Induktionserwärmung seit 2000

Suche
Schließen Sie dieses Suchfeld.

Was ist Stahlhärten? Wie macht man?

1. Grundbegriffe der Stahlhärtung

  Untereutektoider Stahl wird auf über Ac3 erhitzt, eutektoider Stahl und übereutektoider Stahl werden auf über Ac1 (niedriger als Accm) erhitzt und dann mit einer Geschwindigkeit von mehr als Vk nach der Wärmekonservierung abgekühlt. Der Wärmebehandlungsprozess zur Umwandlung von Austenit in Martensit wird als Stahlhärtung bezeichnet. Das Martensithärten ist das wichtigste Mittel zum Härten von Stahl, daher besteht der Zweck des Härtens von Stahl darin, Martensit zu erhalten und die mechanischen Eigenschaften von Stahl zu verbessern. Das Stahlhärten ist das wichtigste Wärmebehandlungsverfahren für Stahl und auch eines der am weitesten verbreiteten Verfahren in der Wärmebehandlung.

Beispiel für die Wirkung von Stahl nach dem Härten

Beispiel für die Wirkung von Stahl nach dem Härten

2. Erwärmungstemperatur der Stahlhärtung

Erwärmungstemperatur des Stahlhärtens

  Die Abschrecktemperatur sollte nach dem Prinzip gewählt werden, feine Austenitkörner zu erhalten, um nach dem Abschrecken eine feine Martensitstruktur zu erhalten. Die Abschrecktemperatur von untereutektoidem Stahl liegt im Allgemeinen über Ac3 30 ℃ ~ 50 ℃, und nach dem Abschrecken kann eine gleichmäßige feine Martensitstruktur erhalten werden. Wenn die Temperatur zu hoch ist, führt die Austenitkorngröße zu einer großen Martensitstruktur, die die mechanischen Eigenschaften von Stahl verschlechtert, insbesondere die Plastizität und Zähigkeit verringert. Wenn die Abschrecktemperatur niedriger als Ac3 ist, bleibt der ungelöste Ferrit in der Abschreckstruktur zurück, was die Festigkeit und Härte des Stahls verringert.

  Die Abschrecktemperatur wird hauptsächlich nach dem kritischen Punkt von Stahl bestimmt:

Untereutektoider Stahl: Ac3 über 30~50℃;

Eutektoider Stahl und übereutektoider Stahl: Ac1 über 30~50℃;

  Bei niedriglegiertem Baustahl und hochlegiertem Werkzeugstahl kann die Abschrecktemperatur höher sein, um die Austenitisierung unter Berücksichtigung der Legierungselemente zu beschleunigen.

3. Bestimmung der Erwärmungszeit für die Stahlhärtung

  Die Aufheizzeit setzt sich aus Aufheizzeit und Haltezeit zusammen. Die Aufheizzeit ist die Zeit, die die Teile benötigen, um von der Ofentemperatur auf die Abschrecktemperatur aufzusteigen, und gilt als Beginn der Haltezeit. Die Warmhaltezeit bezieht sich auf die Zeit, die die Teile benötigen, um durchzubrennen und den Austenitisierungsprozess abzuschließen. Die Aufheizzeit wird üblicherweise durch Summenformeln abgeschätzt oder experimentell bestimmt. In der Produktion werden oft durch Versuche sinnvolle Aufheiz- und Haltezeiten ermittelt, um die Qualität des Werkstücks sicherzustellen.

4. Abschreckmittel aus Stahlhärtung

  Das zum Abkühlen von Stahl aus dem Austenitzustand auf die Temperatur unterhalb des Ms-Punktes verwendete Kühlmedium wird als Abschreckmedium bezeichnet. Die Abkühleigenschaften des idealen Abschreckmediums sollten sein: langsames Abkühlen über 650℃. Um die Abschreckhitzespannung so weit wie möglich zu reduzieren; Eine schnelle Abkühlung sollte zwischen 650 ℃ und 400 ℃ durchgeführt werden, um eine Perlit- oder Bainit-Umwandlung zu vermeiden. Unterhalb von 400 ℃ Temperaturbereich, in der Nähe von Ms sollte die Abkühlung langsam erfolgen, um die von der Organisation erzeugte Pony-Austenit-Umwandlungsspannung so weit wie möglich zu reduzieren. Häufig verwendetes Wasserkühlmedium, Salz- oder Alkalilösung und verschiedene Arten von Mineralöl und so weiter. Die Kühleigenschaften von Wasser sind nicht ideal, im Bereich von 650 ~ 400 ℃ wird Kälte benötigt, die Kühlleistung ist gering. Und in der Notwendigkeit der langsamen kalten Temperatur 400 ℃ ~ Ms Punkte Bereich, die Kühlleistung und groß. Außerdem hatte die Wassertemperatur einen größeren Einfluss auf die Kühlleistung von Wasser. Wasser wird hauptsächlich zum Abschrecken kleiner, geformter und einfacher Werkstücke aus Kohlenstoffstahl verwendet. Kochsalz- oder Laugenlösung kann bei hohen Temperaturen die Kühlleistung deutlich verbessern. Der Vorteil von Mineralöl besteht darin, dass die Kühlleistung in der Tieftemperaturzone viel geringer ist als die von Wasser, während der Nachteil darin besteht, dass die Kühlleistung in der Tieftemperaturzone geringer ist als die von Wasser Hochtemperaturzone ist auch niedriger.

5. Abschreckverfahren zum Härten von Stahl

   Um die gewünschte Abschreckstruktur zu erhalten und Verformung und Rissbildung zu verhindern, muss das vorhandene Abschreckmedium mit verschiedenen Kühlverfahren kombiniert werden, einschließlich Einzelflüssigkeitsabschreckung, Doppelflüssigkeitsabschreckung, abgestufte Abschreckung und isotherme Abschreckung.

A. Einflüssigkeitsabschrecken: Abschrecken des austenitisierten Werkstücks in ein Medium und weiteres Abkühlen auf die Mediumstemperatur. Geeignet für Werkstücke aus Kohlenstoffstahl und legiertem Stahl mit einfacher Form. Wasser für ein großes Werkstück, Öl für ein kleines Werkstück.

B. doppeltes Flüssigkeitsabschreckverfahren: Es ist das austenitisierende Werkstück, das in das erste starke Kühlmedium abgeschreckt wird, auf die Temperatur nahe dem Ms-Punkt abgekühlt wird, dann die Kühlleistung schwächer wird und sofort das Kühlmedium abschreckt, bis die Martensitphasenumwandlung abgeschlossen ist. Geeignet für große Werkstücke aus Kohlenstoffstahl. Im Allgemeinen ist Öl als Medium des schnell kühlenden Wassers ein langsam kühlendes Medium.

C. Verfahren zum abgestuften Abschrecken: Es wird verwendet, um austenitisierte Werkstücke in einem Salzbad oder Alkalibad am Ms-Punkt mit einer etwas höheren Temperatur als Stahl zur Wärmekonservierung abzuschrecken. Wenn die Innen- und Außentemperatur des Werkstücks gleich sind, wird das Werkstück dann aus dem Bad genommen und auf Raumtemperatur luftgekühlt, um die martensitische Umwandlung abzuschließen.

D. Isothermes Abschrecken: Es ist ein Abschreckverfahren für ein austenitisiertes Werkstück, das in einem Salzbad über dem Ms-Punkt abgeschreckt wird, bei einer ausreichend isothermen Zeit gehalten wird, um es in eine niedrigere Bainitstruktur umzuwandeln, und dann herausgenommen und auf Raumtemperatur luftgekühlt wird . Es eignet sich für Kleinteile mit komplexen Formen, präzisen Größenanforderungen und wichtigen Funktionen.

6. Härtbarkeit und Härtung von Stahl

(1) Härtbarkeit

  Die Härtbarkeit von Stahl bezieht sich auf die Fähigkeit von austenitisiertem Stahl, Martensit nach dem Abschrecken zu erhalten, was durch die Tiefe der Eindringschicht und die Härteverteilung ausgedrückt wird, die durch das Abschrecken von Stahl unter festgelegten Bedingungen erhalten wird. In der Produktion wird der kritische Abschreckdurchmesser auch häufig verwendet, um die Härtbarkeit von Stahl darzustellen. Der sogenannte kritische Abschreckdurchmesser wird durch D0 ausgedrückt. Je größer D0 bei gleichen Kühlbedingungen ist, desto besser ist die Härtbarkeit des Stahls.

(2) Faktoren, die die Härtbarkeit beeinflussen

  Der Hauptfaktor, der die Härtbarkeit beeinflusst, ist die chemische Zusammensetzung, mit Ausnahme von Co erhöhen im Austenit gelöste Alllegierungselemente die Härtbarkeit. Zusätzlich beeinflussen die Gleichmäßigkeit des Austenits, die Korngröße und das Vorhandensein eines zweiten äquivalenten Faktors die Härtbarkeit.

(3) Bestimmung der Härtbarkeit und ihrer Darstellungsweise

  Es gibt viele Möglichkeiten, die Härtbarkeit zu bestimmen, und die am weitesten verbreitete ist die „Endabschreckmethode“, die als Endabschrecktest bezeichnet wird. Während des Tests wurde die Standardprobe zunächst auf Austenitisierungstemperatur erhitzt, 30 bis 40 Minuten dort belassen und dann zum Abkühlen mit Wasserspray auf den Endabschrecktesttisch gelegt.

(4) Anwendung der Härtbarkeit

  Das Werkstück mit hoher Härtbarkeit lässt sich leicht abschrecken, mit einheitlicher Organisation und Leistung;

  Beim Abschrecken des Werkstücks kann zur Reduzierung der Abschreckspannung das Abschreckmedium mit geringerer Kühlleistung verwendet werden.

  Für ein großes und komplexes Werkstück kann ein Stahl mit großer Härtbarkeit ausgewählt werden, um eine einheitliche und konsistente organisatorische Leistung sicherzustellen.

  Wenn die Oberflächenhärte des Werkstücks hoch und die Herzzähigkeit gut ist, können Sie Stahl mit geringer Härtbarkeit wählen.

(5) Härtung von Stahl: bezieht sich auf die Härtbarkeit von Stahl während des Abschreckens und wird durch die maximale Härte ausgedrückt, die aus dem abgeschreckten Martensit erhalten werden kann. Sie hängt von der Kohlenstoffmenge im Martensit ab. Je höher der Kohlenstoffgehalt, desto höher die Verhärtung.

Anfrage jetzt
Fehler:
Nach oben scrollen

Erhalten Sie ein Angebot