Ursaach vun der Verzerrung beim Schmieden no der Hëtztbehandlung

Nom Glühen, Normaliséieren, Ofkillen, Anhärten an der Hëtzebehandlung vun der Uewerflächenmodifikatioun kann d'Schmiedung duerch d'Wärmebehandlung Verzerrung verursaachen.

D'Ursaach vun der Verzerrung ass déi intern Spannung vum Schmiedmaterial während der Hëtzebehandlung, dat heescht, déi intern Spannung vum Schmiedmaterial no der Hëtzebehandlung bleift wéinst dem Temperaturënnerscheed tëscht bannen an baussen an dem Ënnerscheed an der Strukturtransformatioun.

Wann dës Spannung d'Flëssgrenz vum Stol zu engem bestëmmte Moment während der Hëtzebehandlung iwwerschreift, wäert dat zu enger Verzerrung vum Schmiedmaterial féieren.

Déi intern Spannung, déi beim Prozess vun der Hëtzebehandlung produzéiert gëtt, ëmfaasst Wärmespanne a Phasenwiesselspanne.

1

1. Den thermesche Stress
Wann d'Schmiedmaterial erhëtzt a gekillt gëtt, gëtt dat vum Phänomen vun der thermescher Expansioun a vun der Kaltkontraktioun begleet. Wann d'Uewerfläch an de Kär vum Schmiedmaterial mat verschiddene Geschwindegkeete erhëtzt oder gekillt ginn, wat zu engem Temperaturënnerscheed féiert, ass d'Expansioun oder d'Kontraktioun vum Volumen och anescht wéi déi vun der Uewerfläch an dem Kär. Déi intern Spannung, déi duerch déi verschidde Volumenännerungen duerch Temperaturënnerscheeder verursaacht gëtt, gëtt thermesch Spannung genannt.
Am Prozess vun der Hëtzebehandlung manifestéiert sech d'thermesch Belaaschtung vum Schmiedmaterial haaptsächlech wéi folgend: wann d'Schmiedmaterial erhëtzt gëtt, klëmmt d'Uewerflächentemperatur méi séier wéi de Kär, d'Uewerflächentemperatur ass héich an dehnt sech aus, d'Kärtemperatur ass niddreg an dehnt sech net aus, zu dësem Zäitpunkt d'Uewerflächenkompressiounsspannung an d'Kärspannungsspannung.
No der Diathermie klëmmt d'Kärtemperatur an d'Schmiedematerial dehnt sech aus. Op dësem Punkt weist d'Schmiedematerial eng Volumenausdehnung.
D'Ofkillung vum Werkstéck, d'Uewerfläch killt méi séier of wéi de Kär, d'Uewerfläch schrumpft, d'Häerztemperatur verhënnert Schrumpfung, an d'Zuchspannung op der Uewerfläch. D'Häerz produzéiert Drockspannung. Wann se op eng bestëmmten Temperatur ofgekillt ass, zitt d'Uewerfläch sech net méi zesummen. Well d'Kär weider kontraktéiert, gëtt d'Uewerfläch gedréckt. Wärend der Zuchspannung um Häerz d'Spannung um Enn vun der Ofkillung nach ëmmer am Schmiedmaterial besteet, wat als Reschtspannung bezeechent gëtt.

1

2. Phasenwiesselstress

Am Prozess vun der Hëtzebehandlung mussen d'Mass an d'Volumen vun de Schmiedmaterialien sech änneren, well d'Mass an d'Volumen vun ënnerschiddleche Strukturen ënnerschiddlech sinn.
Wéinst dem Temperaturdifferenz tëscht der Uewerfläch an dem Kär vum Schmiedmaterial ass d'Gewebetransformatioun tëscht der Uewerfläch an dem Kär net rechtzäiteg, sou datt eng intern Spannung entsteet wann déi intern an extern Mass- a Volumenännerung ënnerschiddlech sinn.
Dës Zort vun interner Stress, déi duerch den Ënnerscheed vun der Gewiefstransformatioun verursaacht gëtt, gëtt Phasenwiesselstress genannt.

D'Massenvolumen vun de Basisstrukturen am Stol ginn an der Reiefolleg vun Austenit, Perlit, Sostenit, Troostit, Hypobainit, gehärtete Martensit a Martensit erhéicht.
Zum Beispill, wann d'Schmiedmaterial ofgekillt a séier ofgekillt gëtt, transforméiert sech d'Uewerflächeschicht vun Austenit a Martensit an de Volumen dehnt sech aus, awer d'Häerz ass nach ëmmer am Austenitzoustand, wat d'Expansioun vun der Uewerflächeschicht verhënnert. Dofir gëtt d'Häerz vum Schmiedmaterial Zuchspannung ausgesat, während d'Uewerflächeschicht Drockspannung ausgesat ass.
Wann et weider ofkillt, fällt d'Uewerflächentemperatur an et dehnt sech net méi aus, awer de Volume vum Häerz schwëllt weider an, well et sech a Martensit verwandelt, sou datt et vun der Uewerfläch verhënnert gëtt, sou datt d'Häerz enger Drockspannung ausgesat ass, an d'Uewerfläch enger Zuchspannung ausgesat ass.
Nodeems de Knuet ofgekillt ass, bleift dës Spannung am Schmiedmaterial a gëtt zu enger Reschtspannung.

Dofir sinn während dem Läsch- a Killprozess d'thermesch Spannung an d'Phasenwiesselsspannung géigeniwwer, an déi zwou Spannungen, déi am Schmied bleiwen, sinn och géigeniwwer.
Déi kombinéiert Spannung aus thermescher Spannung a Phasenwiesselsspannung gëtt Läschspannung genannt.
Wann déi reschtlech intern Spannung am Schmiedwierk d'Fléissgrenz vum Stol iwwerschreift, wäert d'Werkstéck plastesch Deformatioun produzéieren, wat zu enger Schmiedverzerrung féiert.

(vun: 168 Schmiedstécker Netto)


Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 29. Mee 2020

  • Virdrun:
  • Weider: