Вивчення процесу вторинного гарту цементувальної печі

Давайте спочатку проаналізуємо зміни в організації до і після загартування печі цементування. Що стосується поверхні, структура має бути відпущеним мартенситом з рівномірно розподіленими дрібними гранульованими карбідами та залишковим аустенітом. У процесі вторинного загартування температура нагрівання початкового загартування вища, що може покращити структуру та розчинити більшість карбідів. Однак після загартування велика кількість залишкового аустеніту залишається в поверхневій високовуглецевій структурі.
У нашому попередньому процесі загартована заготовка безпосередньо піддавалася вторинному гарту шляхом повторного підвищення температури. Після загартування був проведений низькотемпературний відпуск, що призвело до несподівано нижчої твердості поверхні. Щодо цього, ми проаналізували, чи було знеуглерожування поверхні заготовки спричинено двома раундами підвищення високої температури під час випробування поверхневого вмісту вуглецю, і відповідь негативна. Тому виникла підозра, що загартування було невдалим, тому заготовку загартували знову, а твердість все ще була нижчою за нормальне значення. Після розрізання та аналізу мікроструктури імітації випробувального бруска печі для науглерожування було виявлено, що вміст залишкового аустеніту був відносно високим. Без використання методів кріогенної обробки ми спочатку піддали заготовку двом низькотемпературним відпускам, намагаючись змінити мартенситний стан тканини з початкової форми грубої голки та довгої голки на форму короткої голки. Він повинен був розсіятися в м'язовій тканині і продемонструвати набагато кращі показники сили, ніж у вихідному стані.
Проте з точки зору поверхневої твердості вона все ще не є ідеальною, оскільки з точки зору структурних перетворень залишковий аустеніт не може знову перетворитися на мартенсит у процесі відпустки, тому говорити про підвищення поверхневої твердості неможливо. З цією метою ми починаємо з джерела процесу та ретельно аналізуємо причини утворення залишкового аустеніту.
Для початкового загартування для печі для науглерожування було обрано вищу температуру 880-900 градусів. У цей час більша частина поверхневих карбідів розчиняється в аустеніт. Загартування при цій температурі, звичайно, може покращити загальну структуру сердечника та вирішити проблему мережевих карбідів, що утворюються під час процесу науглерожування. Однак у структурі поверхні також неминуче утворюється велика кількість залишкового аустеніту. У цей час, якщо нагрівання та повторне гартування здійснюються безперервно, у другому процесі гартування та нагрівання не вистачить часу для перетворення залишкового аустеніту. Коли вона підвищується до діапазону температур аустенітизації, залишаються нерозчинені карбіди, які утворюють рівновагу з вуглецем у попередньо утвореному залишковому аустеніті, що робить перший утворений залишковий аустеніт більш стабільним і також залишатиметься стабільним під час наступного процесу гартування. У той же час, пізніше утворений аустеніт має непроникність мартенситного перетворення під час процесу охолодження. Він також утворює нові фази залишкового аустеніту, які призводять до того, що фази залишкового аустеніту в кінці перекриваються одна одною, що призводить до більшої частки та менша твердість.

У підсумку ми резюмуємо причину низької твердості як неправильне вирішення проблеми великої частки залишкового аустеніту. У зв’язку з цим, формулюючи процес вторинного гартування для печей для науглерожування, ми все ще можемо вибрати вищий діапазон температур для початкового гартування для повного розчинення карбідів. Після загартування додається стадія високотемпературного відпустки для розкладання та перетворення залишкового аустеніту. Це може не тільки усунути шкоду, спричинену його успадкуванням, але й зменшити зміну розміру в процесі структурної трансформації внаслідок високотемпературного відпуску. Додайте два цикли низькотемпературного відпуску після загартування, щоб покращити кінцевий мартенситний стан.