Закалка трещин в производстве стальных труб

1. Что такое закалка трещины
Закалка трещины (temper crack) определяется как форма стали, которая закаляется из-за быстрого нагрева, быстрого охлаждения или смены фазы.
Существует два типа закалки трещин:
Одним из них является трещина, возникающая при быстром отпускном нагреве;
Другой-трещина, которая возникает, когда температура отпуска быстро охлаждается. Трещины, возникающие при быстром отпускном нагреве закаленных деталей, такие как пламенный нагрев и высокочастотный нагрев, такие же, как и шлифовальные трещины. Закалочные трещины не часто возникают при обычном отпускном нагреве. Закалка трещины относятся к трещинам, которые возникают из-за быстрого охлаждения конструкции от температуры отпуска.

2. Закалка трещин, вызванных быстрым нагревом во время отпуска.
Закаленная сталь представляет собой мартенситную структуру и находится в расширенном состоянии. Если эта структура является умеренной. Сначала он сжимается примерно при 100 ° C, а затем сжимается во второй раз примерно при 300 ° C. Поэтому, когда закаленные части быстро нагреваются, поверхностный слой сжимается, в то время как внутренний все еще находится в расширенном состоянии, так что поверхность подвергается натяжению и возникают трещины. Это закалочная трещина, вызванная быстрым нагревом. Эта трещина появляется в форме параллельных прямых линий или кривых, которые отличаются от закалочной трещины. Если температура закалки достигает выше 300 ℃, усадки не будет, поэтому не нужно беспокоиться о возникновении трещин закалки. Поэтому, когда закаленная сталь, особенно высокоуглеродистая сталь, такая как инструментальная сталь, закаляется, ее необходимо медленно нагревать до достижения 300 ℃. Это технологический метод предотвращения закалки трещин. Когда он достигает температуры выше 300 ℃, его можно быстро нагревать.

3. Закалка трещин, вызванных быстрым охлаждением от температуры отпуска.
Эта трещина представляет собой высоколегированную сталь с вторичным закалкой, такую как быстрорежущая сталь. Отказы которые происходят когда высокий хромий умирает сталь быстро охлаженный от закалять температуру (500 ~ 550 ℃), сталь 2-46СКХ3 гася, закаляя кривую расширения (качественную). Это кривая теплового расширения и сжатия закалки и отпуска быстрорежущей стали (SKHS). Первичное преобразование мартенсита (первичное Ar) производится путем закалки, а вторичное преобразование мартенсита (вторичное Ar)-путем отпуска. Последнее связано с мартенситной трансформацией сохранившегося аустенита, образованного закалкой, поэтому он показывает вторичное закаливание. Поэтому, хотя он называется закалкой, он имеет то же содержание, что и закалка, поэтому его также можно назвать вторичной закалкой. Или это называется корректировка лечения (eondi-lloning). Если его быстро охладить от температуры отпуска, он становится закалкой задержанного аустенита, и возникает та же трещина, что и закалка, то есть закалка. Хотя ее называют закалкой, она по существу такая же, как и закалка. Поэтому, чтобы предотвратить эту закалку, лучше всего медленно охлаждать (воздушное охлаждение) от температуры отпуска.
Показывает ли быстрорежущая инструментальная сталь вторичное мартенситное преобразование (вторичное Ar), зависит от содержания в ней углерода. Согласно исследованиям Ямато Хисахиса, быстрорежущая инструментальная сталь с содержанием углерода 0,6-0,9% подвергается вторичной мартенситной фазовой трансформации; содержание углерода ниже 0,3% не подвергается вторичной мартенситной фазовой трансформации расширения.
Быстрорежущая инструментальная сталь с нормальным содержанием углерода претерпевает вторичное мартенситное фазовое преобразование, в то время как быстрорежущая инструментальная сталь с содержанием углерода 0 не претерпевает такого фазового преобразования. Поэтому, если разница в расширении фазового превращения наружного слоя деталей из быстрорежущей стали вызывает закалку трещин, трещины будут возникать даже при медленном охлаждении от температуры закалки. Поэтому, чтобы предотвратить такие закалочные трещины, перед закалкой необходимо удалить обезуглероженный слой. Поиск способа избежать обезуглеродивания во время закалки является обязательным условием.

Закалка трещин из высоколегированной стали (быстрорежущей инструментальной стали и высокохромистой стали), которые показывают вторичный отпуск закалки, образуются при следующих двух условиях: 1) Быстрое охлаждение от температуры отпуска; 2) Закалка деталей с обезуглероданными слоями на поверхности без удаления обезуглероденных слоев. Поэтому следует отметить следующие два момента, чтобы предотвратить закалку трещин; (а) отшлифуйте обезуглероженные слои деталей перед закалкой. Конечно, декарбюризацию необходимо также предотвратить во время гасить. (б) Медленное охлаждение (воздушное охлаждение) от закаляя температуры. Кроме того, в случае периодической закалки и последующего отпуска закалка останавливается выше точки MS и скорость охлаждения изменяется, то есть закалка останавливается и скорость охлаждения изменяется до того, как температура приближается к температуре Ms, А затем быстрое охлаждение от температуры отпуска часто вызывает трещины. Это связано с тем, что переохлажденный аустенит останавливается и вытягивается до того, как он превращается в мартенсит, и аустенит все еще сохраняется неповрежденным. Трещины, вызванные быстрым охлаждением из этого состояния, такие же, как и закалка трещин. Если закалка не остановлена и не вынута до того, как она будет охлаждена до температуры Ms, следует избегать быстрого охлаждения после отпуска. Если закалка не остановлена и не вынута до того, как она будет охлаждена до температуры Ms, следует избегать быстрого охлаждения после отпуска. Перед нагревом и запуском его необходимо охладить до температуры, к которой можно прикоснуться вручную (около 60 ℃).

4. Какая сталь будет иметь закалки трещины?
Вообще говоря, закалка трещин будет происходить, когда закаленные стальные детали закалены, поэтому все типы закаленной стали, вероятно, имеют закалку трещин, особенно высоколегированных сталей, которые прошли закалку (вторичная закалка), таких как быстрорежущая инструментальная сталь и штамповая сталь.

5. Когда возникает трещина закалки?
1) Закалка трещин происходит, когда закаленные детали быстро нагреваются и закаляются. Причина возникновения та же, что и у шлифовальных трещин;
2) Когда высоколегированная сталь, закаленная вторичным запуском, быстро охлаждается от температуры отпуска. Причины закалки трещин такие же, как и при закалке трещин;
3) Если на поверхности детали есть обезуглероженный слой, закалочные трещины будут более очевидными;

6. Какова форма закалочных трещин?
Когда закалочные трещины, вызванные быстрым нагревом от низких температур во время отпуска, находятся под прямым углом к продольному направлению (под прямым углом к потоку тепла), глубина трещин неглубокая, а форма похожа на шлифовальную трещину. Напротив, закалочные трещины, вызванные быстрым охлаждением от температуры отпуска (высоколегированная сталь), имеют ту же форму, что и закалочные трещины. На рисунке 2-51 показаны трещины отпуска, вызванные быстрым нагревом от низких температур во время отпуска, и трещины отпуска, вызванные быстрым охлаждением от температуры отпуска.