Hva er de spesifikke faktorene som påvirker hardheten og seigheten til induksjonsherdet kromstang?

Faktorer som påvirker hardheten
Kjemisk sammensetning
Krominnhold: Krom er det viktigste legeringselementet i induksjonsherdet kromstang, og krominnholdet har en betydelig effekt på hardheten. Krom kan danne karbider, slik som Cr₇C3, som er dispergert i matrisen og spiller en rolle som dispersjonsforsterkende, og øker dermed hardheten. Generelt sett, jo høyere krominnhold, jo høyere hardhet. Når krominnholdet øker fra 12 % til 18 %, kan hardheten til kromstangen øke fra rundt HRC40 til HRC50-55.
Karboninnhold: Karbon er et nøkkelelement som påvirker hardheten. Under induksjonsherdeprosessen interagerer karbon med legeringselementer som krom for å danne forskjellige karbider. Tilstrekkelig karboninnhold kan sikre dannelsen av martensittisk struktur med høy hardhet etter bråkjøling. For eksempel, når karboninnholdet er mellom 0,8 % og 1,2 %, kan overflatehardheten til kromstangen nå et høyt nivå, slik som HRC55-65, etter induksjonsherding. For høyt karboninnhold kan imidlertid føre til en reduksjon i seigheten og økning i sprøheten til kromstaven.
Andre legeringselementer: som molybden (Mo) og vanadium (V) påvirker også hardheten. Molybden og vanadium kan danne mer stabile og finere karbider, som Mo₂C, VC osv. Disse karbidene hindrer veksten av austenittkorn under bråkjøling, og spres og utfelles under herding, og gir en sekundær herdeeffekt og øker hardheten til kromstaven .
Induksjonsherdeprosessparametere
Oppvarmingshastighet og temperatur: En høy oppvarmingshastighet kan få kromstaven til å nå austenitiseringstemperaturen på kort tid, noe som bidrar til dannelsen av fine austenittkorn. Under induksjonsoppvarmingsprosessen kan en høyere oppvarmingstemperatur (vanligvis 850-950 grader) løse opp mer karbon og legeringselementer til austenitt, og danne en hardere martensittstruktur etter bråkjøling. Men hvis oppvarmingstemperaturen er for høy vil det føre til at austenittkornene blir grove, noe som reduserer hardheten.
Kjølehastighet: Kjølehastigheten spiller en nøkkelrolle for hardhet. Rask avkjøling kan forvandle austenitt til martensitt, og dermed øke hardheten. Vannkjøling er for eksempel raskere enn oljekjøling, og hardheten til kromstaver etter bråkjøling ved vannkjøling kan være høyere. Imidlertid kan en for høy kjølehastighet også forårsake stor bråkjølingsspenning, forårsake deformasjon eller til og med sprekkdannelse av kromstaven.
Etterfølgende varmebehandling
Tempereringstemperatur og tid: Temperingsprosessen påvirker hardheten til kromstaven. Lavtemperaturtempering (150 - 250 grad ) eliminerer hovedsakelig bråkjølingsspenning og har liten effekt på hardheten; mens høytemperaturtempering (550 - 650 grad ) bryter ned martensitt og reduserer hardheten. For lang herdingstid vil også føre til nedgang i hardhet, fordi graden av martensittnedbrytning og karbidaggregering vil øke med økende herdingstid.
Faktorer som påvirker seighet
Kjemisk sammensetning
Legeringselementer nikkel (Ni) og mangan (Mn): Nikkel og mangan kan effektivt forbedre seigheten til kromstaver. De kan redusere den sprø overgangstemperaturen til materialet, slik at kromstangen kan opprettholde god seighet selv i miljøer med lav temperatur. For eksempel, når nikkelinnholdet er rundt 2 % - 5 %, vil seigheten til kromstaven bli betydelig forbedret. Mangan kan oppløses i matrisen for å forbedre den generelle seigheten til kromstaven ved å foredle kornene og forbedre seigheten til matrisen.
Urenhetselementkontroll: Urenhetselementer som svovel (S) og fosfor (P) vil alvorlig påvirke seigheten. Disse urenhetene skiller seg ved korngrensene, reduserer bindingsstyrken til korngrensene og gjør kromstaven utsatt for sprekker. Derfor er det avgjørende å strengt kontrollere innholdet av svovel og fosfor, og generelt kreve at svovelinnholdet er mindre enn {{0}},03 % og fosforinnholdet skal være mindre enn 0,035 %.
Induksjonsherdeprosessparametere
Oppvarmingshastighet og temperatur: Hvis oppvarmingshastigheten er for høy eller temperaturen er for høy, vil det genereres store termiske spenninger inne i kromstaven, og austenittkornene kan være grove. Grove korn vil redusere materialets seighet fordi korngrenseområdet reduseres og det er mer sannsynlig at sprekker utvides. Derfor er det viktig å kontrollere oppvarmingshastigheten og temperaturen på riktig måte for å unngå overdreven termisk stress og kornvekst for å forbedre seigheten.
Kjølemetode: Kjølemetoden har en betydelig effekt på seighet. Hvis en rask kjølemetode som vannkjøling brukes, selv om hardheten kan forbedres, vil den gi store bråkjølingsspenninger og redusere seighet. Relativt milde kjølingsmetoder som oljekjøling eller kjøling med polymerkjølemidler kan redusere bråkjølingsspenningen og bidra til å forbedre seigheten. I tillegg kan spesielle prosesser som gradert kjøling eller isotermisk bråkjøling optimalisere den organisatoriske transformasjonen ytterligere, slik at kromstangen kan opprettholde god seighet samtidig som den får en viss hardhet.
Etterfølgende varmebehandling
Herdingsbehandling: Herding er et nøkkeltrinn for å forbedre seigheten til kromstaver. Tempering kan eliminere det indre stresset som genereres under quenching og justere organisasjonen. Høytemperaturtempering (550-650 grad ) kan bryte ned martensittstrukturen for å oppnå temperert troostittstruktur, som har god seighet. Tempereringstiden er også kritisk. Riktig forlengelse av tempereringstiden (som 1-3 timer) kan mer effektivt eliminere indre stress og forbedre seigheten.
Kryogen behandling (valgfritt): Kryogen behandling kan brukes som et hjelpemiddel for å forbedre seigheten. Etter bråkjøling blir kromstangen avkjølt til en svært lav temperatur (som -196 grad ) for ytterligere å transformere den tilbakeholdte austenitten til martensitt, og deretter tempereres. Dette kan foredle organisasjonen, redusere mengden av tilbakeholdt austenitt og forbedre dimensjonsstabiliteten og seigheten til kromstaven.
Hvis du vil vite de spesifikke faktorene som påvirker hardheten og seigheten til induksjonsherdede kromstenger, kan du konsultere våre profesjonelle teknikere, vi vil betjene deg helhjertet 24 timer i døgnet!