تشقق التبريد هو خلل شائع ناتج عن العديد من العوامل. نظرًا لأن عيوب المعالجة الحرارية تبدأ بتصميم المنتج ، يجب أن يبدأ عمل منع التشققات بتصميم المنتج. من الضروري اختيار المواد بشكل صحيح وتصميم الهياكل بشكل عقلاني ، وطرح المتطلبات الفنية المناسبة للمعالجة الحرارية ، وترتيب المسار التكنولوجي بشكل صحيح ، وتحديد درجة حرارة التسخين المعقولة ، ووقت الاحتفاظ ، ووسط التسخين ، ووسط التبريد ، وطريقة التبريد ، ووضع التشغيل ، إلخ.

الجانب المادي

1. الكربون هو عامل مهم يؤثر على ميل التبريد. مع زيادة محتوى الكربون ، تنخفض نقطة MS ويزيد ميل التبريد. لذلك ، في حالة تلبية الخصائص الأساسية مثل الصلابة والقوة ، يجب اختيار المحتوى المنخفض من الكربون قدر الإمكان لضمان أنه ليس من السهل إخماده.

2. إن تأثير عناصر صناعة السبائك على إتجاه التبريد ينعكس بشكل أساسي على التأثير على التصلب ، نقطة MS ، اتجاه نمو حجم الحبوب وإزالة الكربون. تؤثر عناصر السبائك على ميل التبريد من خلال التأثير على الصلابة. بشكل عام ، تزداد الصلابة وتزداد قدرة التكسير ، ولكن عندما تزداد الصلابة ، يمكن استخدام وسط التبريد مع قدرة تبريد ضعيفة لتقليل تشوه التبريد لمنع تشوه وتشقق الأجزاء المعقدة. لذلك ، بالنسبة للأجزاء المعقدة ، لتجنب تكسير الشقوق ، يكون من الأفضل اختيار الفولاذ مع صلابة جيدة واستخدام وسيط التبريد مع قدرة تبريد ضعيفة.

بشكل عام ، كلما انخفضت درجة التصلب المتعدد ، زاد ميل التبريد. عندما تكون نقطة التصلب العصبي المتعدد مرتفعة ، فإن المارتينايت الذي شكله التحول قد يكون خففًا ذاتيًا على الفور ، وبالتالي القضاء على جزء من ضغوط التحول وتجنب حدوث التبريد. لذلك ، عندما يتم تحديد محتوى الكربون ، يجب تحديد كمية صغيرة من عناصر صناعة السبائك ، أو يجب تحديد درجات الصلب التي تحتوي على عناصر لها تأثير ضئيل على نقطة التصلب المتعدد.

3. يجب مراعاة حساسية الحرارة الزائدة عند اختيار الفولاذ. الفولاذ الحساس للحرارة الزائدة عرضة للتشقق ، لذلك يجب الانتباه إلى اختيار المواد.

التصميم الهيكلي للأجزاء

1. حجم مقطع عرضي موحد.

تحدث الشقوق في أجزاء ذات حجم مقطع عرضي متفاوت بشكل حاد بسبب الإجهاد الداخلي أثناء المعالجة الحرارية. لذلك ، يجب تجنب التغيير المفاجئ في حجم القسم إلى أقصى حد ممكن في التصميم. يجب أن يكون سمك الجدار موحدًا. إذا لزم الأمر ، يمكن عمل فتحات في الأجزاء ذات الجدران السميكة التي ليس لها علاقة مباشرة بالاستخدام. يجب عمل الثقوب من خلال أكبر قدر ممكن. بالنسبة للأجزاء ذات السماكات المختلفة ، يمكن إجراء تصميم منفصل ، ثم تجميعها بعد المعالجة الحرارية.

2. انتقال الزاوية المستديرة.

عندما تحتوي الأجزاء على حواف وزوايا حادة وأخاديد وثقوب مستعرضة ، فإن هذه الأجزاء عرضة لتركيز الضغط ، مما يؤدي إلى تبريد الأجزاء. لهذا السبب ، يجب تصميم الأجزاء قدر الإمكان لتجنب تركيز الضغط ، ومعالجتها في زوايا مستديرة عند الزوايا والخطوات الحادة.

3. الفرق في معدل التبريد الناتج عن عامل الشكل.

تختلف سرعة تبريد الأجزاء أثناء التبريد باختلاف شكل الأجزاء. حتى في أجزاء مختلفة من نفس الجزء ، يختلف معدل التبريد بسبب عوامل مختلفة. لذلك ، يجب تجنب اختلافات التبريد المفرطة لمنع التشقق.

الشروط الفنية للمعالجة الحرارية

1. استخدام التبريد المحلي أو تصلب السطح قدر الإمكان.

2. لضبط الصلابة المحلية للأجزاء المروية بشكل معقول وفقًا لمتطلبات شروط الخدمة للأجزاء. عندما تكون متطلبات صلابة التبريد المحلية منخفضة ، حاول ألا تفرض الصلابة الكلية لتكون هي نفسها.

3. انتبه لتأثير جودة الفولاذ.

4. تجنب التقسية في النوع الأول من تقسية المنطقة الهشة.

5. ترتيب معقول لمسار العملية ومعلمات العملية: بمجرد تحديد المواد والهيكل والظروف الفنية للأجزاء الفولاذية ، سيقوم فنيو المعالجة الحرارية بتحليل العملية لتحديد مسار العملية المعقولة ، أي لترتيب موضع تحضير المعالجة الحرارية والمعالجة الباردة والمعالجة الساخنة وتحديد معايير التسخين.

تكسير الكراك

عند 1500X ، يتم تشقق الكسر ، ويكون الكراك في البداية عريضًا ، وخطوط الكسر في النهاية صغيرة إلى لا شيء.

 خطوط الكسر

2. التحليل المجهري: شوائب معدنية غير طبيعية ، مورفولوجيا الكراك هو امتداد متعرج. بعد التآكل مع كحول حمض النتريك 4% ، لا توجد ظاهرة لإزالة الكربون ، يظهر الشكل المجهري في الشكل التالي:

ظاهرة إزالة الكربون

1 عينة #

لم يتم العثور على شوائب معدنية غير طبيعية وإزالة الكربون في الشقوق. تمتد الشقوق بشكل متعرج ولها خصائص نموذجية في تشقق الشقوق.

تكسير الكراك

2 عينات #

استنتاجات تحليلية:

1. تكوين العينة يفي بمتطلبات المعيار ويتوافق مع رقم الفرن الأصلي.

2. وفقا للتحليل المجهري ، لم يتم العثور على شوائب معدنية غير طبيعية وإزالة الكربون في شقوق العينات. تمتد الشقوق بشكل متعرج ولها خصائص نموذجية في تشقق الشقوق.

تزوير الشقوق

1. الشقوق التي تسببها أسباب مادية نموذجية مع حواف أكسيد.

  • الملاحظة الميكروسكوبية
الملاحظة الميكروسكوبية
  • الملاحظة الميكروسكوبية
 عمق إزالة الكربنة

يجب أن تكون الطبقة السطحية البيضاء الساطعة طبقة مروية ثانوية ، ويجب أن تكون الطبقة السوداء العميقة تحت الطبقة المروية الثانوية عبارة عن طبقة مقواة بدرجة حرارة عالية.

وخلص إلى أن الشقوق مع إزالة الكربنة يجب تمييزها عن شقوق المواد الخام. بشكل عام ، فإن التشققات المزورة التي يكون عمق تفريغها أعلى من أو يساوي عمق إزالة الكربنة السطحية هي تشققات المواد الخام ، وتشققات التزوير التي يكون عمق إزالة الكربنة فيها أقل من عمق التفريغ السطحي.