גורם לעיוות בזיוף לאחר טיפול בחום

לאחר חישול, נורמליזציה, כיבוי, טמפרור וטיפול חום בשינוי פני השטח, הפרזול עלול לייצר עיוות טיפול תרמי.

הסיבה השורשית לעיוות היא הלחץ הפנימי של הפרזול במהלך טיפול בחום, כלומר, הלחץ הפנימי של הפרזול לאחר טיפול בחום נשאר עקב הבדל הטמפרטורה בין הפנים לחוץ וההבדל בשינוי המבנה.

כאשר הלחץ הזה חורג מנקודת התפוקה של הפלדה ברגע מסוים במהלך הטיפול בחום, הוא יגרום לעיוות של הפרזול.

הלחץ הפנימי שנוצר בתהליך של טיפול בחום כולל מתח תרמי ולחץ שינוי פאזה.

1

1. הלחץ התרמי
כאשר הפרזול מחומם וקירור, הוא מלווה בתופעה של התפשטות תרמית והתכווצות קרה. כאשר פני השטח והליבת של הפרזול מחוממים או מקוררים במהירויות שונות, וכתוצאה מכך הפרשי טמפרטורה, גם ההתרחבות או התכווצות הנפח שונה מזו של המשטח והליבה. הלחץ הפנימי הנגרם משינויי הנפח השונים עקב הבדלי הטמפרטורה נקרא לחץ תרמי.
בתהליך הטיפול בחום, הלחץ התרמי של הפרזול מתבטא בעיקר כך: כאשר הפרזול מחומם, טמפרטורת פני השטח עולה מהר יותר מהליבה, טמפרטורת פני השטח גבוהה ומתרחבת, טמפרטורת הליבה נמוכה ואינה מתרחבת. , בזמן זה מתח הדחיסה של פני השטח ומתח הליבה.
לאחר דיאתרמיה, טמפרטורת הליבה עולה והפרזול מתרחב. בשלב זה, הפרזול מראה הרחבת נפח.
קירור חלקי העבודה, פני השטח מתקררים מהר יותר מהליבה, התכווצות פני השטח, טמפרטורה גבוהה של הלב למניעת התכווצות, מתח מתיחה על פני השטח, הלב מייצר מתח לחיצה, כאשר מקורר לטמפרטורה מסוימת, המשטח התקרר כבר לא מתכווץ, והתקררות הליבה תתרחש עקב ההתכווצות המתמשכת, פני השטח הם מתח דחיסה, בעוד הלב של מתח המתיחה, הלחץ בסוף הקירור עדיין קיים בתוך החישולים ומכונה המתח השיורי.

1

2. מתח שינוי פאזה

בתהליך של טיפול בחום, המסה והנפח של פרזול חייבות להשתנות מכיוון שהמסה והנפח של מבנים שונים שונים.
בגלל הפרש הטמפרטורה בין פני השטח לליבה של הפרזול, טרנספורמציה של הרקמה בין המשטח לליבה אינה בזמן, ולכן הלחץ הפנימי יווצר כאשר השינוי במסה ובנפח הפנימי והחיצוני שונה.
סוג זה של מתח פנימי הנגרם מההבדל של טרנספורמציה של רקמות נקרא מתח שינוי פאזה.

נפחי המסה של המבנים הבסיסיים בפלדה גדלים בסדר גודל של אוסטניטי, פרלייט, סוסטניטי, טרוסטיט, היפובאיניט, מרטנזיט מחוסמ ומרטנסיט.
לדוגמה, כאשר הפרזול מרוווה ומתקרר במהירות, שכבת פני השטח עוברת טרנספורמציה מאוסטניט למרטנזיט והנפח מתרחב, אך הלב עדיין במצב אוסטניט, מה שמונע את התרחבות שכבת פני השטח. כתוצאה מכך, לב הפרזול נתון למתח מתיחה, בעוד שכבת פני השטח נתונה ללחץ לחיצה.
כאשר הוא ממשיך להתקרר, טמפרטורת פני השטח יורדת והוא אינו מתרחב יותר, אך נפח הלב ממשיך להתנפח כשהוא משתנה למרטנזיט, ולכן הוא נמנע על ידי פני השטח, כך שהלב נתון ללחץ לחיצה, וה פני השטח נתון למתח מתיחה.
לאחר קירור הקשר, הלחץ הזה יישאר בתוך הזיוף ויהפוך ללחץ שיורי.

לכן, במהלך תהליך ההמרה והקירור, הלחץ התרמי ומתח שינוי הפאזה מנוגדים, ושני הלחצים שנשארים בפרזול מנוגדים אף הם.
הלחץ המשולב של מתח תרמי ולחץ שינוי פאזה נקרא כיבוי מתח פנימי.
כאשר הלחץ הפנימי השיורי בפרזול חורג מנקודת התפוקה של הפלדה, חומר העבודה ייצור עיוות פלסטי, וכתוצאה מכך עיוות החישול.

(מ: 168 רשת חישול)


זמן פרסום: 29 במאי 2020

  • קוֹדֵם:
  • הַבָּא: