Πειραματική μελέτη για τα χαρακτηριστικά απανθρακοποίησης υψηλής θερμοκρασίας του χάλυβα ελατηρίου Sup6 για σπειροειδή ελατήρια
Προς το παρόν, η υψηλή αντοχή σε κόπωση και η υψηλή ελαστική αντίσταση έχουν γίνει το θέμα της έρευνας και ανάπτυξης χάλυβα υψηλής αντοχής και υψηλής ποιότητας, επομένως ο έλεγχος του βάθους στρώματος απανθράκωσης είναι μια σημαντική πτυχή του ελέγχου απόδοσης της υψηλής αντοχής και υψηλής ποιότητας παραγωγής χάλυβα ελατηρίου . Ο χάλυβας ελατηρίου Sup6 είναι ένα είδος χάλυβα ελατηρίου Si-Mn. Λόγω της υψηλής περιεκτικότητας σε στοιχεία C και Si στον χάλυβα, και τα στοιχεία Si μπορούν να βελτιώσουν την ευαισθησία απανθρακοποίησης του χάλυβα, η απανθρακοποίηση θα συμβεί στη διαδικασία θέρμανσης και η απανθρακοποίηση είναι ένα επιφανειακό ελάττωμα. Εν όψει αυτού, μελετήθηκε η επίδραση της θερμοκρασίας θέρμανσης και του χρόνου διατήρησης στην απανθράκωση του ελατηρίου χάλυβα Sup6 κατά τη διάρκεια της διαδικασίας θέρμανσης του billet και αναλύθηκε η εξέλιξη της δομής απανθράκωσης για να παράσχει καθοδήγηση για τον έλεγχο της απανθράκωσης.
Το δείγμα χάλυβα δοκιμής λήφθηκε από το μπιλιέτα συνεχούς χύτευσης Sup6, ένα χάλυβα ελατηρίου που χρησιμοποιείται για σπειροειδή ελατήρια στο εξωτερικό, το οποίο κόπηκε σε κυβοειδή δείγματα 20mm×10mm×5 mm με κοπή με σύρμα. Η χημική του σύσταση (κλάσμα μάζας, %) : C0.64, Mn{{10}}.806, P0.{{2{ {22}}}}07, S0.004, Si1.77, Ni0.053, Cr0.19, Mo0.005, Ti0.006, Nb0.018. Μετά την επεξεργασία της επιφάνειας του υλικού από τον μύλο, δεν υπάρχει δομή απανθράκωσης στην αρχική δομή. Η δοκιμή διεξήχθη από έναν κλίβανο αντίστασης τύπου κουτιού και η θερμότητα διατηρήθηκε για 20, 30, 60 και 90 λεπτά αντίστοιχα σε υψηλή θερμοκρασία 950 ~ 1250 μοίρες. Μελετήθηκε η επίδραση της θερμοκρασίας θέρμανσης και του χρόνου διατήρησης στην απανθράκωση του χάλυβα ελατηρίου, αναλύθηκε ο εξελικτικός νόμος της δομής απανθράκωσης και καθιερώθηκε το μοντέλο πρόβλεψης του στρώματος απανθράκωσης του δοκιμαστικού χάλυβα σε υψηλή θερμοκρασία.
Το δείγμα που θερμαίνεται σύμφωνα με το παραπάνω σύστημα θέρμανσης κόβεται από τη μέση και στη συνέχεια γίνεται το μεταλλογραφικό δείγμα. Αφού διαβρωθεί από νιτρική αλκοόλη 4%, το βάθος της περιβάλλουσας απανθράκωσης μετράται με μεταλλογραφικό μικροσκόπιο. Μέτρηση Σύμφωνα με τις διατάξεις της στρώσης απανθράκωσης από χάλυβα ελατηρίου στο GB/T224-2008 "Μέθοδος προσδιορισμού στρώματος αφανθράκωσης χάλυβα", πραγματοποιήθηκαν αμέσως 5 μετρήσεις σε ένα μικροσκοπικό οπτικό πεδίο στη βαθύτερη ομοιόμορφη ζώνη απανθράκωσης και η μέση τιμή ήταν λαμβάνεται ως το βάθος του στρώματος απανθράκωσης.
Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι όταν η θερμοκρασία είναι 950 ~ 1150 μοίρες και ο χρόνος διατήρησης είναι 20, 30 λεπτά, το βάθος του στρώματος απανθράκωσης του Sup6 αυξάνεται σταδιακά με την αύξηση της θερμοκρασίας και στη συνέχεια μειώνεται μετά από 1150 ~ 1250 μοίρες. Όταν ο χρόνος διατήρησης είναι μεγαλύτερος από 60 λεπτά, το βάθος του στρώματος απανθράκωσης αυξάνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας. Όταν η θερμοκρασία είναι 950 ~ 1250 μοίρες, το βάθος του στρώματος απανθράκωσης αυξάνεται γραμμικά με την επέκταση του χρόνου συγκράτησης. Όταν η θερμοκρασία φτάσει τους 1250 βαθμούς, ο ρυθμός οξείδωσης είναι μεγαλύτερος από τον ρυθμό απανθράκωσης μετά από διατήρηση για 20 ~ 30 λεπτά. Ο ρυθμός απανθρακοποίησης είναι υψηλότερος από τον ρυθμό οξείδωσης όταν η θερμότητα διατηρείται για 30 ~ 90 λεπτά.
