Waarom staalonderdelen aanharden en aanlaten? Kracht, zwaartekracht en duurzaamheid ontgrendelen

Aanharden en aanlaten behandeling: de warmtebehandelingsmethode van hoge temperatuur aanlaten na aanharden heet aanharden en aanlaten behandeling. Hoge temperatuur aanlaten verwijst naar aanlaten tussen 500-650°C. Aanharden en aanlaten kunnen de prestaties en het materiaal van staal in grote mate aanpassen, en zijn sterkte, plasticiteit en zwaartekracht zijn goed, en het heeft goede algemene mechanische eigenschappen.

Na aanharden en aanlaten, wordt aangelaten sorbiet verkregen. Aangelaten sorbiet wordt gevormd tijdens aanlaten van martensiet. Het kan alleen worden onderscheiden door 500~600 keer te vergroten onder een optische metallografische microscoop. Het is een ferrietmatrix met karbieden (inclusief cementiet) de composietstructuur van sferulieten. Het is ook een aangelaten structuur van martensiet, een mengsel van ferriet en korrelvormige carbide. Op dat moment heeft de ferriet vrijwel geen koolstof supersaturatie, en de karbieden zijn ook stabiele karbieden. Het is een gebalanceerde organisatie bij kamertemperatuur.

Gehaarde en aangelaten staal heeft twee categorieën: koolstof gehaarde en aangelaten staal en legering gehaarde en aangelaten staal. Of het nu koolstofstaal of legeringsstaal is, de koolstofinhoud ervan wordt strikt gecontroleerd. Als de koolstofinhoud te hoog is, is de sterkte van het werkstuk na aanharden en aanlaten hoog, maar de zwaartekracht is niet genoeg. Als de koolstofinhoud te laag is, zal de zwaartekracht toenemen en de sterkte onvoldoende zijn. Om goede algehele prestaties van gehaarde en aangelaten onderdelen te verkrijgen, wordt de koolstofinhoud doorgaans gecontroleerd op 0,30~0,50%.

Bij aanharden en aanlaten, wordt vereist dat de gehele doorsnede van het werkstuk gehaard wordt, zodat het werkstuk een microstructuur kan verkrijgen die gedomineerd wordt door fijn naaldvormig gehaard martensiet. Door hoge temperatuur aanlaten, wordt een microstructuur verkregen die gedomineerd wordt door uniforme aangelaten sorbiet. Het is onmogelijk voor kleine fabrieken om metallografische analyse voor elke oven uit te voeren, en doorgaans wordt alleen hardheidstest uitgevoerd. Dit betekent dat de hardheid na aanharden de aanhardingshardheid van het materiaal moet bereiken, en de hardheid na aanlaten wordt gecontroleerd volgens de vereisten van de tekening.

Aanharden En Aanlaten Van 45 Staal

45 staal is een medium koolstof structureel staal met goede koude en warme bewerkbaarheid, goede mechanische eigenschappen, lage prijs en wijdverspreide bronnen, dus het wordt wijd gebruikt. De grootste zwakte is de lage hardbaarheid, grote doorsnede afmetingen en hoogvereiste werkstukken.

De aanhardingstemperatuur van 45 staal is A3+(30~50)℃. In de daadwerkelijke operatie wordt doorgaans de bovengrens genomen. Een hogere aanhardingstemperatuur kan de opwarming van het werkstuk versnellen, oppervlakte oxidatie verminderen, en de werkefficiëntie verbeteren. Om de austeniet van het werkstuk te homogeniseren, is voldoende houdtijd vereist. Als de daadwerkelijke hoeveelheid oven geïnstalleerd groot is, moet de houdtijd adequaat worden verlengd. Anders kan er onvoldoende hardheid ontstaan door onevenmatige verwarming. Echter, als de houdtijd te lang is, zullen grove korrels en ernstige oxidatieve ontkoolstofverlies ook optreden, wat de aanhardingskwaliteit beïnvloedt. Wij geloven dat als de ovenbelasting groter is dan de voorschriften van de procesdocumenten, de verwarmings- en houdtijd met 1/5 moet worden verlengd.

Omdat 45 staal lage hardbaarheid heeft, moet een 10% zoutoplossing met een hoge koelsnelheid worden gebruikt. Nadat het werkstuk in het water komt, moet het gehaard worden, maar niet koud. Als het werkstuk in zoutwater wordt afgekoeld, kan het het werkstuk laten barsten. Dit wordt veroorzaakt door de snelle transformatie van austeniet in martensiet wanneer het werkstuk wordt afgekoeld tot ongeveer 180°C. Veroorzaakt door overmatige structuurspanning. Daarom, wanneer het gehaarde werkstuk snel wordt afgekoeld tot deze temperatuurregio, moet een langzame koelmethode worden aangenomen. Aangezien de temperatuur van het uitstroomwater moeilijk te controleren is, moet het op ervaring worden bediend. Wanneer het schudden van het werkstuk in het water stopt, kan de uitlaat luchtgekoold worden (oliekoeling is beter). Bovendien moet het werkstuk beweegd worden maar niet statisch wanneer het in het water gaat, en moet regelmatig worden bewogen volgens de geometrie van het werkstuk. Het statische koelmedium en het statische werkstuk resulteren in oneffen hardheid, oneffen spanning en grote vervorming of zelfs barsting van het werkstuk.

De hardheid van de 45 staal gehaarde en aangelaten onderdelen na aanharden moet HRC56~59 bereiken. De mogelijkheid van een grote doorsnede is lager, maar het kan niet lager zijn dan HRC48. Anders betekent dat dat het werkstuk niet volledig is gehaard, en sorbiet of zelfs ferriet kan in de structuur verschijnen. Organisatie, dit soort organisatie wordt nog steeds bewaard in de matrix door aanlaten, wat niet het doel van aanharden en aanlaten bereikt.

Voor hoge temperatuur aanlaten van 45 staal na aanharden, is de verwarmingstemperatuur meestal 560~600℃, en de hardheidsvereiste is HRC22~34. Omdat het doel van aanharden en aanlaten is om algemene mechanische eigenschappen te verkrijgen, is het hardheidsbereik relatief wijd. Echter, als de tekeningen hardheidsvereisten hebben, moet de aanlatingstemperatuur volgens de tekeningen worden aangepast om de hardheid te waarborgen. Bijvoorbeeld, sommige as-onderdelen vereisen hoge sterkte, dus de hardheidsvereisten zijn hoog; en sommige tandwielen en as-onderdelen met sleutelgaten moeten na aanharden en aanlaten gefreesd en ingepast worden, dus de hardheidsvereisten zijn lager. Wat betreft de aanlatings- en houdtijd, hangt het af van de hardheidsvereisten en de grootte van het werkstuk. Wij geloven dat de hardheid na aanlaten afhangt van de aanlatingstemperatuur, en weinig te maken heeft met de aanlatingstijd, maar het moet doorgehaard zijn. Doorgaans is de aanlatings- en houdtijd van het werkstuk altijd meer dan één uur.