Analisis Spot Putih Daripada 42CrMo4 Steel Bar

Tempat putih adalah sejenis kecacatan keretakan dalaman keluli. Pecahan longitudinal keluli adalah bulat atau bintik-bintik perak putih, manakala bahagian melintang selepas penggilapan dan hakisan asid adalah keretakan yang langsing, kadang-kadang dibahagikan secara radiasi, kadang-kadang selari dengan arah ubah bentuk atau tidak diedarkan secara teratur.

42CrMo4 adalah sejenis keluli struktur aloi kromium-molibdenum, yang mempunyai ciri-ciri mekanikal yang baik dan kebolehkerjaan yang tinggi dan prestasi pemprosesan terma. Ia digunakan terutamanya untuk menghasilkan pemalsuan dengan keperluan kekuatan yang lebih tinggi atau bahagian yang lebih panas dan marah, seperti gear besar untuk daya tarikan lokomotif, gear penghantaran supercharger, gandar belakang, spring, silinder enjin dan sebagainya. Walau bagaimanapun, amalan telah membuktikan bahawa keluli Cr-Mo 42CrMo4 mudah menghasilkan kecacatan seperti bintik-bintik putih, yang serius merosakkan sifat-sifat mekanik keluli, mengurangkan plastisitas pemalsuan, dan mudah membawa kepada retak dalam rawatan semula, pelindapkejutan dan rapuh patah forgings.

 

white spot defect


Proses pengeluaran bar keluli 42CrMo4 termasuk: EAF peleburan → LF penapisan → menuangkan → penyejukan perlahan → pelucutan → pemanasan → penempaan → menormalkan dan pembajaan. Rawatan haba 42CrMo4 keluli disenaraikan seperti berikut:

  1. The ingot tidak tekanan-lega annealing selepas demoulding;

  2. Pemanas sebelum memalsukan;

  3. Proses penempaan: pengurangan 20%, dail terus hingga Φ 580 mm x 6000 mm panjang;

  4. Menormalkan dan menghilangkan (pelindapkejutan air dan penyejukan udara) terus selepas memalsukan ,.

  Untuk menentukan punca sebenar patah rapuh rod keluli 42CrMo4 semasa penggunaan, analisis sampel dilakukan di tapak kecacatan biasa di bahagian rod teras. Selepas pencairan asid kuasa rendah, didapati bahawa mata kasar yang serata langsing diagihkan pada jarak tertentu dari permukaan sampel atau berhampiran pusat ialah lingkaran konsentris radial atau bentuk yang tidak teratur, yang tipikal keretakan retak titik putih biasa.

longitudinal cracks

Titik putih adalah kecacatan melekat keluli struktur aloi sederhana, terutamanya dalam baja Cr dan Mo atau tempa dengan bahagian besar, yang menunjukkan bahawa keluli 42CrMo4 memang keluli sensitif titik putih. Proses pembuatan mandrel boleh dikatakan panjang lukisan aci. Lapisan permukaan berada dalam zon ubah bentuk keras dan zon ubah bentuk kawasan kecil, dan kedalaman di bawah permukaan ke tengah adalah zon ubah bentuk yang besar. Dalam proses penempaan, lapisan permukaan dipertukarkan di antara kawasan kecil yang sukar untuk ubah bentuk dan mudah berubah bentuk disebabkan oleh perolehan bahan kerja, manakala lapisan permukaan sentiasa berada di kawasan ubah bentuk yang besar dari permukaan kedalaman tertentu teras. Pengubahan yang tidak sekata akan menyebabkan bahagian pertengahan sekatan dikenakan dua tegasan mampatan, dan kedua sisi sampingan dikenakan tekanan tegangan paksi dan tegasan mampatan pada arah ketebalan. Ia dapat dilihat dengan jelas bahawa kawasan ubah bentuk besar menyebabkan kepekatan retak, dan H terkumpul di retak. Sementara itu, disebabkan oleh penyebaran tegasan sisa yang timbul, tekanan hidrogen meningkat sama dengan daya ikatan atom logam, dan pemisahan ikatan atom, yang membawa kepada pertumbuhan retakan dan pembentukan bintik-bintik putih.

 

Melalui analisis kecacatan titik putih 42CrMo4 keluli, kita merumuskan kaedah kawalan dan pembaikan:

(1) Langkah-langkah untuk mengurangkan kandungan H dalam proses pembuatan keluli:

  • Meningkatkan kandungan titik akhir C dan mencegah peroksidasi;

  • Meningkatkan intensiti pengadukan dan meningkatkan arus argon di bawah vakum;

  • l Menambah kapasiti mengepam peralatan vakum.

(2) Cara pemalsuan dan pemadatan yang boleh mengurangkan sensitiviti titik putih diterima dari segi teknologi. Contohnya, cuba gunakan suhu tinggi yang menjalin dan memendekkan jarak dari inti ke permukaan pemalsuan, meningkatkan kadar penyebaran H dan kawasan relatif pemalsuan, supaya H dapat mendakan dengan mudah dari bahagian dalam pemalsuan dan mengurangkan kemungkinan pembentukan titik putih keluli.

(3) Mengawal dengan ketat kualiti bahan mentah supaya dapat mengurangkan kandungan kemasukan. Menurut kandungan H dan saiz keratan rentetan kepingan palsu selepas memalsukan, proses rawatan haba yang munasabah ditentukan untuk menghapuskan tegasan sisa yang disebabkan oleh tekanan suhu dan ubah bentuk yang tidak rata semasa penyejukan.