Експериментално изследване на характеристиките на обезвъглеродяване при висока температура на пружинна стомана Sup6 за спирална пружина
Понастоящем високата якост на умора и високата еластична устойчивост са се превърнали в тема за изследвания и разработки с висока якост и висококачествена пружинна стомана, така че контролът на дълбочината на слоя за обезвъглеродяване е важен аспект от контрола на производителността на производството на пружинна стомана с висока якост и високо качество . Пружинната стомана Sup6 е вид Si-Mn пружинна стомана. Поради високото съдържание на C и Si елементи в стоманата, а Si елементите могат да подобрят чувствителността на декарбонизацията на стоманата, декарбонизацията ще настъпи в процеса на нагряване, а декарбонизацията е повърхностен дефект. С оглед на това беше проучен ефектът от температурата на нагряване и времето на задържане върху обезвъглеродяването на пружинната стомана Sup6 по време на процеса на нагряване на заготовката и беше анализирано развитието на структурата на обезвъглеродяване, за да се предоставят насоки за контрола на обезвъглеродяването.
Стоманената проба за изпитване беше взета от заготовка за непрекъснато леене Sup6, пружинна стомана, използвана за спирални пружини в чужбина, която беше нарязана на кубични проби от 20mm×10mm×5mm чрез рязане с тел. Неговият химичен състав (масова част, %): C0.64, Mn{{10}}.806, P0.{{2{ {22}}}}07, S0,004, Si1,77, Ni0,053, Cr0,19, Mo0,005, Ti0,006, Nb0,018. След като повърхността на материала е обработена от мелницата, в първоначалната структура няма структура за обезвъглеродяване. Тестът беше извършен от съпротивителна пещ тип кутия и топлината беше поддържана съответно за 20, 30, 60 и 90 минути при висока температура от 950 ~ 1250 градуса. Изследвано е влиянието на температурата на нагряване и времето на задържане върху обезвъглеродяването на пружинна стомана, анализиран е еволюционният закон на структурата на обезвъглеродяване и е установен моделът за прогнозиране на обезвъглеродяващия слой на тестова стомана при висока температура.
Пробата, нагрята съгласно горната система за нагряване, се отрязва от средата и след това се прави металографската проба. След ерозия от 4% нитратен алкохол, дълбочината на заобикалящото обезвъглеродяване се измерва с металографски микроскоп. Измерване Съгласно разпоредбите на слоя за обезвъглеродяване на пружинна стомана в GB/T224-2008 „Метод за определяне на слоя за обезвъглеродяване на стомана“, бяха направени незабавно 5 измервания в микроскопично зрително поле в най-дълбоката равномерна зона на обезвъглеродяване и средната стойност беше взета като дълбочина на обезвъглеродяващия слой.
Резултатите показват, че когато температурата е 950 ~ 1150 градуса и времето на задържане е 20, 30 минути, дълбочината на слоя за обезвъглеродяване на Sup6 постепенно се увеличава с повишаването на температурата и след това намалява след 1150 ~ 1250 градуса. Когато времето на задържане е по-голямо от 60 минути, дълбочината на обезвъглеродяващия слой се увеличава с повишаването на температурата. Когато температурата е 950 ~ 1250 градуса, дълбочината на обезвъглеродяващия слой се увеличава линейно с удължаването на времето на задържане. Когато температурата достигне 1250 градуса, скоростта на окисление е по-голяма от скоростта на обезвъглеродяване след задържане за 20 ~ 30 минути. Скоростта на декарбонизация е по-висока от скоростта на окисление, когато топлината се поддържа за 30 ~ 90 минути.
