Az olvasztási hőmérséklet
|
Minőség |
Az olvasztási hőmérséklet (°C) |
|
S70C |
790-850 olajos olvasztás |
|
S60C |
800-860 vízzel oltás |
|
S55C |
800-860 vízzel oltó |
|
S45C |
800-850 vízzel oltás |
|
S15C |
800-860 vízzel oltás |
Az olvasztási és edzési tulajdonságok közönséges Acélfajták
▲ Vissza az oldal tetejére
Hőkezelési környezet és óvintézkedések különleges acéloknál
Hőkezelés áttekintése A kemence és az anyag hőmérséklete Előkezelés előtti-kezelés és atmoszféra
Hűtés Hevítés Lágyítás Lágyítás
1. Hőkezelés áttekintése
Majdnem minden hidegen hengerelt különleges acélszalagot az alkalmazásnak megfelelően árasztanak és edzenek.
A hőkezelési eljárások elvégzésekor a legfontosabb szempontok:
(1) a termék egyenletes melegítése és hűtése megfelelő körülmények között,
(2) a széntelenítés, a pikkelyesedés és a magas hőmérsékletű korrózió lehető legnagyobb mértékű megelőzése, és
(3) olyan árasztási módszer kiválasztása, amely minimalizálja az árasztási deformációt.
2. A kemence és az anyag hőmérséklete
A hőkezelés elvégzésekor a hőkezelő kemence hőmérsékletét mérik, és azt használják a hőmérsékletként, amelyre az anyagot melegítik. Néha azonban nagy különbség vagy eltérés lehet az anyag tényleges hőmérséklete és a mért kemencehőmérséklet között. Ezért alaposan meg kell vizsgálni a hőmérsékleti tulajdonságokat, és ennek megfelelően kell szabályozni a hőmérsékletet és módosítani a hőkezelési folyamatot.
3. Előkezelés és atmoszféra
A hidegen hengerelt speciális acélszalagok kezelésénél minél magasabb a széntartalom, annál könnyebben következik be a széntelenítés. Különösen a magas hőmérsékletű melegítési folyamatok, például az árasztás során válik nagyobbá a kockázat.
Ha az anyag szennyeződéssel vagy idegen anyagokkal szennyezett, akkor magas hőmérsékletű korrózió léphet fel. Ezért a hőkezelés előtt az anyagfelületeket tisztítással elő kell kezelni, és be kell állítani a kemence légkörét. Az RX gázt használják standard kemence atmoszféraként az árasztás során, az NX gázt az edzés során, de N2, H2, AX és egyéb gázokat is használnak. Egyes esetekben semleges sófürdős kemencéket, fémfürdős kemencéket, kemencecsöveket, tokokat és egyéb berendezéseket használnak annak biztosítására, hogy az anyag ne érintkezzen közvetlenül a levegővel.
4. Olvasztás
A legtöbb esetben a fenti táblázatban szereplő olvasztási hőmérséklettartomány középpontja körüli értéket használják olvasztási hőmérsékletként. Ezt a hőmérsékletet néhány tíz másodperctől néhány percig tartják fenn az anyagminőségtől, a méretektől, az alaktól, a kívánt tulajdonságoktól és az oltási módszertől függően. Az oltási körülmények jelentősen befolyásolják a termék tulajdonságait. Ha az olvasztási hőmérséklet túl magas vagy túl sokáig tartják fenn, a szemcsék nagyobbak lesznek, a szívósság csökken, és megnő a széntelenítés veszélye. Másrészt, ha az olvasztási hőmérséklet túl alacsony vagy nem tartják fenn elég sokáig, a termék nem keményedik meg, és lágy foltok keletkezhetnek. Ezért fontos a megfelelő oltási körülmények kiválasztása.
Az anyagok lehűtésére általában olajat vagy vizet használnak. A vízzel oltott termékek jobban keményednek, mint az olajjal oltott termékek, de hajlamosabbak az olyan problémákra, mint az oltási deformáció és a repedés. Emiatt, néhány különleges esetet kivéve, a hidegen hengerelt speciális acélszalagoknál olajos árnyékolást alkalmaznak.
Az árnyékolási deformáció elkerülése érdekében az olaj hőmérsékletét megemelik, és martemperálást végeznek. Különleges esetekben az oltást sófürdőben vagy fémfürdőben végzik (austemperálás). Szalagformák vagy egyszerűbb formák esetén székelyhűtést, préshűtést és egyéb módszereket alkalmaznak.
Az olvasztási hőmérsékletet lásd a fenti táblázatban.
5. Edzés
A keménységük ellenére az edzett anyagokból hiányzik a szívósság és ridegek. Ahhoz, hogy szívóssággal és szilárdsággal rendelkező anyagokká lehessen őket kikészíteni, ezért edzeni kell őket. Az edzési feltételeket az egyes anyagok előírt tulajdonságaitól függően határozzák meg, figyelembe véve a vizsgálati eredményeket, az acélminőség edzési tulajdonságait és egyéb tényezőket.
A hidegen hengerelt speciális acélszalagok esetében bizonyos esetekben (különösen, ha szívósságra van szükség) hosszú edzési időt alkalmaznak, mivel a felhasznált anyag mennyisége kicsi, és az edzési munkákat gyakran egymás után végzik. Úgy tűnik azonban, hogy a legtöbb gyártó gyakran rövid, néhány percnél nem hosszabb edzési időt alkalmaz. Ráadásul az egymást követő edzési folyamat jellegéből adódóan, ha az idő rövid, akkor a hőmérsékletet egy kicsit magasabbra állítják, és a termékeket ismételten edzik. Általános szabályként azonban elmondható, hogy a hosszú ideig alacsony hőmérsékleten edzett anyagok szívósabbak, mint a magas hőmérsékleten edzettek. Ezért ügyelni kell arra, hogy az edzőkemencét ne tegyük rövidebbre, az edzési hőmérsékletet magasabbra, az edzési időt pedig a szükségesnél rövidebbre. Az olaj-, fém- vagy sófürdő használata az edzéshez lehetővé teszi az idő csökkentését a szabadtéri edzéshez képest.
Az alábbi grafikonok a szokásos acélfajták edzési és temperálási tulajdonságait mutatják.
6. Lágyítás
Az anyagokat a lágyítás vagy a deformáció megszüntetése érdekében lágyítják. Ilyen alkalmazásokban a megfelelő izzítási hőmérséklet 600ºC-700ºC.
Ha a hőmérséklet túl magas, a szerkezet megváltozhat, és széntelenítés vagy pikkelyesedés következhet be, ezért általában előnyösebb az alacsony hőmérsékletet választani.
A 600°C-700°C-os hőmérsékletet néhány perctől 30 percig tartják, majd az anyagot fokozatosan lehűtik 200°C körüli hőmérsékletre. Hagyható a természetes lehűlés, ha a hőmérséklet 200ºC vagy az alatti