Како контролисати дубину карбурисаног слоја током карбуризације ДЦ06?
Када је карбуризовање ДЦ06, дубина клесара (обично дефинисана као удаљеност од површине до тачке у којој се садржај угљеника достиже 0,4% ц) мора се контролисати координираном манипулацијом процесним параметрима. Кључни приступ је оптимизирање параметара на основу дифузијског понашања угљених атома у аустениту, узимајући у обзир Ултра - низак садржај угљеника ДЦ06 (Ц мање или једнак 0,008%). Следе специфичне методе контроле и кључне тачке:
И. Основни утицајни фактори и логика контроле
Дубина карбуризованог слоја је у основи дифузијска дубина атома угљеника на високим температурама, која слиједи ФИЦК-ову дифузијску праву и пре свега је под утицајем три параметра. Логика контроле је следећа:
Температура карбуризације
Што је већа температура, то је већа коефицијент угљеника атомска дифузија (стопа дифузије расте експоненцијално). Температура отпуштања ДЦ06 обично се контролише између 880 и 930 степени (потребно је да буде изнад челичне температуре од 727 степени да би се осигурало растварање угљеника у аустениту).
Опште правило: за сваких 10 степен пораста температуре, стопа дифузије расте за око 25-30%. На пример, дубина карбуризације на 930 степени током 2 сата еквивалентна је ефекту карбуризације на 880 степени 3-4 сата.
Време карбуризације
На истој температури дубина карбуризованог слоја пропорционална је квадратном корену времена (
δ ∝
t
).
Опште правило је да се то време повећава, дубина повећава, али стопа повећања постепено успорава (избећи претјерано продужење времена, што повећава потрошњу енергије и употребљавање зрна). На пример, циљна дубина од 0,3 мм захтева 2-3 сата, док циљна дубина од 0,5 мм захтева 5-6 сати (у 900 степени).
Царбуризирање средњег угљеника
У угљеном потенцијалу (концентрација угљеника у атмосфери пећи) одређује да је садржај угљеника површине и индиректно утиче на покретачку силу за дифузију (то је већа разлика у концентрацији угљених угљеника између површине и унутрашњости, брже дифузију). За карборизујућим ДЦ06, угљеник треба да се контролише између 0,8% и 1,2% Ц (високи потенцијал угљеника убрзава почетну дифузију, али превисок угљенични потенцијал може лако довести до падавина на површинску мрежу карбида). ИИ. Метода инсценирања процеса
До прецизности дубине и избјегавање оштећења, ДЦ06 карбуризација обично користи два - фаза поступка: "Интензивно карбуризовање + дифузија":
Интензивна фаза карбуризације (брзо задебљање)
Сврха: Брзо успоставите концентрацију угљеника велике површине како би се обезбедила покретачка снага за дубоку дифузију.
Параметри: температура 900-930 степен, потенцијал угљеника 1,0-1,2% Ц и трајање 60-70% укупног циклуса карбуризације.
На пример, за циљну дубину од 0,4 мм, 3 сата интензивног карбуризујућег (920 степени) може формирати прелиминарни карбуризовани слој дебљине око 0,3 мм.
Дифузијска фаза (уједначена дубина)
Сврха: Смањите концентрацију угљеника површинске угљеника (избегавајте мрежне карбиде), глатке градијент концентрације угљеника у карбуризованом слоју и осигурајте да је циљна дубина испуњена.
Параметри: Температура идентична интензивној карбуризирању (или нешто нижи за 20-30 степени), угљеник од 0,8-0,9% Ц и трајање 30-40% од укупног циклуса отварача. На пример, за поменути циљ од 0,4 мм, период дифузије 1,5 сата (900 степени) може постићи коначну дубину од 0,4-0,45 мм, са садржајем угљеника површине смањен на 0,8-1,0% Ц (како би се избегло умањење).
ИИИ. Мере помоћне контроле
Пре - усисавање и контрола атмосфере
Пре карбуризације, евакуишите пећ (мањи или једнак 10ПА) да бисте смањили нечистоће као што су кисеоник и азот, спречавање површинских оксидација ДЦ06 (који омета продор угљеника).
Када је уношење медијума за карбуризују (као што је смеша природног гаса + киса или пуцања гаса), прати угљеник у реалном времену помоћу кисеоника сонде и контролише омјер уноса у затвореној петљи како би се осигурало да угљенични потенцијал остане стабилан у оквиру постављене вредности ± 0,05% Ц
Оптимизација утовара пећи
ДЦ06 листови / делови треба пажљиво слагати да се избегну пренатрпаност. Обезбедити уједначену циркулацију атмосфере пећи (посебно у слепим рупама и жлебовима сложених делова) како би се спречило локализоване карбуризоване слојеве да буду превише плитко или превише дубоко. За танки ДЦ06 (мање или једнак 1 мм), систем за утовар пећи може се користити за смањење "ефекта сенке" (неадекватна карбуризација на контактним тачкама) на контакт тачакама.
Калибрација тестирања блока
За сваку производну серију, испитни блокови истог материјала и дебљине као и ДЦ06 постављају се у пећ. Након карбуризације, дубина карбуризованог слоја директно се мери помоћу металографије (мљевење попречног пресека и јеткања). Након поређења са циљном вриједношћу, параметри за следећу серију су у реду - подешени (ако је дубина превише плитка, време се продужава за 10-15%).