Släcktemperatur
|
Kvalitet |
Släcktemperatur (°C) |
|
S70C |
790-850 oljesläckning |
|
S60C |
800-860 vattensläckning |
|
S55C |
800-860 vattenavkylning |
|
S45C |
800-850 vattenavstängning |
|
S15C |
800-860 vattenavstängning |
Avstämningsegenskaper för vanligt förekommande Stålsorter
▲ Tillbaka till början av sidan
Värmebehandlingsmiljö och försiktighetsåtgärder för specialstål
Översikt över värmebehandling Temperaturen i ugnen och materialet För-behandling och atmosfär
Skynkning Temperering Glödgning
1. Översikt över värmebehandling
Nästan alla kallvalsade specialstålsremsor är släckta och härdade på lämpligt sätt beroende på användningsområde.
De viktigaste övervägandena vid utförandet av dessa värmebehandlingsprocesser är:
(1) att värma och kyla produkten jämnt med hjälp av lämpliga förhållanden,
(2) att förhindra avkolning, skalning och korrosion vid höga temperaturer i så stor utsträckning som möjligt, och
(3) att välja en avkylningsmetod som minimerar avkylningsdeformation.
2. Temperatur i ugn och material
När värmebehandling utförs mäts temperaturen i värmebehandlingsugnen och används som den temperatur som materialet värms upp till. Ibland kan det dock finnas en stor skillnad eller variation mellan materialets faktiska temperatur och den uppmätta ugnstemperaturen. Det är därför nödvändigt att grundligt undersöka temperaturegenskaperna och kontrollera temperaturen och ändra värmebehandlingsprocessen i enlighet med detta.
3. Förbehandling och atmosfär
Vid behandling av kallvalsade specialstålsremsor gäller att ju högre kolhalt, desto lättare sker avkolning. I synnerhet blir risken större vid upphettningsprocesser med hög temperatur, t.ex. släckning.
Om materialet är förorenat med smuts eller främmande ämnen kan korrosion vid hög temperatur uppstå. Därför är det nödvändigt att förbehandla materialytorna genom att rengöra dem och justera atmosfären i ugnen före värmebehandling. RX-gas används som standardatmosfär i ugnen under avkylning, NX-gas under anlöpning, men N2, H2, AX-gaser och andra används också. I vissa fall används neutrala saltbadugnar, metallbadugnar, ugnsrör, lådor och annan utrustning för att säkerställa att materialet inte kommer i direkt kontakt med luften.
4. Släckning
I de flesta fall används som släcktemperatur ett värde kring mittpunkten av släcktemperaturintervallet i tabellen ovan. Denna temperatur bibehålls i allt från några tiotals sekunder till flera minuter beroende på materialkvalitet, dimensioner, form, önskade egenskaper och släckningsmetod. Släckningsförhållandena har ett betydande inflytande på produktens egenskaper. Om släckningstemperaturen är för hög eller bibehålls för länge blir kornen större, segheten minskar och risken för avkolning ökar. Om däremot släckningstemperaturen är för låg eller inte bibehålls tillräckligt länge, hårdnar inte produkten och mjuka fläckar kan uppstå. Det är därför viktigt att välja lämpliga avkylningsförhållanden.
Normalt används olja eller vatten för att kyla ner material. Vattenavsläckta produkter härdar bättre än produkter oljeavsläckta produkter, men är mer mottagliga för problem som t.ex. avkylningsdeformation och sprickbildning. Av denna anledning används oljeavkylning, utom i vissa specialfall, för kallvalsade specialstålband.
För att undvika avkylningsdeformation höjs oljetemperaturen och martempering utförs. I särskilda fall utförs avkylningen i ett saltbad eller metallbad (austempering). För bandformer eller enkla former används pallavstängning, pressavstängning och andra metoder.
Hänvisa till tabellen ovan för avstängningstemperatur.
5. Härdning
Trots sin hårdhet saknar släckta material seghet och är spröda. För att kunna färdigbearbetas till material som har seghet och hållfasthet måste de därför härdas. Anlöpningsförhållanden bestäms beroende på de egenskaper som krävs för varje material genom att beakta provningsresultat, stålsortens avkylnings- och anlöpningsegenskaper och andra faktorer.
För kallvalsade specialstålsremsor används lång anlöpningstid i vissa fall (särskilt när seghet krävs) eftersom den använda materialmängden är liten och anlöpningsarbetena ofta utförs efter varandra. Det verkar dock som om de flesta tillverkare ofta använder en kort anlöptid på högst några minuter. På grund av karaktären hos den på varandra följande härdningsprocessen är det dessutom så att om tiden är kort så ställs temperaturen in lite högre och produkterna härdas upprepade gånger. Som en allmän regel gäller dock att material som härdas vid låg temperatur under lång tid har större seghet än material som härdas vid hög temperatur. Man bör därför se till att tempereringsugnen inte blir kortare, tempereringstemperaturen högre och tempereringstiden kortare än nödvändigt. Genom att använda ett olje-, metall- eller saltbad för anlöpning är det möjligt att förkorta tiden jämfört med anlöpning utomhus.
Att anlöpning och anlöpningsegenskaper för vanliga stålsorter visas i graferna nedan.
6. Glödgning
Material glödgas för att mjukas upp eller för att avlägsna deformationer. I sådana tillämpningar är den lämpliga glödgningstemperaturen 600ºC-700ºC.
Om temperaturen är för hög kan strukturen förändras och avkolning eller skalning kan förekomma, så det är i allmänhet att föredra att välja en temperatur på den låga sidan.
En temperatur på 600ºC-700ºC bibehålls i allt från några få minuter till 30 minuter, varefter materialet gradvis kyls ned till cirka 200ºC. Det kan lämnas att svalna naturligt när temperaturen är 200ºC eller lägre