nm400耐磨板鋼件的表面腐蝕缺陷及過熱原因
今天聊一聊nm400耐磨板鋼件表面腐蝕缺陷的問題,需要注意的是零件的表面腐蝕也是一種質(zhì)量缺陷,這多半同零件表面不清潔、存在油污、鹽跡和其他腐蝕性物質(zhì)有關(guān),筆者處理的氣門鍛模材質(zhì)為3Cr2W8V,是在鹽浴爐中完成加熱的,清洗干凈后封箱在箱式爐中回火,有時在砂光后型腔內(nèi)觀察到腐蝕麻點,造成鍛模無法使用。經(jīng)過分析和試驗發(fā)現(xiàn),氣門鍛模在鹽浴爐淬火后,型腔內(nèi)黏附的氯化鋇洗不干凈,在570~620℃的回火的過程中,氯化鋇將鍛模的表面腐蝕,造成麻點的產(chǎn)生。
針對出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷,我們要求操作者鹽浴加熱后,在60~80℃靜止機械油中冷卻3~4min,立即擦拭干凈型腔表面的殘鹽,隨后進行時效處理。經(jīng)過生產(chǎn)實踐驗證,效果十分明顯,杜絕了腐蝕缺陷的出現(xiàn),解決了鍛模熱處理的質(zhì)量問題,同時也為表面要求嚴格的零件的熱處理提供了參考依據(jù)。從這個問題來分析,零件熱處理后的質(zhì)量和表面狀態(tài)同零件的整個熱處理過程,以及相關(guān)的加熱介質(zhì)和冷卻介質(zhì)有直接的關(guān)系。
亞共析鋼或過共析鋼在遠高于A3或Acm溫度下,長時間加熱將導(dǎo)致鋼實際晶粒粗大,過熱鋼呈石狀斷口,表面呈小丘狀粗晶結(jié)構(gòu),無金屬光澤。零件在熱處理設(shè)備中加熱時,由于超過淬火加熱溫度過高或高溫下停留時間過長等,使奧氏體晶粒迅速長大,以致零件力學(xué)性能顯著下降,或晶粒顯著長大的現(xiàn)象稱之為過熱。一般規(guī)律為,如果鋼材的加熱溫度超過預(yù)定的奧氏體化溫度150℃以上,通常稱為過熱。
碳鋼及合金鋼溫度>950℃,工具鋼以及高碳鉻軸承鋼溫度>1000℃時,淬火后馬氏體粗大,針葉細長,將會引起淬火后的零件變形和開裂,而粗大的馬氏體針狀組織還會造成零件力學(xué)強度降低,韌性顯著下降。馬氏體的裂紋呈節(jié)狀。因此應(yīng)在零件的加熱過程中,有針對性的分析零件的具體結(jié)構(gòu)、材料的特性和熱處理技術(shù)要求等,在熱處理設(shè)備的選定、工藝的執(zhí)行以及冷卻方式等幾個方面,綜合考慮制訂出切實可行的成熟工藝,對特殊部位等采取必要的保護手段,盡可能避免過熱現(xiàn)象的出現(xiàn)。
零件中出現(xiàn)馬氏體裂紋是發(fā)生淬火裂紋的根源,不管采用斷續(xù)淬火、分級淬火還是等溫淬火均無法防止淬火裂紋的產(chǎn)生。零件發(fā)生過熱還同熱處理加熱設(shè)備類型有關(guān),其概率自高至低的趨勢為燃油爐、電爐、鹽浴爐、流動粒子爐、可控氣氛爐、真空爐等。
影響nm400耐磨板過熱的因素可歸納為以下幾點:
?、倭慵脑牧辖M織不良,如工具鋼鍛造后退火后,球化組織不合格,或碳化物偏析、有網(wǎng)狀碳化物;
?、诩訜釙r溫度過高或保溫時間過長,造成晶粒急劇長大;
③零件在熱處理設(shè)備加熱區(qū)內(nèi)放置不當,在靠近電極或加熱元件附近產(chǎn)生過熱;
?、軐孛娉叽缱兓蟮牧慵捎诩訜岱绞胶头胖玫裙に嚪椒ㄟx擇不當,在零件的薄壁、尖角或尺寸較小位置處會產(chǎn)生過熱現(xiàn)象。
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