شکنندگی در هنگام آهنگری و پردازش آهنگری

به دلیل وجود شکنندگی مزاج در حین آهنگری و فرآوری آهنگری، دماهای معتدل موجود محدود است. برای جلوگیری از افزایش شکنندگی در حین تمپر کردن، لازم است از این دو محدوده دمایی اجتناب شود که تنظیم خواص مکانیکی را دشوار می کند. اولین نوع شکنندگی مزاج. اولین نوع شکنندگی مزاج که در دمای 200 تا 350 درجه سانتیگراد رخ می دهد به عنوان شکنندگی در دمای پایین نیز شناخته می شود. اگر اولین نوع شکنندگی مزاج رخ دهد و سپس برای حرارت دادن به دمای بالاتری گرم شود، می توان شکنندگی را از بین برد و چقرمگی ضربه را دوباره افزایش داد. در این مرحله، اگر در محدوده دمایی 200-350 ℃ تلطیف شود، دیگر این شکنندگی رخ نخواهد داد. از این رو می توان دریافت که نوع اول شکنندگی مزاج غیرقابل برگشت است، از این رو به شکنندگی مزاج غیر قابل برگشت نیز معروف است. نوع دوم شکنندگی مزاج. یکی از ویژگی های مهم شکنندگی مزاج در نوع دوم چرخ دنده های آهنگری این است که علاوه بر ایجاد شکنندگی در هنگام سرد شدن آهسته در هنگام دم کردن بین 450 تا 650 درجه سانتیگراد، عبور آهسته از ناحیه توسعه شکننده بین 450 تا 650 درجه سانتیگراد پس از تمپر در دماهای بالاتر می تواند همچنین باعث شکنندگی می شود. اگر خنک کننده سریع از ناحیه توسعه شکننده پس از تلطیف در دمای بالا عبور کند، باعث شکنندگی نمی شود. نوع دوم شکنندگی مزاج برگشت پذیر است، از این رو به عنوان شکنندگی مزاج برگشت پذیر نیز شناخته می شود. نوع دوم پدیده تردی مزاج کاملاً پیچیده است و تلاش برای توضیح همه پدیده ها با یک نظریه بدیهی است که بسیار دشوار است، زیرا ممکن است بیش از یک دلیل برای تردی وجود داشته باشد. اما یک چیز مسلم است، فرآیند شکنندگی نوع دوم شکنندگی مزاج ناگزیر یک فرآیند برگشت پذیر است که در مرز دانه رخ می دهد و با انتشار کنترل می شود که می تواند مرز دانه را ضعیف کند و ارتباط مستقیمی با مارتنزیت و آستنیت باقی مانده ندارد. به نظر می‌رسد که تنها دو سناریو ممکن برای این فرآیند برگشت‌پذیر وجود دارد، یعنی جداسازی و ناپدید شدن اتم‌های املاح در مرز دانه‌ها، و بارش و انحلال فازهای شکننده در امتداد مرز دانه‌ها.

هدف از تلطیف فولاد پس از کوئنچ در حین آهنگری و فرآوری آهنگری عبارت است از: 1. کاهش شکنندگی، حذف یا کاهش تنش داخلی. پس از کوئنچ، قطعات فولادی دارای تنش داخلی و شکنندگی قابل توجهی هستند و عدم تمپردن به موقع اغلب منجر به تغییر شکل یا حتی ترک خوردن قطعات فولادی می شود. 2. خواص مکانیکی مورد نیاز قطعه کار را بدست آورید. پس از کوئنچ، قطعه کار دارای سختی بالا و شکنندگی بالایی است. به منظور برآورده کردن الزامات عملکردی مختلف قطعات کار مختلف، سختی را می توان از طریق تمپر مناسب برای کاهش شکنندگی و به دست آوردن چقرمگی و انعطاف پذیری مورد نیاز تنظیم کرد. 3. اندازه قطعه کار را تثبیت کنید. 4. برای برخی از فولادهای آلیاژی که نرم شدن آنها پس از بازپخت دشوار است، معمولاً پس از خاموش کردن (یا نرمال شدن) از تلطیف در دمای بالا استفاده می شود تا کاربیدهای فولاد را به طور مناسب جمع کند، سختی را کاهش دهد و پردازش برش را تسهیل کند.

هنگام آهنگری آهنگری، شکنندگی مزاج مشکلی است که باید مورد توجه قرار گیرد. محدوده دماهای معتدل در دسترس را محدود می‌کند، زیرا باید از محدوده دمایی که منجر به افزایش شکنندگی می‌شود، در طول فرآیند تلطیف اجتناب شود. این مشکل در تنظیم خواص مکانیکی ایجاد می کند.

اولین نوع شکنندگی مزاج عمدتاً بین 200-350 ℃ رخ می دهد که به عنوان شکنندگی دمای پایین نیز شناخته می شود. این شکنندگی غیر قابل برگشت است. پس از وقوع، گرم کردن مجدد تا دمای بالاتر برای تلطیف می تواند شکنندگی را از بین ببرد و چقرمگی ضربه را دوباره بهبود بخشد. با این حال، تلطیف در محدوده دمای 200-350 ℃ یک بار دیگر باعث این شکنندگی می شود. بنابراین، نوع اول شکنندگی مزاج غیر قابل برگشت است.

یکی از ویژگی های مهم نوع دوم شکنندگی مزاج این است که سرد شدن آهسته در حین اعتدال بین 450 تا 650 درجه سانتیگراد می تواند باعث شکنندگی شود، در حالی که عبور آهسته از منطقه توسعه شکننده بین 450 تا 650 درجه سانتیگراد پس از تمپر در دماهای بالاتر نیز می تواند باعث شکنندگی شود. اما اگر خنک‌سازی سریع از ناحیه توسعه شکننده پس از تلطیف در دمای بالا عبور کند، شکنندگی رخ نخواهد داد. نوع دوم شکنندگی مزاج برگشت پذیر است و هنگامی که شکنندگی از بین می رود و دوباره گرم می شود و دوباره به آرامی سرد می شود، شکنندگی بازیابی می شود. این فرآیند شکنندگی توسط انتشار کنترل می شود و در مرزهای دانه رخ می دهد، که مستقیماً به مارتنزیت و آستنیت باقیمانده مربوط نمی شود.

به طور خلاصه، چند هدف برای تلطیف فولاد پس از کوئنچ در حین آهنگری و فرآوری آهنگری وجود دارد: کاهش شکنندگی، حذف یا کاهش تنش داخلی، به دست آوردن خواص مکانیکی مورد نیاز، تثبیت اندازه قطعه کار، و تطبیق برخی فولادهای آلیاژی که نرم شدن آنها در طول بازپخت دشوار است. برای برش از طریق اعتدال در دمای بالا.

بنابراین، در فرآیند آهنگری، لازم است که تاثیر شکنندگی تلطیف را به طور جامع در نظر گرفته شود و برای دستیابی به خواص مکانیکی و پایداری ایده‌آل، دمای معتدل و شرایط فرآیند مناسب برای برآوردن نیازهای قطعات انتخاب شود.