Rhagddyneddo Embrittlement Fasau Sigma mewn Dur Ffordd: Ffenestri Amser-Tymheredd Amlwg ar gyfer Triniaeth Gynnes

Rhagddyneddo Embrittlement Fasau Sigma mewn Dur Ffordd: Ffenestri Amser-Tymheredd Amlwg ar gyfer Triniaeth Gynnes

Mae duriau sreignio dwbl, a'u hadnabod am eu cyfuniad gwych o gryfder a chynaladwyedd corrosion, yn hanfodol mewn aplicaethau anogaethog ar draws y diwydiant prosesu cemegol, olew a nwy, a'r ymhen o finnau. Fodd bynnag, nid yw sefydlogrwydd eu microstrwythwr yn sicr. Yn ystod triniaeth gwres, mae peryglon sylweddol yn y ffurfio o fewn y cyflwr sigma, cyfansoddion tryloyw y mae'n rhoi effaith ddifrifol ar rai priodweddau mecanyddol a chynaladwyedd y dur. Deall a rhwystrio'r ffenestri amser-temperaturau meysyddol ar gyfer ei ffurfio nid yw'n fanwl ddim ond yn hanfodol i sicrhau cyflwr a diogelwch y cydran.

Mae'r arall hwn yn darparu fframwaith ymarferol a gweithredadwy ar gyfer osgoi cyflwr sigma yn ystod triniaeth gwres dur sreignio dwbl.

Y Mater Sigma Phase: Pam Mae'n Brydol

Mae'r Fasa Sigma (σ) yn gyfansawdd hardd, trych sy'n gyfoethog mewn chromiwm a molibdenwm. Mae ei ffurfio'n tynnu'r elfennau alloywch sylfaenol hyn o'r matrics o amgylchyn, gan amharu ar y goresgynedd gorgwm yn y dur. Yn weithredol, hyd yn oed faint o gyfran fasa sigma yn gall gostwng cryfder y taro a'r hyblygrwydd yn ddifrifol.

Mae gan embrittlement fasa sigma gyfres o ddilynweddau distaw:

• Methodd Ditectol : Gall cydrannau dorri dan gais taro neu ysgogiad.

• Corrosion Cynnar : Methiant y pijes, adnoddau, neu gyfarpar yn amgylcheddion corrosg.

• Gostau Dirgel : Efallai y bydd rhaid gwaredu neu ailweithio cyfan o ddarnau a driniai'n bethel.

Y Ffenestr Ffurfio: Ble mae'r Perygl yn Gorwedd

Nid yw fasa sigma'n ffurfio ar unwaith na thrwy gydol y tymhereddau. Mae ganddo ffenestr feithrin a tyfu'n arbennig iawn, fel arfer rhwng tua 600°C a 1000°C (1112°F - 1832°F) . Yn ystod ystod hon, nid yw'r risg yn unfform.

• Ystod Ffurfiad Bumal : Mae'r ffurfiad mwyaf cyflym yn digwydd rhwng 750°C a 950°C (1382°F - 1742°F) . Mae agoredrwydd o fewn y 'chwip' hon o'r diagram Amser-Temperatur-Trawsffurfiad (TTT) yn hynod o ddifrifol.

• Dibyniaeth ar Amser : Mae'r ffurfiad yn cael ei reoli gan ddiffrwydd, sy'n golygu bod y fath ffactorau'n ddibynnol ar amser a temperature . Gall amser byr ar dymheredd uwch fod yn llai niweidiol na amser hir ar dymheredd is yn ystod fa critical.

Canllawiau Ymarferol ar gyfer Triniaeth Gynhesi'n Ddiogel

Mae'r prif ddull er mwyn osgoi fasa sigma yw rheoli gryt o baramedrau triniaeth gwres, gyda'r cam cyntaf yn gyffredinol yn being Annealing Atebion .

1. Annealing Solution: Y Reset Hanfodol

Mae'r broses hon yn tdisgleirio unrhyw faseuon eilaidd (fel sigma) a allai fod wedi ffurfio yn ystod brosesu blaenorol (e.e., tâl, gwaith poeth) ac yn adfer y microstrwythur austenite-ferrite 50/50 cydbwysedig.

• Temperature : Poeni i dymheredd ddigon uchel i ddisgleirio holl faseuon eilaidd, fel arfer 1020°C i 1100°C (1868°F - 2012°F) ar gyfer dur dwbl 2205 safonol. Mae'r tymheredd union a ddibyn yn union ar y gradd a'r cemeg benodol.

• Amser Llenwi : Cadwch am dymheredd ddigon hir i gyrraedd microstrwythur unffurf, heb osodion. Mae hyn fel arfer yn 15 munud i 1 awr fesul collen o drwch .

• Oeri : Mae hwn yn y cam mwyaf pwysol. Rhaid i'r deunydd gael ei oeri gyflym trwy'r ffenestr ffurfiad phase sigma (is dan 600°C) i atal ail-ffurfio.

  • Dull : Chwysfan dŵr yw'r dull mwyaf effeithiol a argymhellir ar gyfer adrannau o unrhyw faint sylweddol. Ar gyfer adrannau cryfach, efallai bydd chwysfan awyr gryf digon.

2. Osgoi Ail-derbyn i'r Ffenestr Gritigol

Ar ôl annealing datrysiad, rhaid rheoli unrhyw brosesau thermol dilynol yn ofalus.

• Lleiha'r Pwysau : Mae triniaethau pwysau tyst wedi'u sefydlu ar gyfer durion carbwn (~600-650°C) yn cwympo yn union i'r ystod ffurfiad phase sigma ac yn Heb ddod yn ddigonol ar gyfer durion dwbl . Os yw pwysau tyst yn rhaid absoliwit, defnyddiwch ddull tymheredd uchel sy'n gwresogi'n gyflym trwy'r ystod ganolog i dymheredd uwch na hi (er enghraifft, ~1050°C), yn cadw am amser byr iawn, ac yn ail-chwysfan. Mae hwn yn broses arbennig.

• Gweithio Tâl a Gweithio Poeth : Mae'r prosesau hyn yn creu ardaloedd o fewn y metel sydd wedi'u heffeithio gan wres (HAZ) sy'n mynd trwy'r ystod fanhonnol o fewn y tymhereddau. Mae'r allweddol yn y fan hon yw rheoli'r wres sy'n mynd i mewn i'r metel a'r tymheredd rhwng beiriannau (max. ~100°C / 212°F ar gyfer 2205) er mwyn lleihau'r amser y mae'r metel yn trechu yn y stadiwm mewnol. Mae'n aml angen asesu'r strwythur micoscopicol ar ôl i'r gweithio weldio fod wedi'i gwblhau.

Canfod a Threchu: Sut i Gwirio a Phopethu

• Archwilio :

  • Prawf effaith : Ffordd uniongyrchol o fesur colledig ynddyna. Os yw'r profion effaith yn methu, mae hyn yn awgrym cryf o gryfach neis.

  • Metallograffyddiaeth : Y dull mwyaf cyffredin. Mae sampl yn ca ei lygredwy a'i etcho er mwyn dangos y microstrwythur. Mae'r ffase sigma yn ymddangos fel ynysoedd tywyll a blocus ar y terfynau rhwng ferit a austenit (gweler enghreifftiau o luniau microsgopig).

  • Prawf Electrogemegol : Dulliau fel Double Loop Electrochemical Potentiokinetic Reactivation (DL-EPR) yn gallu canfod ardaloedd sydd wedi colli chromiwm oherwydd y ffase sigma.

• Trechu :

  • Os yw ffase sigma yn ca ei ganfod, mae'r unig weithred y gellir ei ddibyno yw gwneud triniaeth gwres o'r deunydd yn y cyflwr cwblris yn dilyn fyrhau'n gyflym.

  • Nodyn : Unwaith a gynhyrchir sigma phase mae'n anodd i'w ddod â'n ôl i'r cyflwr gwreiddiol. Rhaid i'r triniaeth gynhesu i'w datrysu gael ei wneud yn y tymheredd uchel gywir gyda digon o amser croesi.

Bwyntiau Allweddol ar gyfer Gweithredwyr a Phreintiaid

1. Gwybodwch y Ffenestr : Cofiwch ystod fanwl o 600-1000°C (1112-1832°F) . Trinwch unrhyw weithred sy'n cadw'r metall yn ystod ystod hon fel risg uchel.

2. Fyrha, Peidio Osgoi : Ar ôl unrhyw broses gwres uchel, fyrha â dŵr i fynd o amgylch yn gyflywr nag y ffenestr ffurfiadu. Peidiwch â chaniatáu i rannau oeri awyr yn y ffwrn neu ar y banc.

3. Esgor Tosturi Annheg : Peidiwch â ddefnyddio brocedi tawelu trydan isel a gynlluniwyd ar gyfer dur carbwn.

4. Cadarnhau a Chymhwyso : Cymhwyswch eich brocedi triniaeth gwres trwy brofion mecanyddol (yn enwedig cryfder effaith) a dadansoddiad microstrwythurol. Adroddwch yn gyfnodol ar arferion siop.

Trwy reoli amser a thymheredd yn gryf a pharcio'r ffenestri meithrin a nodir yn y diagram TTT, gall gynhyrchwyr ddod o hyd yn ddibynadwy i'r pelmetion a'r perygion o sigma phase embrittlement, gan sicrhau perfformiad uwch ar gyfer cydrannau dur gwyrdd ddublex.