Jak zaručit kvalitu tepelného zpracování výkovku?

Pro zajištění kvality tepelného zpracování výkovků je velmi důležité zvolit vhodné parametry procesu při výrobě. V současné době je formulace procesu tepelného zpracování kování v podstatě založena na skutečných výrobních zkušenostech továrny. S rozvojem vědy a techniky je možné parametry procesu stanovit předběžně výpočtem a následně je výrobní praxí za současných technických podmínek zlepšovat. Stanovení parametrů procesu pomocí skutečného měření je časově náročné a nákladné a někdy je nemožné. Takže vývoj technologie výpočtu parametrů procesu tepelného zpracování kování je velmi smysluplná práce, země soutěží o provedení této práce a dosáhly určitých úspěchů.
Při výpočtových pracích, především pro určení skutečného výpočtového modelu, mohou výpočtové podmínky uvažovat pouze hlavní faktory ovlivňující parametry procesu, ignorovat některé vedlejší faktory, na druhou stranu při skutečné výrobě jsou faktory proměnlivé, takže metoda výpočtu může být pouze přibližná. I tak mají výsledky výpočtů velký význam pro orientaci skutečné výroby. Níže jsou uvedeny příslušné výpočty, které je třeba zavést. Výpočet ohřevu a chlazení při konstantní okolní teplotě média. Výpočet vytápění; Výpočet chlazení; Výpočet doby dochlazování výkovku.

Výpočet rozložení struktury výkovků podél řezu. Křivky ochlazování různých částí výkovku byly superponovány na křivku přechodu kontinuálního ochlazování, aby bylo možné pochopit strukturu chlazení každé části.

Na základě ochlazovacích křivek různých částí výkovků určitého průměru v určitém médiu bylo vypočteno rozložení mikrostruktury a hloubka zakalené vrstvy výkovků libovolného průměru ve stejném médiu.

Při temperování je velmi důležité řídit rychlost chlazení výkovku. Hlavním faktorem, který je třeba vzít v úvahu, je zbytkové napětí kování po popouštění. Hodnota rychlosti chlazení po temperování přímo ovlivňuje zbytkové napětí. Bylo zjištěno, že mezi teplotou popouštění a teplotou ochlazování výkovků existuje teplota přechodu mezi elastickou a plastickou hmotou. Tato teplota se u různých typů oceli liší a obecně se považuje za přibližně 400-450 °C. Zbytkové napětí vzniká hlavně v procesu chlazení nad 400-450, ocel je v plastickém stavu nad 400, příliš vysoká rychlost chlazení způsobí velké tepelné napětí, plastickou deformaci, takže hodnota zbytkového napětí se zvýší.

Když je teplota nižší než 400 °C, ocel je v elastickém stavu a rychlost chlazení nemá významný vliv na zbytkové napětí. Takže nad 400 °C pro pomalé ochlazování, pod 400 °C může být chladněji rychleji, pokud je to nutné, může být po určitou dobu izotermické mezi 400-450 °C, sníží vnitřní a vnější teplotní rozdíl v elastoplastickém stavu kování, přispívá ke snížení zbytkového napětí. U některých důležitých výkovků by hodnota zbytkového napětí měla být menší než 10 % meze kluzu.

Pomalé ochlazování nad 400 °C způsobí u některých ocelí druhý druh popouštěcí křehkosti. Obecně pro malé a středně velké tepelné zpracování, aby se zabránilo křehkosti při popouštění, by měl být výkovek po popouštění ochlazen v oleji nebo vodě. Tato metoda však není vhodná pro velké předměty. U velkých dílů se spoléhejte hlavně na legování, snížení obsahu fosforu a dalších škodlivých prvků v oceli a metody vakuové dezoxidace uhlíku pro snížení nebo dokonce odstranění křehkosti popouště a zřídka používejte metodu rychlého chlazení, aby se zabránilo nadměrnému namáhání způsobenému praskání obrobku.