Ar didelių kaltinių gaminių terminio apdorojimo procesas yra sudėtingas?

Paprastai didelių gabaritų terminis apdorojimas KalimasDažnai terminis apdorojimas derinamas su kaltinių aušinimu. Taip yra todėl, kad didelių kaltinių sekcijų matmenys yra dideli, o gamybos procesas sudėtingas. Terminio apdorojimo metu dėl nevienodos mikrostruktūros ir kaltinių savybių kai kurie kaltiniai yra linkę į baltų dėmių defektus. Todėl, be įtempių pašalinimo ir kietumo mažinimo, pagrindinis didelių kaltinių terminio apdorojimo tikslas yra pirmiausia užkirsti kelią baltų dėmių susidarymui ant kaltinių, pagerinti kaltinių cheminės sudėties vienodumą ir pakoreguoti bei patobulinti kaltinių mikrostruktūrą.

Baltos dėmės dideliuose kaltiniuose dirbiniuose yra labai smulkus trapus įtrūkimas kaltinių viduje, pasireiškiantis apskritomis arba elipsės formos sidabriškai baltomis dėmėmis, kurių skersmuo svyruoja nuo kelių milimetrų iki kelių dešimčių milimetrų. Mikroskopiniu audinių tyrimu galima nustatyti, kad gretimoje baltų dėmių srityje nėra jokių plastinės deformacijos pėdsakų. Taigi, galima pastebėti, kad baltos dėmės priklauso trapiems lūžiams.

Jei kaltiniuose gaminiuose yra baltų dėmių, tai ne tik žymiai pablogins mechanines savybes, bet ir dėl didelės įtempių koncentracijos, kurią sukelia baltos dėmės, terminio apdorojimo ir grūdinimo metu dalys gali įtrūkti, o naudojimo metu – staigiai įtrūkti ir netgi sukelti mašinų gedimus.

Todėl baltos dėmės yra kaltinių defektas. Didelių kaltinių techninės sąlygos aiškiai nurodo, kad radus baltas dėmes, jas reikia išmesti. Yra daug teorijų apie baltų dėmių susidarymą. Šiuo metu labiau vyrauja nuomonė, kad baltos dėmės atsiranda dėl bendro vandenilio poveikio pliene ir vidinio įtempio (daugiausia organizacinio įtempio). Be tam tikro vandenilio kiekio ir didelio vidinio įtempio baltos dėmės negali susidaryti.

Kalinių aušinimo proceso metu, mažėjant temperatūrai dėl austenito virsmo, be vidinių įtempių (daugiausia organizacinių įtempių) susidarymo kaltinių viduje, mažėja ir vandenilio tirpumas pliene. Dėl vidinių įtempių dislokacijos kaupiasi grūdelių ribose ir susidaro submikroskopiniai įtrūkimai. Kai vandenilio atomai desorbuojasi ir iškrenta iš kietojo tirpalo į submikroskopinius įtrūkimus, vandenilio atomai įtrūkimuose susijungia į vandenilio molekules ir sukuria didelį slėgį. Todėl trapiose plieno vietose, kuriose yra daug vandenilio, veikiant organizaciniams įtempiams ir vandenilio nusodinimo įtempiams, submikroskopiniai įtrūkimai toliau plečiasi, kol plyšta, sukeldami itin smulkius vidinius įtrūkimus ir baltas dėmes.

Ar didelių kaltinių gaminių terminio apdorojimo procesas yra sudėtingas? Aukščiau pateiktas turinys yra tinkamas įvadas šiuo klausimu. Tikimės, kad jis bus naudingas visiems.