Quá trình xử lý nhiệt đối với các sản phẩm rèn kích thước lớn có phức tạp không?

Thông thường, quá trình xử lý nhiệt đối với các vật liệu lớn thường diễn ra như sau: RènQuá trình này thường được kết hợp với việc làm nguội các sản phẩm rèn. Điều này là do kích thước mặt cắt của các sản phẩm rèn lớn thường lớn và quy trình sản xuất phức tạp. Trong quá trình xử lý nhiệt, do sự không đồng đều về cấu trúc vi mô và tính chất của sản phẩm rèn, một số sản phẩm dễ bị xuất hiện các khuyết tật đốm trắng. Do đó, ngoài việc loại bỏ ứng suất và giảm độ cứng, mục đích chính của việc xử lý nhiệt các sản phẩm rèn lớn trước hết là để ngăn ngừa sự hình thành các đốm trắng, cải thiện tính đồng nhất của thành phần hóa học của sản phẩm rèn, và điều chỉnh, tinh chỉnh cấu trúc vi mô của sản phẩm rèn.

Các đốm trắng trong các sản phẩm rèn lớn là những vết nứt giòn rất nhỏ bên trong sản phẩm, xuất hiện dưới dạng các đốm trắng bạc hình tròn hoặc hình elip, đường kính từ vài milimét đến vài chục milimét. Quan sát mô dưới kính hiển vi cho thấy không có dấu vết biến dạng dẻo ở vùng lân cận các đốm trắng. Như vậy, có thể thấy các đốm trắng thuộc về các vết nứt giòn.

Nếu xuất hiện các đốm trắng trong sản phẩm rèn, điều này không chỉ gây suy giảm đáng kể các tính chất cơ học mà còn dẫn đến hiện tượng nứt vỡ trong quá trình xử lý nhiệt và tôi luyện, hoặc gãy đột ngột trong quá trình sử dụng, do sự tập trung ứng suất cao gây ra bởi các đốm trắng, thậm chí có thể dẫn đến hư hỏng máy móc.

Do đó, các đốm trắng là một khuyết tật của sản phẩm rèn. Các điều kiện kỹ thuật đối với sản phẩm rèn kích thước lớn quy định rõ ràng rằng một khi phát hiện đốm trắng, sản phẩm phải được loại bỏ. Có nhiều giả thuyết về sự hình thành các đốm trắng. Quan điểm hiện được chấp nhận rộng rãi hơn cả là các đốm trắng là kết quả của sự tác động kết hợp của hydro trong thép và ứng suất bên trong (chủ yếu là ứng suất tổ chức). Nếu không có một lượng hydro nhất định và ứng suất bên trong đáng kể, các đốm trắng không thể hình thành.

Trong quá trình làm nguội sau khi rèn các sản phẩm, khi nhiệt độ giảm, do sự chuyển hóa của austenit, ngoài việc tạo ra ứng suất bên trong (chủ yếu là ứng suất tổ chức) bên trong sản phẩm, độ hòa tan của hydro trong thép cũng giảm. Lúc này, ứng suất bên trong gây ra sự tích tụ các lệch mạng tại các ranh giới tiểu hạt và hình thành các vết nứt siêu nhỏ. Khi các nguyên tử hydro tách ra và kết tủa từ dung dịch rắn vào các vết nứt siêu nhỏ, các nguyên tử hydro kết hợp thành các phân tử hydro trong vết nứt và tạo ra áp suất đáng kể. Do đó, trong các vùng giòn cục bộ có hàm lượng hydro cao trong thép, dưới tác động của ứng suất tổ chức và ứng suất kết tủa hydro, các vết nứt siêu nhỏ tiếp tục mở rộng cho đến khi chúng bị đứt, dẫn đến các vết nứt bên trong cực nhỏ, tạo thành các đốm trắng.

Quá trình xử lý nhiệt đối với các sản phẩm rèn kích thước lớn có phức tạp không? Nội dung trên là phần giới thiệu liên quan đến vấn đề này. Hy vọng sẽ hữu ích cho mọi người.