفاوت در خواص فیزیکی و شیمیایی دو فاز، پیوند ضعیفی با برخی از فازها دارند.
مواد اولیهای که معمولاً در آهنگری استفاده میشوند، عموماً متقارن نیستند. بنابراین، ترکهای آهنگری آزاد در طول مرز دانه یا مرز فاز در طول تغییر شکل آهنگری در دمای بالا رخ میدهند و توسعه مییابند.
زمان ارسال: مارس-06-2023