La descarbonització es refereix al fenomen que el contingut de carboni a la superfície del material d'acer disminueix quan s'escalfa. L'essència de la descarbonització és que l'element C del material d'acer reacciona amb l'element H o l'element O a alta temperatura per formar CH4 o CO. El procés de descarbonització inclou la difusió de l'element O a l'interior del material d'acer i la difusió de l'element C a l'interior del material d'acer. l'exterior del material d'acer, de manera que la capa de descarbonització només es pot formar quan la velocitat de descarbonització és superior a la taxa d'oxidació. Quan la taxa d'oxidació del material d'acer és gran, el fenomen de descarbonització no serà evident i la capa de descarbonització s'oxidarà per formar la pell d'òxid, però en l'atmosfera d'oxidació relativament feble, pot formar una capa de descarbonització profunda més evident.
La descarbonització és la pèrdua de carboni a la superfície de l'acer, que generalment es divideix en dos tipus
① Descarbonització parcial
(2) Descarbonització completa (el contingut de carboni a la capa superficial de la mostra d'acer és inferior a la solubilitat màxima del carboni en ferrita)
(Nota: només existeix teixit ferrític a la capa completament descarbonitzada.)
Per a la gran majoria dels materials d'acer, el fenomen de descarbonització comportarà un deteriorament del rendiment dels materials d'acer, de manera que la capa de descarbonització es considera un defecte dels materials d'acer, especialment per a alguns acers especials (com ara l'acer per a eines, l'acer per a coixinets, acer d'alta velocitat, etc.), la capa de descarbonització afecta seriosament el seu rendiment. El contingut de carboni de la capa descarbonitzada a la composició química és inferior al del teixit normal, la quantitat de cimentació (Fe3C) a la capa descarbonitzada de la metalografia és menor que la del teixit normal i la resistència i duresa del teixit. capa descarbonitzada sobre les propietats mecàniques són inferiors a les del teixit normal.
Determinació de la capa descarbonitzada
L'elecció del mètode i la seva precisió depèn del grau de descarbonització, la microestructura, el contingut de carboni i la forma dels components.Generalment es determina per mètode metal·logràfic, mètode de duresa, mètode químic o espectroscòpic.Detalls específics als quals podeu consultar: estàndard de determinació de la profunditat de la capa de descarbonització d'acer GB/T 224-2008
Determinació de LA CAPA DESCARBONITZADA TOTAL - EN acer al carboni mitjà i acer baix aliat, es distingeix per la quantitat relativa de canvi en la composició de ferrita i altres teixits.La distància des de la superfície fins al punt on el teixit no es pot distingir del teixit de la matriu es mesura mitjançant un ocular micròmetre o directament a la pantalla de vidre esmolat del microscopi.Per a cada mostra, dins d'un camp de visió en una àrea de descarbonització uniforme profunda, s'han de fer diverses mesures aleatòriament (almenys 5 vegades), i el valor mitjà d'aquestes mesures es pren com a profunditat total de la capa de descarbonització.Per a l'acer per a eines, l'acer per coixinets i l'acer per molles, la profunditat de la capa descarbonitzada es mesura com la profunditat total de la capa descarbonitzada.
Determinació DE LA CAPA DE DESCARBONITZACIÓ COMPLETA -- La capa de descarbonització COMPLETA es refereix a la superfície de la mostra després de la descarbonització de tota l'organització FERRÍtica, per tant, la mesura s'ha de mesurar des de la superfície fins a la presència de cementita o PEARlite en aquest punt, o mesura de la producció de la permeabilitat total de l'organització ferRítica per a la profunditat de la capa de descarbonització completa.
Efecte de la capa descarbonitzada sobre el rendiment del procés
(1) Després de formar la capa de descarbonització a la superfície del material d'acer, a causa de la diferència entre la superfície i l'estructura interna del material d'acer i la diferència del seu coeficient d'expansió lineal, la transformació i el canvi de volum dels diferents teixits en el El procés d'extinció produirà una gran tensió interna i la formació de la capa de descarbonització provocarà una disminució de la resistència de la superfície d'acer. En el procés de mecanitzat posterior, la superfície de les peces es pot esquerdar.
(2) Per als materials d'acer que requereixen un tractament tèrmic d'extinció, el contingut de carboni disminueix després de la formació de la capa de descarbonització a la superfície i la martensita extingida no es pot transformar o no es pot transformar completament, donant lloc a la duresa i la resistència dels materials d'acer. no pot complir els requisits i els danys per fatiga de contacte són fàcils de produir durant el procés d'ús.
(3) La capa de descarbonització del material d'acer condueix a la reducció de la seva resistència a la fatiga i el fenomen de danys per fatiga prematura es produirà en el procés d'utilitzar les peces i components processats.
(4) la capa de descarbonització (part negra) formada a la superfície de les peces no es processa, cosa que farà que es redueixi el rendiment de les peces; Si la profunditat de la capa de descarbonització és inferior a la dotació de processament, es pot tallar completament durant el mecanitzat, sense afectar el rendiment de les peces; Si la profunditat de la capa descarbonitzada és més gran que la capacitat de processament, no es pot tallar completament durant el processament mecànic (es conserva part de la capa descarbonitzada), cosa que degrada el rendiment de les peces. A causa del procés de forja inadequat, la capa de descarbonització a la superfície de les peces sembla un fenomen d'acumulació local, i en el procés de processament no es pot tallar completament la capa de descarbonització, la capa de descarbonització retinguda conduirà a un rendiment desigual de les peces. , greu pot conduir a la ferralla de les peces.
Mesures per prevenir la descarbonització
(1) En el procés d'escalfament de peces, intenteu reduir la temperatura d'escalfament i reduir el temps d'escalfament a alta temperatura, determineu una velocitat d'escalfament raonable i reduïu el temps d'escalfament total.
(2) Dissenyeu un forn de calefacció amb funció especial, controleu estrictament l'atmosfera de calefacció al forn de calefacció, de manera que el gas del forn sigui neutre, amb un efecte protector.
(3) En el procés de processament tèrmic, si s'atura per alguns motius especials, s'ha de baixar la temperatura del forn de calefacció per esperar la represa del processament i la producció. Si el temps d'aturada és massa llarg, els materials a escalfar s'han de treure o refredar amb el forn de calefacció.
(4) en el procés de processament de deformació en fred, hauria d'intentar controlar el nombre de recuit al procés mitjà i reduir la temperatura de recuit, si cal, pot ser un tractament suavitzat i temperat, per tal de reduir la formació de la capa de descarbonització, Les operacions de tractament tèrmic de recuit i temperat suavitzat s'han de realitzar en el medi protector.
(5) Quan s'escalfa a alta temperatura, la superfície del material d'acer es pot afegir amb protecció o recobriment per evitar l'oxidació i la descarbonització del material d'acer.
(6) Trieu l'operació correcta en processar materials d'acer (com ara augmentar el marge de mecanitzat de les peces) per assegurar-vos que la capa descarbonitzada produïda es pugui tallar completament.
