Tērauda cauruļu rūdīšana un rūdīšana

Sildiet tēraudu līdz sarkanā-karstā stāvoklī (tā iekšējai struktūrai pārvēršoties par "austenītu"), pēc tam ātri atdzesējiet (ūdenī/eļļā/citā vidē), neļaujot iekšējai struktūrai "lēni mainīties" un nofiksējot to cietā un trauslā "martensītā".

1. Apkure (austenitizācija)- Sildiet tēraudu līdz aptuveni 800-950 grādiem, izraisot iekšējo atomu pārkārtošanos augstas temperatūras struktūrā "austenīts". Tas ir priekšnoteikums; nepietiekama temperatūra nozīmē, ka tā ir laika izšķiešana.
2. Turēšana - Ļaujiet siltumam iekļūt kodolā, lai nodrošinātu, ka viss gabals ir rūpīgi uzkarsēts un struktūra ir vienmērīga.
3. Rapid dzesēšana- Šī ir vārda "dzēšamā" būtība. Galvenais ir ātrums: atdzesējiet to dažu sekunžu līdz desmitiem sekunžu laikā. Nepietiek laika, lai oglekļa atomi atkārtoti-izdalītos un sakārtotos mīkstajos audos (lamelārais perlīts/ferīts), tāpēc atomi tiek "sasaldēti" pārsātinātā, izkropļotā režģī, kas ir martensīts - tas ir ārkārtīgi ciets, bet arī ārkārtīgi trausls.

Piemēram: Tāpat kā ūdens katla vārīšana (austenitizācija), ja tam ļaus dabiski atdzist, veidosies regulārs ledus (mīkstie audi); ja to uzreiz sasaldē, ielejot šķidrā slāpeklī, ūdens molekulas nevar sastāties rindā un veidot nesakārtotu cietu ledu (martensītu). Rūdīšana ir kā "tūlītēja sasaldēšana".
Galvenās īpašības:

• Pēc rūdīšanas tērauds kļūst cietāks, stiprāks un nodilumizturīgāks (pateicoties martensītam).
• Bet tas arī kļūst trausls un tam ir liels iekšējais spriegums, kas padara to pakļautu plaisāšanai, ja to lieto tieši.
• Tāpēc rūdīšanu gandrīz nekad neizmanto atsevišķi; Tūlīt pēc tam jāseko rūdīšanas procesam (atkārtota uzsildīšana zemā temperatūrā un kādu laiku noturēšana), lai samazinātu trauslumu un iekšējo spriegumu un atjaunotu stingrību. Rūdīšana + rūdīšana=rūdīšanas apstrāde, kas ir faktiskā lieta, ko izmanto inženierzinātnēs.

Tāpēc atcerieties mnemoniku:

Rūdīšana ir "rūdīšana", rūdīšana ir "trausluma glābšana", tie ir pāris, abi ir neaizstājami.

Rūdīšanas process ir daudz "maigāks" nekā rūdīšana - nav nepieciešama ātra dzesēšana. Galvenie parametri ir trīs: rūdīšanas temperatūra, turēšanas laiks un dzesēšanas metode pēc apstrādes. Starp tiem temperatūra nosaka visu.

Tērauda caurulēm bieži redzamas rūdītās caurules, kuras tiek rūdītas augstā-temperatūra: pēc rūdīšanas rūdīt 550–650 grādos, lai iegūtu sorbīta struktūru “augsta stiprība + laba stingrība”.

1. Atlaidiet tūlīt pēc rūdīšanas -, princips ir "nekavējoties rūdīt un atlaidināt", vislabāk ir pārnest uz rūdīšanas krāsni, tiklīdz sagatave nav pilnībā atdzisusi, lai izvairītos no plaisāšanas ilgstošas ​​dzesēšanas stāvokļa dēļ.

2. Ievietojiet krāsnī karsēšanai - apstrādājamo priekšmetu ievieto krāsnī un uzsilda vai ievieto krāsnī mērķa temperatūrā. Temperatūra tiek izvēlēta atbilstoši mērķa struktūrai tabulā, piemēram, 550–620 grādi augstas temperatūras temperatūrai.

3. Turēšana (galvenais parametrs) - nodrošina pietiekamu struktūras transformāciju un vienmērīgi novērš iekšējo spriegumu.

Empīriskā formula ir šāda:

Oglekļa tēraudam un leģētajam tēraudam parasti novērtējiet 1,5–2,5 minūtes/mm faktiskā biezuma;
Izolācijai parasti izmantojiet arī "Lielāka vai vienāda ar 2 stundām kā apakšējo robežu";
Leģētajam tēraudam ir nepieciešama rūpīgāka izolācija nekā oglekļa tēraudam, jo ​​sakausējuma elementi izkliedējas lēni.

4. Izkraušanai un dzesēšanai - dzesēšanas metodei pēc rūdīšanas ir salīdzinoši neliela ietekme. Izplatītā prakse ir:
Oglekļa tērauds: pietiek ar gaisa dzesēšanu;
Leģētais tērauds (īpaši tie, kas satur Cr, Mn, Ni) ir lēnām jāatdzesē (krāsnī vai smilšu dzesēšanā), lai novērstu otrā veida rūdīšanas trauslumu.

5. Pārbaude - izmantojiet cietības testeri, lai pārbaudītu, vai cietība ir mērķa diapazonā, lai noteiktu, vai rūdīšanas temperatūra ir piemērota (ja cietība ir pārāk augsta, nākamreiz palieliniet rūdīšanas temperatūru; ja tā ir pārāk zema, samaziniet to).

Bedres skaidrojums
Izvairieties no rūdīšanas trausluma zonas Daļai leģētā tērauda triecienizturības pēkšņu kritumu pie 250-400 grādiem (pirmais veids) un lēnas dzesēšanas (otrais veids) — izvēlieties maigu dzesēšanu vai izvairieties no šīs zonas.
Nepietiekams turēšanas laiks Kodols pilnībā nesarūdās, ārējais ir mīksts un iekšējais ciets, nevienmērīga veiktspēja
Temperatūras novirze 20-30 grādu atšķirība rūdīšanā augstā temperatūrā var izraisīt cietības samazināšanos par vairākiem HRC, ļoti svarīga ir krāsns temperatūras vienmērība

Sildīšana (austenitizācija 800–950 grādi) → Turēšana → Ātra dzesēšana (ūdens/eļļa/PAG) → [Dzēšana ir pabeigta, iegūts martensīts]
→ Nekavējoties pārnesiet uz rūdīšanas krāsni → Turiet mērķa temperatūrā (piemēram, 580 grādi × 2h) → Gaisa dzesēšana/Lēna dzesēšana → [Rūdīšana un atlaidināšana ir pabeigta, iegūts sorbīts]
→ Cietības/veiktspējas pārbaude
Mnemonika: rūdīšana nosaka "cietību", rūdīšana nosaka "stingrību", temperatūras izvēle ir precīza, laiks ir pietiekams, dzesēšana ir atkarīga no tērauda veida.