42CrMo4 tērauda stieņa balto punktu analīze

Baltais plankums ir sava veida tērauda iekšējo lūzumu defekti. Tērauda gareniskais lūzums ir apaļi vai ovāli sudrabaini balti plankumi, savukārt šķērsgriezums pēc pulēšanas un skābes erozijas ir slaidas plaisas, dažreiz radiāli sadalītas, dažreiz paralēlas deformācijas virzienam vai neregulāri sadalītas.

42CrMo4 ir sava veida hroma-molibdēna sakausējuma strukturālais tērauds, kuram ir labas visaptverošās mehāniskās īpašības, augsta sacietēšanas un termiskās apstrādes veiktspēja. To galvenokārt izmanto kalumu ražošanai ar augstākām stiprības prasībām vai lielākām rūdītām un rūdītām sekcijām, piemēram, lielam pārnesumkārbai vilces lokomotīvei, kompresora pārnesumkārbai, aizmugurējai asij, atsperim, motora cilindram un tā tālāk. Tomēr prakse ir pierādījusi, ka ar Cr-Mo 42CrMo4 tēraudu ir viegli radīt tādus defektus kā balti plankumi, kas nopietni sabojā tērauda mehāniskās īpašības, samazina kalumu plastiskumu un viegli noved pie plaisu atkārtotas uzsildīšanas, rūdīšanas un trausla lūzuma. kalumi.

 

white spot defect


Tērauda stieņa 42CrMo4 ražošanas procesā ietilpst: EAF kausēšana → LF attīrīšana → ieliešana → lēna dzesēšana → attīrīšana → sildīšana → kalšana → normalizēšana un rūdīšana. Tērauda 42CrMo4 termiskā apstrāde ir uzskaitīta šādi:

  1. Pēc demontāžas stieņa nebija atlaidināta no stresa;

  2. Karsēšana pirms kalšanas;

  3. Kalšanas process: samazinājums par 20%, tiešais disks līdz Φ 580 mm x 6000 mm garš;

  4. Normalizē un atdzesē (ūdens veldzēšana un gaisa dzesēšana) tūlīt pēc kalšanas.

  Lai noteiktu īsto 42CrMo4 tērauda stieņa lūzuma cēloni lietošanas laikā, parauga analīze tika veikta tipiskajā defekta vietā serdeņa stieņa sadaļā. Pēc mazjaudas skābes izskalošanās ar neapbruņotu aci tika noskaidrots, ka sātīgās, plānas plaisas, kas izplatītas noteiktā attālumā no parauga virsmas vai tuvu centram, ir radiāli koncentriski apļi vai neregulāras formas, kas bija raksturīgi baltā punkta plaisas defekti.

longitudinal cracks

Baltais punkts ir vidēja oglekļa sakausējuma strukturālā tērauda raksturīgais defekts, īpaši Cr un Mo tērauda stieņos vai kalumos ar lielām sekcijām, kas norāda, ka 42CrMo4 tērauds patiešām ir baltajam punktam jutīgs tērauds. Stieņa kalšanas process var būt vārpstas kalšanas garums. Virsmas slānis atrodas cietās deformācijas zonā un mazā laukuma deformācijas zonā, un dziļums zem virsmas līdz centram ir lielā deformācijas zona. Kalšanas procesā virsmas slānis tiek apmainīts starp maziem laukumiem, kurus ir grūti deformēt un kurus ir viegli deformēt sagataves aprites dēļ, savukārt virsmas slānis vienmēr atrodas lielā deformācijas laukumā no noteikta virsmas dziļuma līdz kodols. Nevienmērīgā deformācija sekcijas vidusdaļu pakļauj diviem spiediena spriegumiem, bet abas sānu malas - aksiālai stiepes spriegumam un spiedes spriegumam biezuma virzienā. Var skaidri redzēt, ka lielais deformācijas laukums izraisa plaisas koncentrāciju, un H uzkrājas pie plaisas. Tikmēr izraisītās atlikušā sprieguma difūzijas dēļ ūdeņraža spiediens palielinās līdz vienādam ar metāla atomu saistošo spēku, un atomu saites sabojājas, izraisot plaisu veidošanos un baltu plankumu veidošanos.

 

Analizējot tērauda 42CrMo4 baltā punkta defektu, mēs apkopojam kontroles un remonta metodes:

(1) Pasākumi H satura samazināšanai tērauda ražošanas procesā:

  • Palielināt beigu punkta C saturu un novērst peroksidāciju;

  • Palieliniet maisīšanas intensitāti un palieliniet argona plūsmu vakuumā;

  • l Palieliniet vakuuma aprīkojuma sūknēšanas jaudu.

(2) Kalpošanas un sablīvēšanas metodes, kas var samazināt baltā punkta jutīgumu, tiek izmantotas tehnoloģijas ziņā. Piemēram, mēģiniet izmantot kalšanu augstā temperatūrā un saīsiniet attālumu no serdes līdz kalumu virsmai, palieliniet H difūzijas ātrumu un kalumu relatīvo platību, lai H varētu viegli izgulsnēties no kalumu iekšpuses. un samazina tērauda baltā punkta veidošanās iespēju.

(3) Stingri kontrolē izejvielu kvalitāti, lai ievērojami samazinātu ieslēgumu saturu. Atbilstoši H saturam un kalto gabalu šķērsgriezuma lielumam pēc kalšanas tiek noteikts saprātīgs termiskās apstrādes process, lai dzesēšanas laikā novērstu temperatūras stresa un nevienmērīgas deformācijas radīto atlikušo spriegumu.