Didelių kaltinių defektai ir jų šalinimo priemonės: kalimo įtrūkimai

Dideliais kiekiaiskalimas, kai žaliavų kokybė prasta arba kalimo procesas atliekamas netinkamu laiku, kalimo įtrūkimai dažnai lengvai atsiranda.
Toliau pateikiami keli kalimo įtrūkimo, kurį sukėlė prasta medžiaga, atvejai.
(1)Kalimasįtrūkimai, atsiradę dėl luitų defektų

https://www.shdhforging.com/news/defects-and-countermeasures-of-large-forgings-forging-cracks

Dauguma luitų defektų kalimo metu gali sukelti įtrūkimus, kaip parodyta paveikslėlyje, kur yra centrinis 2Cr13 verpstės kalimo įtrūkimas.
Taip yra todėl, kad kristalizacijos temperatūros diapazonas yra siauras, o tiesinis susitraukimo koeficientas yra didelis, kai 6T luitas sukietėja.
Dėl nepakankamo kondensacijos ir susitraukimo, didelio temperatūrų skirtumo tarp vidinės ir išorinės pusės, didelio ašinio tempimo įtempio dendritas įtrūko, sudarydamas tarpašinį įtrūkimą luite, kuris kalimo metu dar labiau išsiplėtė ir tapo įtrūkimu verpstės kalimo konstrukcijoje.

Defektą galima pašalinti šiais būdais:
(1) Pagerinti išlydyto plieno lydymo grynumą;
(2) Luitas lėtai vėsinamas, taip sumažinant terminį įtempį;
(3) Naudokite gerą šildymo medžiagą ir izoliacinį dangtelį, padidinkite užpildymo susitraukimo gebėjimą;
(4) Naudokite centrinio tankinimo kalimo procesą.

(2)Kalimasįtrūkimai, atsiradę dėl kenksmingų priemaišų nusėdimo pliene išilgai grūdelių ribų.

Pliene esanti siera dažnai nusėda išilgai grūdelių ribos FeS₂ pavidalu, kurio lydymosi temperatūra yra tik 982 ℃. Esant 1200 ℃ kalimo temperatūrai, grūdelių riboje esantis FeS₂ išsilydo ir apgaubia grūdelius skystos plėvelės pavidalu, kuri sunaikina ryšį tarp grūdelių ir sukelia terminį trapumą, o įtrūkimai atsiranda po nedidelio kalimo.

Kai pliene esantis varis kaitinamas peroksidacijos atmosferoje 1100–1200 ℃ temperatūroje, dėl selektyvios oksidacijos paviršiniame sluoksnyje susidaro vario turtingos sritys. Kai vario tirpumas austenite viršija vario tirpumą, varis pasiskirsto skystos plėvelės pavidalu grūdelių riboje, sudarydamas vario trapumą ir tapdamas nebeįmanomas kalimui.
Jei pliene yra alavo ir antimono, vario tirpumas austenite labai sumažės, o trapumo tendencija sustiprės.
Dėl didelio vario kiekio kalimo kaitinimo metu plieninių kaltinių paviršius selektyviai oksiduojamas, todėl varis praturtėja išilgai grūdų ribos, o kalimo įtrūkimas susidaro susidarant ir plečiantis išilgai vario turtingos grūdų ribos fazės.

(3)Kalimo įtrūkimassukelta heterogeninės fazės (antrosios fazės)

Antrosios fazės mechaninės savybės pliene dažnai labai skiriasi nuo metalo matricos savybių, todėl dėl papildomo įtempio deformacijos metu sumažėja bendras proceso plastiškumas. Kai vietinis įtempis viršija rišamąją jėgą tarp nevienalytės fazės ir matricos, įvyks atsiskyrimas ir susidarys skylės.
Pavyzdžiui, pliene esantys oksidai, nitridai, karbidai, boridai, sulfidai, silikatai ir kt.
Tarkime, kad šios fazės yra tankios.
Grandinės pasiskirstymas, ypač išilgai grūdų ribos, kur yra silpna rišamoji jėga, aukštoje temperatūroje kalimas sukels įtrūkimus.
Makroskopinė kalimo įtrūkimų, atsiradusių dėl smulkių AlN nusodinimo išilgai 20SiMn plieno 87t luitų grūdelių ribos, morfologija buvo oksiduota ir pateikta kaip daugiakampiai stulpeliniai kristalai.
Mikroskopinė analizė rodo, kad kalimo įtrūkimai yra susiję su dideliu smulkiagrūdžio AlN kiekiu, nusėdusiu palei pirminę grūdelių ribą.

Atsarginės priemonės priešužkirsti kelią kalimo įtrūkimamsAliuminio nitrido nusodinimo išilgai kristalo sukeltos pasekmės yra tokios:
1. Apriboti į plieną dedamo aliuminio kiekį, pašalinti iš plieno azotą arba slopinti AlN nusodinimą pridedant titano;
2. Priimti karšto pristatymo luitą ir perkaitinto fazės keitimo apdorojimo procesą;
3. Padidinkite šilumos tiekimo temperatūrą (> 900 ℃) ir tiesiogiai kaitinkite kalimą;
4. Prieš kalimą atliekamas pakankamas homogenizavimo atkaitinimas, kad būtų užtikrinta grūdų ribos kritulių fazės difuzija.


Įrašo laikas: 2020 m. gruodžio 3 d.

  • Ankstesnis:
  • Toliau: