Bonyolult a nagy kovácsolt darabok hőkezelési folyamata?

Általában a nagyméretű KovácsolásA hőkezelést gyakran a kovácsolt darabok hűtésével kombinálják. Ez azért van, mert a nagy kovácsolt darabok keresztmetszeti mérete nagy, és a gyártási folyamat összetett. A hőkezelés során a kovácsolt darabok mikroszerkezetének és tulajdonságainak egyenetlensége miatt egyes kovácsolt darabok hajlamosak a fehér foltok kialakulására. Ezért a feszültség kiküszöbölése és a keménység csökkentése mellett a nagy kovácsolt darabok hőkezelésének fő célja elsősorban a kovácsolt darabok fehér foltok kialakulásának megakadályozása, a kovácsolt darabok kémiai összetételének egyenletességének javítása, valamint a kovácsolt darabok mikroszerkezetének beállítása és finomítása.

A nagy kovácsolt tárgyakon található fehér foltok a kovácsolt tárgyak belsejében található nagyon finom, rideg repedések, amelyek kör alakú vagy ellipszis alakú ezüstfehér foltokként jelennek meg, átmérőjük néhány millimétertől több tíz milliméterig terjed. Mikroszkópos szövetvizsgálattal megállapítható, hogy a fehér foltok melletti területen nincsenek képlékeny alakváltozás nyomai. Így látható, hogy a fehér foltok rideg törésekhez tartoznak.

Ha fehér foltok vannak a kovácsolt darabokon, az nemcsak a mechanikai tulajdonságok jelentős romlását okozza, hanem a fehér foltok okozta nagy feszültségkoncentráció miatt a hőkezelés és a kioltás során az alkatrészek repedéséhez, vagy az alkatrészek használat közbeni hirtelen töréséhez, sőt gépkárosodást okozó balesetekhez is vezethet.

Ezért a fehér foltok a kovácsolt tárgyak hibái. A nagyméretű kovácsolt tárgyak műszaki állapota egyértelműen előírja, hogy ha fehér foltokat találnak, azokat selejtezni kell. A fehér foltok kialakulásával kapcsolatban számos elmélet létezik. A jelenleg elfogadottabb nézet az, hogy a fehér foltok az acélban lévő hidrogén és a belső feszültség (főként a szervezeti feszültség) együttes hatásának eredményei. Bizonyos mennyiségű hidrogén és jelentős belső feszültség nélkül a fehér foltok nem alakulhatnak ki.

A kovácsolt darabok kovácsolása utáni hűtési folyamat során, a hőmérséklet csökkenésével az ausztenit átalakulása miatt, a kovácsolt darabokban keletkező belső feszültség (főként szerveződési feszültség) mellett a hidrogén oldhatósága az acélban is csökken. Ekkor a belső feszültség diszlokációk felhalmozódását okozza a szemcsehatárokon, és szubmikroszkopikus repedéseket képez. Amikor a hidrogénatomok deszorbeálódnak és kicsapódnak a szilárd oldatból a szubmikroszkopikus repedésekbe, a hidrogénatomok hidrogénmolekulákká egyesülnek a repedésekben, és jelentős nyomást generálnak. Ezért az acél magas hidrogéntartalmú, rideg területein a szerveződési feszültség és a hidrogénkicsapódási feszültség hatására a szubmikroszkopikus repedések tovább tágulnak, amíg meg nem szakadnak, rendkívül finom belső repedéseket eredményezve, így fehér foltokat képezve.

Összetett-e a nagy kovácsolt tárgyak hőkezelési folyamata? A fenti tartalom a releváns bevezetés ebben a tekintetben. Remélhetőleg mindenkinek hasznos lesz.