Zkoumání procesu sekundárního kalení nauhličovací pece

Pojďme nejprve analyzovat změny v organizaci před a po kalení nauhličovací pece. Struktura povrchu by měla být temperovaný martenzit s rovnoměrně rozmístěnými drobnými zrnitými karbidy a zbytkovým austenitem. V procesu sekundárního kalení je teplota ohřevu počátečního kalení vyšší, což může zjemnit strukturu a rozpustit většinu karbidů. Po kalení však v povrchové struktuře s vysokým obsahem uhlíku zůstává velké množství zbytkového austenitu.
V našem předchozím procesu byl kalený obrobek přímo podroben sekundárnímu kalení opětovným zvýšením teploty. Po kalení bylo provedeno nízkoteplotní temperování, což vedlo k neočekávaně nižší povrchové tvrdosti. S ohledem na to jsme analyzovali, zda bylo oduhličení povrchu obrobku způsobeno dvěma koly vysokoteplotního nárůstu prostřednictvím testování obsahu uhlíku na povrchu, a odpověď je negativní. Bylo tedy podezření, že kalení nebylo úspěšné, takže obrobek byl kalen znovu a tvrdost byla stále nižší než normální hodnota. Po rozřezání a analýze mikrostruktury imitace zkušební tyče nauhličovací pece bylo zjištěno, že zbytkový obsah austenitu byl relativně vysoký. Bez použití kryogenních metod úpravy jsme obrobek nejprve podrobili dvěma úpravám nízkoteplotním temperováním ve snaze změnit martenzitický stav v tkáni, z původního tvaru hrubé jehly a dlouhé jehly na tvar krátké jehly. Měl se rozptýlit ve svalové tkáni a vykazovat mnohem lepší ukazatele síly než původní stav.
Z hlediska povrchové tvrdosti to však stále není ideální, protože z hlediska strukturní přeměny nelze zbytkový austenit během procesu popouštění přeměnit na martenzit, takže o zvýšení povrchové tvrdosti nelze hovořit. Za tímto účelem začínáme od zdroje procesu a pečlivě analyzujeme důvody vzniku zbytkového austenitu.
Pro počáteční kalení byla pro nauhličovací pec zvolena vyšší teplota 880-900 stupňů. V této době se většina povrchových karbidů rozpustí na austenit. Kalení při této teplotě může samozřejmě zjemnit celkovou strukturu jádra a vyřešit problém síťových karbidů vznikajících během procesu nauhličování. Je však také nevyhnutelné, aby se v povrchové struktuře vytvořilo velké množství zbytkového austenitu. V tomto okamžiku, pokud se provádí kontinuální rychlostní ohřev a opětovné kalení, V druhém procesu kalení a ohřevu není dostatek času na transformaci zbytkového austenitu. Když se zvýší na rozsah austenitizační teploty, jsou zde nerozpuštěné karbidy, které tvoří rovnováhu s uhlíkem v dříve vytvořeném zbytkovém austenitu, což činí první vytvořený zbytkový austenit stabilnější a také zůstane stabilní během následného kalícího procesu. Později vzniklý austenit má zároveň nepropustnost martenzitické přeměny během procesu ochlazování, vytvoří také nové zbytkové austenitové fáze, které způsobí, že se zbytkové austenitové fáze na konci vzájemně překrývají, což má za následek větší podíl a nižší tvrdost.

V souhrnu shrneme příčinu nízké tvrdosti jako nesprávné řešení problému velkého podílu zbytkového austenitu. V tomto ohledu při formulování procesu sekundárního kalení pro nauhličovací pece stále můžeme zvolit vyšší teplotní rozsah pro počáteční kalení, aby se karbidy plně rozpustily. Po kalení se přidá krok vysokoteplotního temperování, aby se rozložil a přeměnil zbytkový austenit. To může nejen odstranit poškození způsobené jeho dědičností, ale také snížit změnu velikosti během procesu strukturální transformace v důsledku vysokoteplotního temperování. Přidejte dva cykly nízkoteplotního temperování po kalení, abyste zlepšili konečný martenzitický stav.