Mitkä ovat halkeamien ja vikojen muodostumisen syyt taontaprosessissa?

Halkeaman syntymekanismin analyysi auttaa selvittämään halkeaman perimmäisen syyn, mikä on objektiivinen perusta halkeaman tunnistamiselle. Useiden takomalla tehtyjen halkeamatapausten analyysien ja toistuvien kokeiden perusteella voidaan havaita, että seosterästakoiden mekanismi ja ominaisuudet eivät ole symmetrisiä, mikä on halkeaman kannalta keskeinen haittapuoli.

1. Raaka-aineet, joilla on symmetrinen mekanismi ja ominaisuudet.

Koko muodonmuutosprosessin aikana dislokaatio liikkuu liukutasoa pitkin, ja kun se kohtaa esteen, se kasaantuu ja aiheuttaa riittävästi maahan kohdistuvaa jännitystä aiheuttaakseen halkeamia, kavitaatiota ja mikrohalkeamia dislokaatioiden vuorovaikutuksen vuoksi, mikä yhdistettynä makrotaloudellisten halkeamien kehityssuuntaukseen johtaa alhaiseen muodonmuutoslämpötilaan (alhaisempaan kuin muokkauslujittumislämpötila) tai liian suureen muodonmuutostasoon, mikä johtaa liian nopeaan muodonmuutosnopeuteen. Tällainen halkeama on usein transgranularinen tai transgranularinen ja intergranularinen sekoitus, mutta koska korkean lämpötilan molekyyleillä on korkeampi ulkoinen diffuusionopeus, mikä edistää dislokaatioiden kiipeämistä, mikä nopeuttaa taontakorjausta ja muokkauslujittumista, joten jo muodonmuutosprosessissa syntynyt mikrohalkeama on helppo korjata. Sopivassa muodonmuutoslämpötilassa muodonmuutosnopeus on suhteellisen hidas, eikä makrotaloudellisten halkeamien kehittyminen ole mahdollista.

2. Raaka-aineet, joilla on epätasainen mekanismi ja ominaisuudet.

Epäsymmetristen mekanismien ja ominaisuuksien omaavien materiaalien halkeamia esiintyy yleensä raerajoilla ja joillakin faasisivuilla. Tämä johtuu siitä, että taontamuodonmuutos tapahtuu yleensä metallimateriaalien saman lujuuslämpötilan lähellä. Raerajan muodonmuutos on erittäin suuri, joten metallimateriaalien raeraja on metallurgisen teollisuuden haittapuoli, sillä sekundäärifaasi ja ei-metalliset materiaalit keskittyvät tälle alueelle. Korkeissa lämpötiloissa joidenkin raaka-aineiden raerajoille liukenevat kemikaalit, joiden liukenevuuspiste on alhainen, aiheuttavat sulamista ja tiukkoja lämpötiloja.

Vähentää raaka-aineiden plastista muodonmuutosta; Korkeassa lämpötilassa jotkut ympäröivien materiaalien alkuaineet (rikki, kupari jne.) diffundoituvat raerajaa pitkin metallimateriaalin sisä- ja ulkopuolelle, mikä johtaa sekundäärisen faasin epänormaaliin ulkonäköön ja raerajan heikkenemiseen. Toisaalta perinteisillä metallimateriaaleilla on heikko sitoutuminen joihinkin faaseihin kahden faasin fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien erojen vuoksi.

Taonnassa yleisesti käytetyt raaka-aineet eivät yleensä ole symmetrisiä. Siksi vapaiden taettujen kappaleiden halkeama syntyy ja kehittyy raerajaa tai faasirajaa pitkin korkean lämpötilan taontamuodonmuutoksen aikana.


Julkaisun aika: 06.03.2023

  • Edellinen:
  • Seuraavaksi: