Tērauda rūdīšanas process

Tērauda rūdīšana

Rūdīšana ir termiskās apstrādes process, kurā rūdītu tēraudu atkārtoti uzkarsē līdz temperatūrai, kas zemāka par A1, tur šajā temperatūrā un pēc tam atdzesē. Rūdīšana nosaka tērauda mikrostruktūru un īpašības lietošanas laikā. Rūdīšanas mērķis ir stabilizēt mikrostruktūru, novērst rūdīšanas spriegumus un uzlabot tērauda elastību un stingrību, panākot atbilstošu stiprības, cietības, lokanības un stingrības līdzsvaru, lai apmierinātu dažādu sagatavju atšķirīgās veiktspējas prasības.

 

 

Tērauda rūdīšanu var iedalīt trīs kategorijās, pamatojoties uz rūdīšanas temperatūru.

 

Zema-rūdīšana (150–250 grādi)

Mikrostruktūra pēc rūdīšanas zemā-temperatūrā ir rūdīts martensīts, kas sastāv no pārsātinātas fāzes un koherentas ε-Fe2.4C. Tā morfoloģija saglabā rūdīta martensīta pārslu vai līstes{4}}struktūru.

 

Zemas{0}}temperatūras rūdīšanas galvenais mērķis ir saglabāt rūdītā martensīta augsto cietību (58-62 HRC) un nodilumizturību, vienlaikus samazinot rūdīšanas spriegumus un trauslumu. To galvenokārt izmanto dažādos augstas oglekļa tērauda griezējinstrumentos, mērinstrumentos, aukstās štancēšanas presformās, rites gultņos un karburētās sagatavēs.

 

Vidēja{0}}rūdīšana (350–500 grādi)

Mikrostruktūra pēc rūdīšanas vidējā temperatūrā{0}} ir rūdīts troostīts, kas sastāv no nepārkristalizēta adatveida ferīta un izkliedēta, īpaši smalka pārslveida vai granulēta cementīta. Tā morfoloģija joprojām ir rūdīta martensīta slāņveida vai{2}}līstveida struktūra.

 

Vidējas{0}}temperatūras rūdīšanas galvenais mērķis ir panākt augstu tecēšanas robežu, augstu elastības robežu un augstu stingrību. Rūdīta troostīta cietība ir 35-45 HRC. Vidējas temperatūras rūdīšanu galvenokārt izmanto dažādu atsperu un kalšanas presformu apstrādei.

 

Augsta{0}}rūdīšana (500–650 grādi)

Mikrostruktūra pēc rūdīšanas augstā temperatūrā{0}} ir rūdīts troostīts, kas sastāv no pārkristalizēta ferīta un vienmērīgi sadalīta smalkgraudaina cementīta. Ferīta pārkristalizācijas dēļ rūdītā martensīta pārslveida vai līstveida struktūra tiek zaudēta, kļūstot daudzstūraina granulēta. Vienlaikus aug cementīta pildvielas.

 

Galvenais rūdīšanas deformācijas iemesls ir atlikušā cietība vai strukturālās izmaiņas, kas rodas rūdīšanas un rūdīšanas laikā, tas ir, saraušanās stiepes sprieguma novēršanas dēļ un izplešanās, novēršot spiedes spriegumu. Tas ietver zināmu karbīdu saraušanos, kas izgulsnējas rūdīšanas sākumposmā, lielu saraušanos oglekļa dzelzs kondensācijas laikā, atlikušā austenīta čuguna izplešanos, kas pārveidota par irdenu dzelzi, un atlikušā austenīta čuguna izplešanos, kas pārveidota par kaļamu čugunu, kas izraisa apstrādājamā izstrādājuma deformāciju. Profilakses metodes ietver:

(1) spiediena atlaidināšanas apstrāde;

(2) izmantojot karstu vannu vai gaisa dzesēšanu, lai samazinātu atlikušo stresu;

(3) korekcija ar mehānisku apstrādi;

(4) deformācijas novēršana.