აცვიათ (აბრაზია) რეზისტენტული ფოლადის ჩამოსხმის თერმული დამუშავება

აცვიათ მდგრადი (ან აბრაზიას მდგრადი) თუჯის ფოლადი ეხება თუჯის ფოლადი კარგი აცვიათ წინააღმდეგობის. ქიმიური შემადგენლობის მიხედვით იყოფა უშენადნობ, დაბალ შენადნობად და შენადნობის აცვიათ მდგრადი თუჯის ფოლადად. არსებობს მრავალი სახის აცვიათ მდგრადი ფოლადი, რომელიც უხეშად შეიძლება დაიყოს მაღალმანგანუმიან ფოლადად, საშუალო და დაბალ შენადნობის აცვიათ მდგრად ფოლადად, ქრომ-მოლიბდენ-სილიციუმ-მანგანუმიანი ფოლადი, კავიტაციის მდგრადი ფოლადი, აცვიათ მდგრადი ფოლადი, და სპეციალური აცვიათ მდგრადი ფოლადი. ზოგიერთი ზოგადი შენადნობის ფოლადი, როგორიცაა უჟანგავი ფოლადი, ტარების ფოლადი, შენადნობი ხელსაწყოების ფოლადი და შენადნობი სტრუქტურული ფოლადი ასევე გამოიყენება როგორც აცვიათ მდგრადი ფოლადი სპეციფიკურ პირობებში.

საშუალო და დაბალი შენადნობის აცვიათ მდგრადი ფოლადები, როგორც წესი, შეიცავს ქიმიურ ელემენტებს, როგორიცაა სილიციუმი, მანგანუმი, ქრომი, მოლიბდენი, ვანადიუმი, ვოლფრამი, ნიკელი, ტიტანი, ბორი, სპილენძი, იშვიათი მიწები და ა.შ. მრავალი დიდი და საშუალო ზომის ბურთის ლაინერი. ქარხნები შეერთებულ შტატებში მზადდება ქრომი-მოლიბდენი-სილიკო-მანგანუმისგან ან ქრომო-მოლიბდენის ფოლადი. შეერთებულ შტატებში სახეხი ბურთების უმეტესობა დამზადებულია საშუალო და მაღალი ნახშირბადის ქრომის მოლიბდენის ფოლადისაგან. სამუშაო ნაწილებისთვის, რომლებიც მუშაობენ შედარებით მაღალ ტემპერატურაზე (მაგალითად, 200-500℃) აბრაზიული ცვეთის პირობებში ან რომელთა ზედაპირები ექვემდებარება შედარებით მაღალ ტემპერატურას ხახუნის სითბოს გამო, შენადნობები, როგორიცაა ქრომის მოლიბდენი ვანადიუმი, ქრომის მოლიბდენი ვანადიუმი ნიკელი ან ქრომის ვანა მოლიბდენი. შეიძლება გამოყენებულ იქნას.

აბრაზია არის ფენომენი, რომლის დროსაც ობიექტის სამუშაო ზედაპირზე არსებული მასალა განუწყვეტლივ ნადგურდება ან იკარგება ფარდობითი მოძრაობისას. დაყოფილი აცვიათ მექანიზმით, აცვიათ შეიძლება დაიყოს აბრაზიული აცვიათ, წებოვანი აცვიათ, კოროზიის აცვიათ, ეროზიის აცვიათ, კონტაქტის დაღლილობის აცვიათ, ზემოქმედების აცვიათ, ცვეთა ცვეთა და სხვა კატეგორიებად. სამრეწველო სფეროში, აბრაზიული ცვეთა და წებოვანი ცვეთა შეადგენს სამუშაო ნაწილის ცვეთის უკმარისობის უდიდეს წილს, და ცვეთის უკმარისობის რეჟიმები, როგორიცაა ეროზია, კოროზია, დაღლილობა და ღელვა, ჩვეულებრივ ხდება ზოგიერთი მნიშვნელოვანი კომპონენტის მუშაობისას, ამიტომ ისინი უფრო მეტს იღებენ. და მეტი ყურადღება. სამუშაო პირობებში ცვეთის რამდენიმე ფორმა ხშირად ჩნდება ერთდროულად ან ერთმანეთის მიყოლებით და აცვიათ უკმარისობის ურთიერთქმედება უფრო რთულ ფორმას იღებს. სამუშაო ნაწილის აცვიათ უკმარისობის ტიპის განსაზღვრა არის აცვიათ მდგრადი ფოლადის გონივრული შერჩევის ან განვითარების საფუძველი.

გარდა ამისა, ნაწილებისა და კომპონენტების ცვეთა სისტემური ინჟინერიის პრობლემაა. არსებობს მრავალი ფაქტორი, რომელიც გავლენას ახდენს ცვეთაზე, მათ შორის სამუშაო პირობებზე (დატვირთვა, სიჩქარე, მოძრაობის რეჟიმი), შეზეთვის პირობები, გარემო ფაქტორები (ტენიანობა, ტემპერატურა, გარემომცველი მედია და ა.შ.) და მატერიალური ფაქტორები (შემადგენლობა, ორგანიზაცია, მექანიკური თვისებები), ზედაპირი. ნაწილების ხარისხი და ფიზიკური და ქიმიური თვისებები. თითოეულ ამ ფაქტორში ცვლილებებმა შეიძლება შეცვალოს ცვეთის რაოდენობა და აცვიათ მექანიზმიც კი. ჩანს, რომ მატერიალური ფაქტორი მხოლოდ ერთ-ერთი ფაქტორია, რომელიც გავლენას ახდენს სამუშაო ნაწილის ცვეთაზე. ფოლადის ნაწილების აცვიათ წინააღმდეგობის გასაუმჯობესებლად, სასურველი ეფექტის მისაღწევად, საჭიროა დავიწყოთ საერთო ხახუნისა და აცვიათ სისტემით კონკრეტულ პირობებში.

1. ხსნარის თერმული დამუშავება (წყლის გამკაცრება) აცვიათ მდგრადი მაღალი მანგანუმის ფოლადის ჩამოსხმა

აცვიათ მდგრადი მაღალმანგანუმიანი ფოლადის ნალექის სტრუქტურაში დიდი რაოდენობითაა დალექილი კარბიდები. ეს კარბიდები შეამცირებს ჩამოსხმის სიმტკიცეს და აადვილებს მოტეხილობას გამოყენების დროს. მაღალი მანგანუმიანი ფოლადის ჩამოსხმის ხსნარით თერმული დამუშავების მთავარი მიზანია კარბიდების აღმოფხვრა ჩამოსხმულ სტრუქტურაში და მარცვლის საზღვრებზე ერთფაზიანი ავსტენიტის სტრუქტურის მისაღებად. ამან შეიძლება გააუმჯობესოს მაღალი მანგანუმიანი ფოლადის სიმტკიცე და სიმტკიცე, ასე რომ მაღალი მანგანუმის ფოლადის ჩამოსხმა შესაფერისია ფართო სპექტრისთვის.

აცვიათ მდგრადი მაღალმანგანუმიანი ფოლადის ჩამოსხმის ხსნარის თერმული დამუშავება შეიძლება უხეშად დაიყოს რამდენიმე ეტაპად: ჩამოსხმის გათბობა 1040°C-ზე მაღლა და მათი შენახვა სათანადო დროით, ისე რომ მასში არსებული კარბიდები მთლიანად გაიხსნას ერთფაზიან ავსტენიტში. ; შემდეგ სწრაფად გაგრილება, მიიღეთ აუსტინიტის მყარი ხსნარის სტრუქტურა. ამ ხსნარის მკურნალობას ასევე უწოდებენ წყლის გამკაცრებას.

(1) წყლის გამკაცრების დამუშავების ტემპერატურა

წყლის გამძლეობის ტემპერატურა დამოკიდებულია მაღალი მანგანუმის ფოლადის ქიმიურ შემადგენლობაზე, ჩვეულებრივ 1050℃-1100℃. მაღალი მანგანუმის ფოლადები მაღალი ნახშირბადის შემცველობით ან მაღალი შენადნობის შემცველობით (როგორიცაა ZG120Mn13Cr2 ფოლადი და ZG120Mn17 ფოლადი) უნდა აიღოს წყლის სიმტკიცის ტემპერატურის ზედა ზღვარი. თუმცა, ზედმეტად მაღალი წყლის გამძლეობის ტემპერატურა გამოიწვევს ძლიერ დეკარბურიზაციას ჩამოსხმის ზედაპირზე და მაღალი მანგანუმის ფოლადის მარცვლების სწრაფ ზრდას, რაც გავლენას მოახდენს მაღალი მანგანუმიანი ფოლადის მუშაობაზე.

(2) წყლის გამკაცრების მკურნალობის გათბობის სიჩქარე

მანგანუმის ფოლადის თბოგამტარობა უარესია, ვიდრე ნახშირბადოვანი ფოლადის. მაღალი მანგანუმიანი ფოლადის ჩამოსხმა აქვს მაღალი სტრესს და ადვილად იბზარება გაცხელებისას, ამიტომ გათბობის სიჩქარე უნდა განისაზღვროს ჩამოსხმის კედლის სისქის და ფორმის მიხედვით. ზოგადად რომ ვთქვათ, უფრო მცირე კედლის სისქის და მარტივი სტრუქტურის მქონე ჩამოსხმა შეიძლება უფრო სწრაფად გაცხელდეს; უფრო დიდი კედლის სისქის და რთული სტრუქტურის მქონე ჩამოსხმა ნელა უნდა გაცხელდეს. ფაქტობრივი თერმული დამუშავების პროცესში, გათბობის პროცესის დროს ჩამოსხმის დეფორმაციის ან ბზარის შესამცირებლად, იგი ჩვეულებრივ თბება დაახლოებით 650℃-მდე, რათა შემცირდეს ტემპერატურული სხვაობა ჩამოსხმის შიგნით და გარედან და ტემპერატურა ღუმელი არის ერთგვაროვანი და შემდეგ სწრაფად აწვება წყლის სიმტკიცე ტემპერატურამდე.

(3) წყლის გამკაცრების მკურნალობის დრო

წყლის გამკაცრებელი დამუშავების შენახვის დრო ძირითადად დამოკიდებულია ჩამოსხმის კედლის სისქეზე, რათა უზრუნველყოფილი იყოს კარბიდების სრული დაშლა ჩამოსხმულ სტრუქტურაში და აუსტენიტის სტრუქტურის ჰომოგენიზაცია. ნორმალურ პირობებში, მისი გამოთვლა შესაძლებელია კედლის სისქის ყოველი 25 მმ-ით გაზრდის დროს 1 საათით გაზრდით.

(4) წყლის გამკაცრების მკურნალობა

გაგრილების პროცესი დიდ გავლენას ახდენს ჩამოსხმის შესრულების ინდექსზე და სტრუქტურაზე. წყლის გამკაცრებელი დამუშავების დროს, ჩამოსხმის ტემპერატურა წყალში შესვლამდე უნდა იყოს 950°C-ზე მეტი, რათა თავიდან იქნას აცილებული კარბიდების ხელახალი დალექვა. ამ მიზეზით, ღუმელიდან ამოღებასა და წყალში შესვლას შორის დროის ინტერვალი არ უნდა აღემატებოდეს 30 წამს. წყლის ტემპერატურა 30°C-ზე დაბალი უნდა იყოს ჩამოსხმის წყალში შესვლამდე, ხოლო წყლის მაქსიმალური ტემპერატურა წყალში შესვლის შემდეგ არ უნდა აღემატებოდეს 50°C-ს.

(5) კარბიდი წყლის გამკაცრების დამუშავების შემდეგ

წყლის გამკაცრებელი დამუშავების შემდეგ, თუ მანგანუმიანი ფოლადის კარბიდები მთლიანად აღმოიფხვრება, ამ დროს მიღებული მეტალოგრაფიული სტრუქტურა არის ერთიანი აუსტენიტური სტრუქტურა. მაგრამ ასეთი სტრუქტურის მიღება შესაძლებელია მხოლოდ თხელკედლიან ჩამოსხმაში. ზოგადად, ნებადართულია მცირე რაოდენობით კარბიდები ავსტენიტის მარცვლებში ან მარცვლის საზღვრებზე. გაუხსნელი კარბიდები და ნალექი კარბიდები შეიძლება აღმოიფხვრას კვლავ თერმული დამუშავებით. თუმცა, ევტექტიკური კარბიდები, რომლებიც წარმოიქმნება ჭარბი გათბობის ტემპერატურის გამო, წყლის გამკაცრების დამუშავების დროს მიუღებელია. იმის გამო, რომ ევტექტიკური კარბიდი არ შეიძლება აღმოიფხვრას თერმული დამუშავებით.

 

2. აცვიათ მდგრადი მაღალი ჰანგანუმის ფოლადის ჩამოსხმის ნალექის გამაძლიერებელი თერმული დამუშავება

აცვიათ-გამძლე მაღალი მანგანუმიანი ფოლადის ნალექის გამაძლიერებელი სითბოს დამუშავება გულისხმობს გარკვეული რაოდენობის კარბიდის ფორმირების ელემენტების დამატებას (როგორიცაა მოლიბდენი, ვოლფრამი, ვანადიუმი, ტიტანი, ნიობიუმი და ქრომი) სითბოს დამუშავების გზით გარკვეული რაოდენობისა და ზომის მისაღებად. მაღალი მანგანუმის ფოლადი დისპერსიული კარბიდის ნაწილაკების მეორე ფაზა. ამ თერმული დამუშავებას შეუძლია გააძლიეროს ავსტენიტის მატრიცა და გააუმჯობესოს მაღალი მანგანუმის ფოლადის აცვიათ წინააღმდეგობა.

3. აცვიათ მდგრადი საშუალო ქრომის ფოლადის ჩამოსხმის თერმული დამუშავება

აცვიათ მდგრადი საშუალო ქრომის ფოლადის ჩამოსხმის თერმული დამუშავების მიზანია მარტენზიტის მატრიცის სტრუქტურის მიღება მაღალი სიმტკიცით, გამძლეობით და მაღალი სიმტკიცით, რათა გაუმჯობესდეს ფოლადის ჩამოსხმის სიმტკიცე, გამძლეობა და აცვიათ წინააღმდეგობა.

აცვიათ მდგრადი საშუალო ქრომის ფოლადი შეიცავს მეტ ქრომის ელემენტებს და აქვს უფრო მაღალი გამკვრივება. მაშასადამე, მისი ჩვეულებრივი თერმული დამუშავების მეთოდია: 950℃-1000℃-ის შემდეგ, მისი აუსტენიტიზაცია, შემდეგ ჩაქრობის დამუშავება და დროული წრთობის მკურნალობა (ჩვეულებრივ 200-300℃).

 

4. აცვიათ მდგრადი დაბალი შენადნობის ფოლადის ჩამოსხმის თერმული დამუშავება

აცვიათ მდგრადი დაბალი შენადნობის ფოლადის ჩამოსხმა მუშავდება წყალში ჩაქრობით, ზეთში ჩაქრობით და ჰაერის ჩაქრობით, შენადნობის შემადგენლობისა და ნახშირბადის შემცველობის მიხედვით. Pearlitic აცვიათ მდგრადი თუჯის ფოლადი იღებს ნორმალიზება + თერმული მკურნალობა.

იმისათვის, რომ მივიღოთ მარტენზიტის მატრიცა მაღალი სიმტკიცით, გამძლეობითა და სიმტკიცით და ფოლადის ჩამოსხმის აცვიათ წინააღმდეგობის გასაუმჯობესებლად, აცვიათ მდგრადი დაბალი შენადნობის ფოლადის ჩამოსხმა ჩვეულებრივ ჩაქრება 850-950°C-ზე და ხასიათდება 200-300°C-ზე. .