عيوب الجودة الشائعة للأجزاء الحاملة بعد المعالجة الحرارية

1. ارتفاع درجة الحرارة

يمكن ملاحظة ارتفاع درجة حرارة البنية المجهرية بعد التبريد من الفم الخشن للأجزاء الحاملة للـ SFC. ولكن لتحديد درجة الحرارة الزائدة بدقة، فمن الضروري مراقبة البنية المجهرية. إذا ظهرت إبرة خشنة مثل مارتنسيت في الهيكل المروي للفولاذ GCr15، فهو هيكل مروي محموم. قد يكون السبب المحتمل هو التبريد المفرط لدرجة حرارة التسخين أو التسخين لفترة طويلة ووقت الانتظار مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة بشكل عام؛ قد يكون ذلك أيضًا بسبب وجود كربيدات شديدة النطاق في الهيكل الأصلي، مما يؤدي إلى خشونة تشبه إبرة المارتينسيت المحلية في المنطقة منخفضة الكربون بين المنطقتين، مما يتسبب في ارتفاع درجة الحرارة المحلية. يزداد الأوستينيت المتبقي في الأنسجة المحمومة ويتناقص استقرار الأبعاد. بسبب ارتفاع درجة حرارة الهيكل المروي وخشونة البلورات الفولاذية، ستنخفض صلابة الأجزاء ومقاومتها للصدمات، كما سيتم تقليل عمر المحامل. يمكن أن يؤدي ارتفاع درجة الحرارة الشديد إلى حدوث شقوق التبريد.

2. انخفاض درجة الحرارة

إذا كانت درجة حرارة التبريد منخفضة جدًا أو كان التبريد سيئًا، فسوف ينتج بنية تروتسكية في البنية المجهرية تتجاوز المتطلبات القياسية، تسمى البنية المبردة. سيؤدي ذلك إلى انخفاض في الصلابة، وانخفاض حاد في مقاومة التآكل، ويؤثر على عمر خدمة محامل SFC.

3. إخماد الشقوق

تسمى الشقوق الناتجة عن الإجهاد الداخلي أثناء عملية التبريد والتبريد للأجزاء التي تحمل SFC شقوق التبريد. تشمل أسباب هذا النوع من الشقوق ما يلي: بسبب درجة حرارة التسخين المفرطة أو التبريد السريع، يكون الضغط الهيكلي الناجم عن الإجهاد الحراري والتغيرات في حجم كتلة المعدن أكبر من قوة كسر الفولاذ؛ العيوب الأصلية على سطح العمل (مثل الشقوق السطحية الصغيرة أو الخدوش) أو العيوب الداخلية في الفولاذ (مثل شوائب الخبث، والشوائب غير المعدنية الشديدة، والبقع البيضاء، وتجويفات الانكماش المتبقية، وما إلى ذلك) تشكل تركيز الإجهاد أثناء التبريد؛ إزالة الكربنة السطحية الشديدة وفصل الكربيد. تقسية الأجزاء غير الكافية أو غير المناسبة بعد التبريد؛ إجهاد الختم البارد المفرط، وتزوير الطي، وعلامات أدوات التدوير العميقة، وأخاديد وزوايا الزيت الحادة الناتجة عن العملية السابقة. باختصار يمكن أن تكون أسباب شقوق التبريد واحداً أو أكثر من العوامل المذكورة أعلاه، كما أن وجود الإجهاد الداخلي هو السبب الرئيسي لتكوين شقوق التبريد. صدع التبريد عميق ونحيف، مع سطح كسر مستقيم ولا يوجد لون أكسدة على سطح الكسر. غالبًا ما تحتوي على شقوق طولية مستقيمة أو شقوق دائرية على حلقة المحمل؛ يمكن أن يكون الشكل الموجود على الكرة الفولاذية على شكل S، أو على شكل حرف T، أو على شكل حلقة. السمة التنظيمية لإخماد الشقوق هي عدم وجود إزالة الكربنة على جانبي الشق، وهو ما يختلف بشكل كبير عن تزوير الشقوق والشقوق المادية.

4. إزالة الكربنة السطحية

أثناء عملية المعالجة الحرارية للأجزاء التي تحمل SFC، إذا تم تسخينها في وسط مؤكسد، فسوف تحدث الأكسدة على السطح، مما يقلل من نسبة كتلة الكربون على سطح الأجزاء ويسبب إزالة الكربنة. إذا تجاوز عمق طبقة إزالة الكربنة على السطح الحد المسموح به للمعالجة النهائية، فسيتم تخريد الجزء. يمكن تحديد عمق طبقة إزالة الكربنة السطحية باستخدام فحص المعادن وطريقة الصلابة الدقيقة. يمكن استخدام طريقة القياس المعتمدة على منحنى توزيع الصلابة الدقيقة للطبقة السطحية كمعيار للتحكيم.

5. تشوه المعالجة الحرارية

أثناء المعالجة الحرارية لمكونات محمل SFC، هناك ضغوط حرارية وهيكلية يمكن فرضها أو تعويضها جزئيًا، مما يجعلها معقدة ومتغيرة. وذلك لأنها يمكن أن تتغير مع التغيرات في درجة حرارة التسخين، ومعدل التسخين، وطريقة التبريد، ومعدل التبريد، وشكل وحجم المكونات، مما يجعل تشوه المعالجة الحرارية أمرًا لا مفر منه. إن فهم وإتقان أنماطها المتغيرة يمكن أن يحافظ على تشوه الأجزاء الحاملة (مثل القطع الناقص للحلقة، وتوسيع الحجم، وما إلى ذلك) ضمن نطاق يمكن التحكم فيه، وهو أمر مفيد للإنتاج. وبطبيعة الحال، يمكن أن تسبب الاصطدامات الميكانيكية أثناء المعالجة الحرارية أيضًا تشوهًا للأجزاء، ولكن يمكن تقليل هذا التشوه وتجنبه من خلال العمليات المحسنة.

6. النقاط الناعمة

تسمى ظاهرة الصلابة المحلية غير الكافية على سطح الأجزاء الحاملة لـ SFC الناتجة عن التسخين غير الكافي، وسوء التبريد، وعملية التبريد غير المناسبة، وما إلى ذلك بإسقاط البقعة الناعمة. يمكن أن يسبب انخفاضًا خطيرًا في مقاومة التآكل السطحي وقوة الكلال، تمامًا مثل إزالة الكربنة من السطح.