ʻIke piha a kikoʻī hoʻi! ʻIke piha i ke kinai ʻana i ke kila!

Ka wehewehe a me ke kumu o ka hoʻopau ʻana
Hoʻomehana ʻia ke kila i kahi mahana ma luna o ke kiko koʻikoʻi ʻo Ac3 (kila hypoeutectoid) a i ʻole Ac1 (kila hypereutectoid), mālama ʻia no kekahi manawa e hoʻolilo iā ia i austenitized piha a hapa paha, a laila hoʻomaʻalili ʻia i ka wikiwiki ʻoi aku ma mua o ka wikiwiki quenching koʻikoʻi. ʻO ke kaʻina hana mālama wela e hoʻololi i ka austenite supercooled i martensite a i ʻole bainite haʻahaʻa ua kapa ʻia ʻo quenching.

ʻO ke kumu o ka quenching, ʻo ia ke hoʻololi i ka austenite supercooled i martensite a i ʻole bainite e loaʻa ai kahi martensite a i ʻole ka bainite haʻahaʻa, a laila hui pū ʻia me ka tempering ma nā mahana like ʻole e hoʻomaikaʻi nui i ka ikaika, ka paʻakikī, a me ke kūpaʻa o ke kila. ʻO ka hiki ke komo, ka ikaika luhi a me ka paʻakikī, a pēlā aku, e hoʻokō i nā koi hoʻohana like ʻole o nā ʻāpana mechanical a me nā mea hana like ʻole. Hiki ke hoʻohana ʻia ka quenching e hoʻokō i nā waiwai kino a me nā kemika kūikawā o kekahi mau kila kūikawā e like me ka ferromagnetism a me ke kūpaʻa corrosion.

Ke hoʻomaʻalili ʻia nā ʻāpana kila i loko o kahi mea hoʻoheheʻe me nā loli i ke kūlana kino, ua māhele ʻia ke kaʻina hoʻomaʻalili i ʻekolu mau pae: ke kahua ʻili mahu, ke kahua paila, a me ke kahua convection.

Ka paʻakikī o ke kila
ʻO ka paʻakikī a me ka paʻakikī ʻelua mau hōʻailona hana e hōʻike ana i ka hiki o ke kila ke hoʻopau ʻia. He kumu koʻikoʻi nō hoʻi lākou no ke koho ʻana a me ka hoʻohana ʻana i nā mea.

1. Nā manaʻo o ka paʻakikī a me ka paʻakikī

ʻO ka paʻakikī ka hiki o ke kila ke hoʻokō i ka paʻakikī kiʻekiʻe loa hiki iā ia ke hoʻokō i ka wā e kinai ʻia ai a hoʻopaʻakikī ʻia ma lalo o nā kūlana kūpono. ʻO ke kumu nui e hoʻoholo ai i ka paʻakikī o ke kila, ʻo ia ka nui o ke kalapona o ke kila. I mea e ʻoi aku ka pololei, ʻo ia ka nui o ke kalapona i hoʻoheheʻe ʻia i loko o ka austenite i ka wā o ka kinai ʻana a me ka hoʻomehana ʻana. ʻO ke kiʻekiʻe o ka nui o ke kalapona, ʻo ke kiʻekiʻe o ka paʻakikī o ke kila. . ʻAʻole nui ka hopena o nā mea hoʻohuihui i loko o ke kila i ka paʻakikī, akā he hopena koʻikoʻi ko lākou i ka paʻakikī o ke kila.

ʻO ke kūpaʻa e pili ana i nā ʻano e hoʻoholo ai i ka hohonu o ka paʻakikī a me ka hoʻolaha paʻakikī o ke kila ma lalo o nā kūlana i kuhikuhi ʻia. ʻO ia hoʻi, ka hiki ke loaʻa ka hohonu o ka papa paʻakikī ke kinai ʻia ke kila. He waiwai kūlohelohe ia o ke kila. Hōʻike maoli ke kūpaʻa i ka maʻalahi o ka hoʻololi ʻana o ka austenite i martensite ke kinai ʻia ke kila. Pili nui ia i ke kūpaʻa o ka austenite supercooled o ke kila, a i ʻole i ka wikiwiki hoʻoluʻu quenching koʻikoʻi o ke kila.

Pono hoʻi e kuhikuhi ʻia he pono e hoʻokaʻawale ʻia ka paʻakikī o ke kila mai ka hohonu paʻakikī kūpono o nā ʻāpana kila ma lalo o nā kūlana quenching kikoʻī. ʻO ka paʻakikī o ke kila he waiwai kūlohelohe o ke kila ponoʻī. Aia wale nō ia i kona mau kumu kūloko ponoʻī a ʻaʻohe mea pili i nā kumu o waho. ʻAʻole hilinaʻi wale ka hohonu paʻakikī kūpono o ke kila i ka paʻakikī o ke kila, akā hilinaʻi pū kekahi i ka mea i hoʻohana ʻia. Pili ia i nā kumu o waho e like me ke ʻano hoʻoluʻu a me ka nui o ka workpiece. No ka laʻana, ma lalo o nā kūlana austenitizing like, like ka paʻakikī o ke kila like, akā ʻoi aku ka nui o ka hohonu paʻakikī kūpono o ka quenching wai ma mua o ka quenching aila, a ʻoi aku ka liʻiliʻi o nā ʻāpana liʻiliʻi ma mua o ka quenching aila. Nui ka hohonu paʻakikī kūpono o nā ʻāpana nui. ʻAʻole hiki ke ʻōlelo ʻia he ʻoi aku ka paʻakikī o ka quenching wai ma mua o ka quenching aila. ʻAʻole hiki ke ʻōlelo ʻia he ʻoi aku ka paʻakikī o nā ʻāpana liʻiliʻi ma mua o nā ʻāpana nui. Hiki ke ʻike ʻia no ka loiloi ʻana i ka paʻakikī o ke kila, pono e hoʻopau ʻia ka mana o nā kumu o waho e like me ke ʻano o ka workpiece, ka nui, ka mea hoʻoluʻu, a me nā mea ʻē aʻe.

Eia kekahi, ʻoiai ʻelua mau manaʻo like ʻole ka paʻakikī a me ka paʻakikī, ʻaʻole pono ke kila me ka paʻakikī kiʻekiʻe ma hope o ka quenching i ka paʻakikī kiʻekiʻe; a hiki i ke kila me ka paʻakikī haʻahaʻa ke loaʻa ka paʻakikī kiʻekiʻe.

2. Nā mea e pili ana i ka paʻakikī

ʻO ke kūpaʻa o ke kila e pili ana i ke kūpaʻa o ka austenite. ʻO kēlā me kēia mea e hiki ke hoʻomaikaʻi i ke kūpaʻa o ka austenite supercooled, e hoʻoneʻe i ka piʻo C i ka ʻākau, a pēlā e hōʻemi ai i ka helu hoʻoluʻu koʻikoʻi hiki ke hoʻomaikaʻi i ka paʻakikī o ke kila kiʻekiʻe. ʻO ke kūpaʻa o ka austenite e pili nui ana i kona ʻano kemika, ka nui o ka palaoa a me ke ʻano like o ka ʻano, e pili ana i ka ʻano kemika o ke kila a me nā kūlana hoʻomehana.

3. Ke ʻano ana o ka paʻakikī

Nui nā ʻano hana e ana ai i ka paʻakikī o ke kila, ʻo nā mea i hoʻohana pinepine ʻia ʻo ia ke ʻano ana o ke anawaena koʻikoʻi a me ke ʻano hoʻāʻo paʻakikī hope.

(1) Ke ʻano ana o ke anawaena koʻikoʻi

Ma hope o ke kinai ʻia ʻana o ke kila i loko o kekahi ʻano waena, ʻo ke anawaena kiʻekiʻe loa ke loaʻa i ke kumu ka martensite āpau a i ʻole 50% o ke ʻano martensite i kapa ʻia ʻo ke anawaena koʻikoʻi, i hōʻike ʻia e Dc. ʻO ke ʻano ana o ke anawaena koʻikoʻi, ʻo ia ka hana ʻana i kahi moʻo o nā koʻokoʻo poepoe me nā diameters like ʻole, a ma hope o ke kinai ʻana, e ana i ka paʻakikī U curve i hoʻolaha ʻia ma ke anawaena ma kēlā me kēia ʻāpana laʻana, a loaʻa ke koʻokoʻo me ke ʻano semi-martensite ma ke kikowaena. ʻO ke anawaena o ke koʻokoʻo poepoe ʻo ia ke anawaena koʻikoʻi. ʻO ka nui o ke anawaena koʻikoʻi, ʻoi aku ka kiʻekiʻe o ka paʻakikī o ke kila.

(2) Ke ʻano hoʻāʻo hoʻopau ʻana i ka hoʻopau ʻana

Hoʻohana ke ʻano hoʻāʻo hoʻopau ʻana i kahi hāpana hoʻopau ʻia i hoʻopau ʻia i ka nui maʻamau (Ф25mm × 100mm). Ma hope o ka austenitization, pīpī ʻia ka wai ma kekahi ʻaoʻao o ka hāpana ma nā lako kūikawā e hoʻomaʻalili iā ia. Ma hope o ka hoʻomaʻalili ʻana, ana ʻia ka paʻakikī ma ke kuhikuhi axis - mai ka hopena i hoʻomaʻalili ʻia e ka wai. ʻO ke ʻano hoʻāʻo no ka piʻo pilina mamao. ʻO ke ʻano hoʻāʻo hoʻopaʻakikī ʻana i ka hopena kekahi o nā ʻano e hoʻoholo ai i ka paʻakikī o ke kila. ʻO kona mau pono he hana maʻalahi a me ka laulā o ka noi.

4.Quenching stress, deformation a me ka haki ʻana

(1) Ke kaumaha kūloko o ka mea hana i ka wā e kinai ana

Ke hoʻomaʻalili koke ʻia ka workpiece i loko o ka mea hoʻoheheʻe wela, ʻoiai he nui ko ka workpiece a he waiwai kūikawā hoʻi ke koʻikoʻi o ka conductivity thermal, e kū mai ana kahi gradient mahana ma ka ʻāpana o loko o ka workpiece i ka wā o ke kaʻina hana hoʻomaʻalili. Haʻahaʻa ka mahana o ka ʻili, kiʻekiʻe ka mahana o ke kumu, a kiʻekiʻe ka mahana o ka ʻili a me ke kumu. Aia kahi ʻokoʻa o ka mahana. I ka wā o ke kaʻina hana hoʻomaʻalili o ka workpiece, aia kekahi mau hanana kino ʻelua: ʻo kekahi ka hoʻonui ʻana o ka thermal, i ka hāʻule ʻana o ka mahana, e emi ka lōʻihi o ka laina o ka workpiece; ʻo kekahi ka hoʻololi ʻana o ka austenite i martensite i ka wā e hāʻule ai ka mahana i ka wahi hoʻololi martensite. , ka mea e hoʻonui ai i ka nui kikoʻī. Ma muli o ka ʻokoʻa o ka mahana i ka wā o ke kaʻina hana hoʻomaʻalili, e ʻokoʻa ka nui o ka hoʻonui ʻana o ka thermal ma nā ʻāpana like ʻole ma ka ʻāpana kea o ka workpiece, a e hana ʻia ke kaumaha kūloko ma nā ʻāpana like ʻole o ka workpiece. Ma muli o ke ola ʻana o nā ʻokoʻa o ka mahana i loko o ka workpiece, aia paha nā ʻāpana kahi e hāʻule wikiwiki ai ka mahana ma mua o kahi e hana ʻia ai ka martensite. Hoʻololi ʻia, hoʻonui ʻia ka nui, a ʻoi aku ke kiʻekiʻe o nā ʻāpana me ke kiʻekiʻe o ka mahana ma mua o ke kiko a aia nō i ke kūlana austenite. E hoʻoulu pū kēia mau ʻāpana like ʻole i ke kaumaha kūloko ma muli o nā ʻokoʻa o nā loli nui kikoʻī. No laila, hiki ke hoʻoulu ʻia ʻelua ʻano o ke kaumaha kūloko i ka wā o ke kaʻina hana quenching a me ka hoʻomaʻalili ʻana: ʻo kekahi ke kaumaha wela; ʻo kekahi ke kaumaha o nā ʻiʻo.

Wahi a nā ʻano o ke ola ʻana o ke kaumaha kūloko, hiki ke hoʻokaʻawale ʻia i ke kaumaha koke a me ke kaumaha koena. ʻO ke kaumaha kūloko i hana ʻia e ka workpiece i kekahi manawa i ka wā o ke kaʻina hana hoʻoluʻu ua kapa ʻia ʻo ke kaumaha koke; ma hope o ka hoʻoluʻu ʻia ʻana o ka workpiece, ua kapa ʻia ke kaumaha i koe i loko o ka workpiece he kaumaha koena.

ʻO ke koʻikoʻi wela e pili ana i ke koʻikoʻi i hoʻokumu ʻia e ka hoʻonui wela like ʻole (a i ʻole ka ʻuʻuku anu) ma muli o ka ʻokoʻa o ka mahana ma nā ʻāpana like ʻole o ka mea hana i ka wā e hoʻomehana ʻia ai (a hoʻomaʻalili ʻia paha).

I kēia manawa, e lawe i kahi cylinder paʻa ma ke ʻano he laʻana e hōʻike i ke kūkulu ʻana a me nā lula hoʻololi o ke kaumaha kūloko i kona wā hoʻomaʻalili. ʻO ke kaumaha axial wale nō ke kūkākūkā ʻia ma ʻaneʻi. I ka hoʻomaka ʻana o ka hoʻomaʻalili ʻana, no ka mea, e hoʻomaʻalili koke ana ka ʻili, ua haʻahaʻa ka mahana, a emi nui, ʻoiai e hoʻomaʻalili ʻia ke kumu, ua kiʻekiʻe ka mahana, a ua liʻiliʻi ka emi ʻana. ʻO ka hopena, ua kāohi ʻia ka ʻili a me loko, e hopena ana i ke kaumaha tensile ma ka ʻili, ʻoiai aia ke kumu ma lalo o ke kaomi. kaumaha. I ka hoʻomau ʻana o ka hoʻomaʻalili ʻana, piʻi ka ʻokoʻa o ka mahana ma waena o loko a me waho, a piʻi pū ke kaumaha kūloko. Ke piʻi ka kaumaha e ʻoi aku ma mua o ka ikaika hua ma kēia mahana, hana ʻia ka deformation plastic. ʻOiai ʻoi aku ka mānoanoa o ka puʻuwai ma mua o ka ʻili, ʻoi aku ka paʻa o ka puʻuwai ma mua o ka ʻili, ʻoi aku ka paʻa o ka puʻuwai ma ke ʻano axial. Ma muli o ka deformation plastic, ʻaʻole e piʻi hou ke kaumaha kūloko. Ma hope o ka hoʻomaʻalili ʻana i kekahi manawa, e lohi mālie ka emi ʻana o ka mahana o ka ʻili, a e emi mālie hoʻi kona emi ʻana. I kēia manawa, ke emi mau nei ke kumu, no laila e emi mālie ke kaumaha tensile ma ka ʻili a me ke kaumaha compressive ma ke kumu a nalowale lākou. Eia nō naʻe, i ka hoʻomau ʻana o ka hoʻomaʻalili ʻana, e emi ana ka makū o ka ʻili, a e emi ana ka nui o ka emi ʻana, a i ʻole e pau ka emi ʻana. ʻOiai ke kiʻekiʻe mau nei ka mahana o loko o ke kumu, e hoʻomau ia i ka emi ʻana, a i ka hopena e hoʻokumu ʻia ke koʻikoʻi compressive ma luna o ka ʻili o ka workpiece, ʻoiai e loaʻa i ke koʻikoʻi tensile ka kumu. Eia naʻe, no ka mea he haʻahaʻa ka mahana, ʻaʻole maʻalahi ka hoʻololi ʻana o ka plastic, no laila e hoʻonui ʻia kēia koʻikoʻi i ka hoʻomau ʻana o ka hoʻomaʻalili ʻana. Ke hoʻomau nei ia i ka hoʻonui ʻana a i ka hopena e noho mau ana i loko o ka workpiece ma ke ʻano he koʻikoʻi koena.

Hiki ke ʻike ʻia ʻo ke koʻikoʻi wela i ka wā o ke kaʻina hana hoʻomaʻalili ke kumu mua e kīkoʻo ʻia ai ka papa o ka ʻili a e hoʻopaʻa ʻia ke kumu, a ʻo ke koʻikoʻi koena i koe ka papa o ka ʻili e hoʻopaʻa ʻia a e kīkoʻo ʻia ke kumu.

I ka hōʻuluʻulu manaʻo, ʻo ke kaumaha wela i hana ʻia i ka wā o ka hoʻoluʻu ʻana i ka quenching ua hana ʻia e ka ʻokoʻa o ka mahana cross-sectional i ka wā o ke kaʻina hoʻoluʻu. ʻO ka nui o ka wikiwiki o ka hoʻoluʻu ʻana a me ka nui o ka ʻokoʻa o ka mahana cross-sectional, ʻo ka nui o ke kaumaha wela i hana ʻia. Ma lalo o nā kūlana waena hoʻoluʻu like, ʻo ke kiʻekiʻe o ka mahana hoʻomehana o ka workpiece, ʻo ka nui o ka nui, ʻo ka liʻiliʻi o ka conductivity thermal o ke kila, ʻo ka nui o ka ʻokoʻa o ka mahana i loko o ka workpiece, a ʻo ka nui o ke kaumaha thermal. Inā hoʻoluʻu like ʻole ʻia ka workpiece i ka mahana kiʻekiʻe, e hoʻopilikia ʻia a hoʻololi ʻia. Inā ʻoi aku ka nui o ke kaumaha tensile koke i hana ʻia i ka wā o ke kaʻina hoʻoluʻu o ka workpiece ma mua o ka ikaika tensile o ka mea, e loaʻa nā māwae quenching.

ʻO ke koʻikoʻi hoʻololi pae e pili ana i ke koʻikoʻi i hoʻokumu ʻia e ka manawa like ʻole o ka hoʻololi pae ma nā ʻāpana like ʻole o ka workpiece i ka wā o ke kaʻina hana wela, i ʻike ʻia hoʻi ʻo ke koʻikoʻi o ka ʻiʻo.

I ka wā o ka hoʻomaloʻo ʻana a me ka hoʻomaʻalili wikiwiki ʻana, ke hoʻomaʻalili ʻia ka papa o luna a hiki i ka Ms point, hana ʻia ka hoʻololi martensitic a hoʻonui i ka nui. Eia nō naʻe, ma muli o ke ālai ʻana o ke kumu i hoʻololi ʻole ʻia, hana ka papa o luna i ke kaumaha compressive, ʻoiai he kaumaha tensile ko ke kumu. Ke nui ka nui o ke kaumaha, e hana ia i ka deformation. Ke hoʻomaʻalili ʻia ke kumu a hiki i ka Ms point, e hana pū ia i ka hoʻololi martensitic a hoʻonui i ka nui. Eia naʻe, ma muli o nā palena o ka papa o luna i hoʻololi ʻia me ka plasticity haʻahaʻa a me ka ikaika kiʻekiʻe, ʻo kona kaumaha koena hope loa ma ke ʻano o ka tension o luna, a e emi ke kumu ma lalo o ke kaomi. Hiki ke ʻike ʻia ʻo ka loli a me ke kūlana hope loa o ke kaumaha hoʻololi pae he kūʻē loa i ke kaumaha wela. Eia kekahi, ʻoiai ke kaumaha o ka hoʻololi pae i nā mahana haʻahaʻa me ka plasticity haʻahaʻa, paʻakikī ka deformation i kēia manawa, no laila ʻoi aku ka nui o ke kaumaha hoʻololi pae e hoʻoulu ai i ka haki ʻana o ka workpiece.

Nui nā mea e hoʻopilikia ai i ka nui o ke koʻikoʻi hoʻololi pae. ʻO ka wikiwiki o ka wikiwiki o ka hoʻomaʻalili ʻana o ke kila i loko o ka pae mahana hoʻololi martensite, ʻo ka nui o ka nui o ka ʻāpana kila, ʻoi aku ka ʻino o ka conductivity thermal o ke kila, ʻoi aku ka nui o ka nui kikoʻī o ka martensite, ʻoi aku ka nui o ke koʻikoʻi hoʻololi pae. ʻO ka nui aʻe. Eia kekahi, pili pū ka koʻikoʻi hoʻololi pae i ka haku mele ʻana o ke kila a me ka paʻakikī o ke kila. No ka laʻana, hoʻonui ke kila kalapona kiʻekiʻe i ka nui kikoʻī o ka martensite ma muli o kona ʻike kalapona kiʻekiʻe, kahi e hoʻonui ai i ke koʻikoʻi hoʻololi pae o ke kila. Eia naʻe, i ka piʻi ʻana o ka ʻike kalapona, emi ka Ms point, a nui ka austenite i mālama ʻia ma hope o ka quenching. emi kona hoʻonui ʻana i ka nui a haʻahaʻa ke koʻikoʻi koena.

(2) Ka hoʻololi ʻana o ka ʻāpana hana i ka wā e kinai ai

I ka wā o ke kinai ʻana, ʻelua ʻano nui o ka deformation i loko o ka workpiece: ʻo kekahi ka loli i ke ʻano geometric o ka workpiece, i hōʻike ʻia e like me nā loli i ka nui a me ke ʻano, i kapa pinepine ʻia ʻo warping deformation, i hoʻokumu ʻia e ke kaumaha quenching; ʻo kekahi ka deformation volume. , ka mea e hōʻike ana iā ia iho ma ke ʻano he hoʻonui like ʻole a i ʻole ka ʻūlū ʻana o ka nui o ka workpiece, i hoʻokumu ʻia e ka loli o ka nui kikoʻī i ka wā o ka loli pae.

ʻO ka hoʻololi ʻana o ke ʻano o ka warping e komo pū ana me ka hoʻololi ʻana o ke ʻano a me ka hoʻololi ʻana o ka wili ʻana. ʻO ke kumu nui o ka hoʻololi ʻana o ka wili ʻana ma muli o ke kau pono ʻole ʻana o ka mea hana i loko o ka umu i ka wā e hoʻomehana ai, a i ʻole ka nele o ka mālama ʻana i ke ʻano ma hope o ka hoʻoponopono ʻana i ka deformation ma mua o ka hoʻopau ʻana, a i ʻole ka hoʻomaʻalili like ʻole o nā ʻāpana like ʻole o ka mea hana i ka wā e hoʻomaʻalili ʻia ai ka mea hana. Hiki ke kālailai a hoʻoponopono ʻia kēia deformation no nā kūlana kikoʻī. ʻO ka mea ma lalo nei e kūkākūkā nui ana i ka deformation nui a me ka deformation ʻano.

1) Nā kumu o ka hoʻololi ʻana o ka quenching a me kāna mau lula e loli nei

ʻO ke ʻano o ka nui i hoʻokumu ʻia e ka hoʻololi ʻana o ke ʻano. ʻO ke ʻano o ke ʻano o ka mea hana ma mua o ka hoʻopau ʻana he pearlite maʻamau, ʻo ia hoʻi, he ʻano hui o ka ferrite a me ka cementite, a ma hope o ka hoʻopau ʻana he ʻano martensitic ia. ʻO nā nui kikoʻī like ʻole o kēia mau ʻiʻo e hoʻololi i ka nui ma mua a ma hope o ka hoʻopau ʻana, e hopena ana i ka deformation. Eia naʻe, ʻo kēia deformation wale nō ke kumu o ka hoʻonui a me ka ʻaelike ʻana o ka mea hana ma ke ʻano like, no laila ʻaʻole ia e hoʻololi i ke ʻano o ka mea hana.

Eia kekahi, ʻo ka nui o ka martensite i loko o ke ʻano ma hope o ka mālama wela ʻana, a i ʻole ke kiʻekiʻe o ka nui o ke kalapona i loko o ka martensite, ʻo ka nui o kona hoʻonui ʻana i ka nui, a ʻo ka nui o ka austenite i mālama ʻia, ʻo ka emi ʻana o ka hoʻonui ʻana o ka nui. No laila, hiki ke hoʻomalu ʻia ka loli o ka nui ma ka hoʻomalu ʻana i ka nui o ka martensite a me ke koena o ka martensite i ka wā o ka mālama wela ʻana. Inā hoʻomalu pono ʻia, ʻaʻole e hoʻonui a emi paha ka nui.

ʻO ke ʻano hoʻololi i hoʻokumu ʻia e ke kaumaha wela ʻO ke ʻano hoʻololi i hoʻokumu ʻia e ke kaumaha wela e hana ʻia ma nā wahi wela kiʻekiʻe kahi i haʻahaʻa ai ka ikaika o nā ʻāpana kila, kiʻekiʻe ka plasticity, hoʻomaʻalili koke ka ʻili, a ʻo ka ʻokoʻa wela ma waena o loko a me waho o ka workpiece ka mea nui loa. I kēia manawa, ʻo ke kaumaha wela koke ka ʻili tensile stress a me ke kaumaha compressive core. ʻOiai ke kiʻekiʻe o ka mahana core i kēia manawa, ʻoi aku ka haʻahaʻa o ka ikaika yield ma mua o ka ʻili, no laila e hōʻike ʻia ma ke ʻano he deformation ma lalo o ka hana o ke kaumaha compressive multi-directional, ʻo ia hoʻi, he poepoe ke cube i ke kuhikuhi. ʻAno like ʻole. ʻO ka hopena, ʻo ka mea nui e emi ana, ʻoiai ʻo ka mea liʻiliʻi e hoʻonui. No ka laʻana, pōkole ka cylinder lōʻihi i ke kuhikuhi lōʻihi a hoʻonui i ke kuhikuhi diameter.

ʻO ke ʻano hoʻololi i hoʻokumu ʻia e ke kaumaha o ke kino Hiki mai ka hoʻololi i hoʻokumu ʻia e ke kaumaha o ke kino i ka manawa mua loa i ka wā e kiʻekiʻe loa ai ke kaumaha o ke kino. I kēia manawa, nui ka ʻokoʻa o ka mahana ʻāpana, ʻoi aku ke kiʻekiʻe o ka mahana o ke kumu, aia nō ia i ke kūlana austenite, maikaʻi ka plasticity, a haʻahaʻa ka ikaika hua. ʻO ke kaumaha o ke kino koke ka pilikia compressive o ka ʻili a me ke kaumaha tensile kumu. No laila, ua hōʻike ʻia ka deformation ma ke ʻano he elongation o ke kumu ma lalo o ka hana o ke kaumaha tensile multi-directional. ʻO ka hopena, ma lalo o ka hana o ke kaumaha o ke kino, e hoʻolōʻihi ka ʻaoʻao nui o ka workpiece, ʻoiai e pōkole ka ʻaoʻao liʻiliʻi. No ka laʻana, ʻo ka deformation i hoʻokumu ʻia e ke kaumaha o ke kino i loko o kahi cylinder lōʻihi ka elongation i ka lōʻihi a me ka emi ʻana o ke anawaena.

Hōʻike ka Papa 5.3 i nā lula hoʻololi hoʻopau ʻana o nā ʻāpana kila maʻamau like ʻole.

2) Nā mea e pili ana i ka hoʻololi ʻana o ka quenching

ʻO nā mea e hoʻopilikia ai i ka deformation quenching, ʻo ia ke ʻano kemika o ke kila, ke ʻano kumu, ke ʻano o nā ʻāpana a me ke kaʻina hana wela.

3) Ke hoʻopau nei i nā māwae

ʻO ka hapa nui o nā māwae ma nā ʻāpana e kū mai ana i ka wā hope o ka hoʻopau ʻana a me ka hoʻomaʻalili ʻana, ʻo ia hoʻi, ma hope o ka pau ʻana o ka hoʻololi ʻana o ka martensitic a i ʻole ma hope o ka hoʻomaʻalili piha ʻana, hiki mai ka hāʻule ʻana o ka brittle no ka mea ʻoi aku ke koʻikoʻi tensile ma nā ʻāpana ma mua o ka ikaika haki o ke kila. ʻO ka maʻamau, kū pololei nā māwae i ke kuhikuhi o ka deformation tensile kiʻekiʻe loa, no laila, ʻo nā ʻano like ʻole o nā māwae ma nā ʻāpana e hilinaʻi nui ʻia i ke kūlana hoʻolaha koʻikoʻi.

ʻO nā ʻano maʻamau o nā māwae quenching: Hoʻokumu nui ʻia nā māwae longitudinal (axial) i ka wā e ʻoi aku ai ke koʻikoʻi tensile tangential ma mua o ka ikaika haki o ka mea; hoʻokumu ʻia nā māwae transverse i ka wā e ʻoi aku ai ke koʻikoʻi tensile axial nui i hoʻokumu ʻia ma ka ʻili o loko o ka ʻāpana i ka ikaika haki o ka mea. Nā māwae; hoʻokumu ʻia nā māwae pūnaewele ma lalo o ka hana o ke koʻikoʻi tensile ʻelua-dimensional ma luna o ka ʻili; ʻike ʻia nā māwae ʻili i loko o kahi papa paʻakikī lahilahi loa, hiki ke hana i ka wā e loli koke ai ke koʻikoʻi a hana ke koʻikoʻi tensile nui i ke kuhikuhi radial. ʻAno māwae.

Ua kapa ʻia hoʻi nā māwae longitudinal he mau māwae axial. Loaʻa nā māwae ma ke koʻikoʻi tensile kiʻekiʻe loa kokoke i ka ʻili o ka ʻāpana, a he hohonu iki i ke kikowaena. ʻO ke kuhikuhi o nā māwae he like ia me ke axis, akā hiki ke loli ke kuhikuhi ke loaʻa ka nui o ke koʻikoʻi ma ka ʻāpana a i ʻole ke loaʻa nā kīnā kūkulu kūloko.

Ma hope o ka hoʻopau loa ʻia ʻana o ka mea hana, hiki ke loaʻa nā māwae lōʻihi. Pili kēia i ke koʻikoʻi tensile tangential nui ma luna o ka ʻili o ka mea hana i hoʻopau ʻia. Ke piʻi aʻe ka nui o ke kalapona o ke kila, piʻi aʻe ke ʻano o ka hana ʻana i nā māwae lōʻihi. He liʻiliʻi ka nui o ka martensite o ke kila kalapona haʻahaʻa a he koʻikoʻi wela ikaika. Nui ke koʻikoʻi compressive koena ma luna o ka ʻili, no laila ʻaʻole maʻalahi ke hoʻopau ʻia. Ke piʻi aʻe ka nui o ke kalapona, emi iho ke koʻikoʻi compressive o ka ʻili a piʻi aʻe ke koʻikoʻi kūkulu. I ka manawa like, neʻe ke koʻikoʻi tensile kiʻekiʻe i ka papa ʻili. No laila, hiki ke loaʻa nā māwae quenching longitudinal i ke kila kalapona kiʻekiʻe i ka wā e wela nui ai.

Hoʻopilikia pololei ka nui o nā ʻāpana i ka nui a me ka hoʻolaha ʻana o ke koʻikoʻi koena, a ʻokoʻa hoʻi kona ʻano haki quenching. Hoʻokumu maʻalahi ʻia nā māwae longitudinal ma ka quenching i loko o ka pae nui o ka ʻāpana kea weliweli. Eia kekahi, ʻo ka pale ʻana o nā mea maka kila e hana pinepine ai i nā māwae longitudinal. ʻOiai ʻo ka hapa nui o nā ʻāpana kila i hana ʻia ma ka ʻōwili ʻana, ua hoʻolaha ʻia nā inclusions ʻaʻole gula, carbides, a me nā mea ʻē aʻe i loko o ke kila ma ke kuhikuhi deformation, e hana ana i ke kila i anisotropic. No ka laʻana, inā he ʻano band-like ke kila mea hana, ʻo kona ikaika haki transverse ma hope o ka quenching he 30% a 50% ka liʻiliʻi ma mua o ka ikaika haki longitudinal. Inā he mau mea e like me nā inclusions ʻaʻole gula i loko o ke kila e hoʻoulu ai i ka noʻonoʻo koʻikoʻi, ʻoiai inā ʻoi aku ka nui o ke koʻikoʻi tangential ma mua o ke koʻikoʻi axial, maʻalahi ka hana ʻana i nā māwae longitudinal ma lalo o nā kūlana haʻahaʻa haʻahaʻa. No kēia kumu, ʻo ka kaohi paʻa ʻana i ka pae o nā inclusions ʻaʻole metala a me ke kō i loko o ke kila he mea nui ia i ka pale ʻana i nā māwae quenching.

ʻO nā ʻano hoʻolaha koʻikoʻi kūloko o nā māwae transverse a me nā māwae arc: ua kau ʻia ka ʻili i ke koʻikoʻi compressive. Ma hope o ka haʻalele ʻana i ka ʻili no kekahi mamao, loli ke koʻikoʻi compressive i ke koʻikoʻi tensile nui. Loaʻa ka māwae ma kahi o ke koʻikoʻi tensile, a laila i ka wā o ke koʻikoʻi kūloko e pālahalaha ia i ka ʻili o ka ʻāpana inā wale nō e hoʻolaha hou ʻia a i ʻole e hoʻonui hou ʻia ka brittleness o ke kila.

ʻIke pinepine ʻia nā māwae transverse ma nā ʻāpana koʻokoʻo nui, e like me nā wili, nā rotors turbine a i ʻole nā ​​ʻāpana koʻokoʻo ʻē aʻe. ʻO nā ʻano o nā māwae, ʻo ia ka pololei o ke kuhikuhi axis a haki mai loko a i waho. Hoʻokumu pinepine ʻia lākou ma mua o ka paʻakikī ʻana a ua hoʻokumu ʻia e ke kaumaha wela. Loaʻa pinepine i nā forgings nui nā hemahema metallurgical e like me nā pores, nā inclusions, nā māwae forging a me nā kiko keʻokeʻo. Hana kēia mau hemahema ma ke ʻano he wahi hoʻomaka o ka haki a me ka haki ma lalo o ka hana o ke kaumaha tensile axial. Hoʻokumu ʻia nā māwae Arc e ke kaumaha wela a ua hoʻolaha pinepine ʻia ma ke ʻano arc ma nā ʻāpana kahi e loli ai ke ʻano o ka ʻāpana. Loaʻa nui ia i loko o ka workpiece a i ʻole kokoke i nā kihi ʻoi, nā grooves a me nā lua, a ua hoʻolaha ʻia ma ke ʻano arc. Ke ʻole e kinai ʻia nā ʻāpana kila kalapona kiʻekiʻe me ke anawaena a i ʻole ka mānoanoa o 80 a 100 mm a ʻoi aku paha, e hōʻike ka ʻili i ke kaumaha compressive a e hōʻike ke kikowaena i ke kaumaha tensile. Stress, ʻo ke kaumaha tensile kiʻekiʻe loa e hana ʻia ma ka ʻāpana hoʻololi mai ka papa paʻakikī i ka papa paʻakikī ʻole, a hana ʻia nā māwae arc ma kēia mau wahi. Eia kekahi, wikiwiki ka wikiwiki o ka hoʻomaʻalili ʻana ma nā kihi ʻoi a me nā kihi a ua pio nā mea āpau. I ka neʻe ʻana i nā ʻāpana palupalu, ʻo ia hoʻi, i ka wahi paʻakikī ʻole, ʻike ʻia ka ʻāpana koʻikoʻi tensile kiʻekiʻe loa ma ʻaneʻi, no laila e maʻalahi ka loaʻa ʻana o nā māwae arc. Lohi ka wikiwiki o ka hoʻomaʻalili kokoke i ka lua pine, ka ʻauwaha a i ʻole ka lua waena o ka mea hana, lahilahi ka papa paʻakikī e pili ana, a hiki i ke koʻikoʻi tensile kokoke i ka ʻāpana hoʻololi paʻakikī ke hana maʻalahi i nā māwae arc.

ʻO nā māwae reticular, i ʻike ʻia hoʻi he mau māwae ʻili, he mau māwae ʻili. He pāpaʻu ka hohonu o ka māwae, ma kahi o 0.01 ~ 1.5mm. ʻO ke ʻano nui o kēia ʻano māwae, ʻo ke kuhikuhi kūʻokoʻa o ka māwae ʻaʻohe pili o ke ʻano o ka ʻāpana. Hoʻopili ʻia nā māwae he nui kekahi i kekahi e hana i kahi pūnaewele a ua hoʻolaha nui ʻia. Ke nui aʻe ka hohonu o ka māwae, e like me ka ʻoi aku ma mua o 1 mm, nalowale nā ​​ʻano pūnaewele a lilo i mau māwae i kuhikuhi ʻia a i ʻole i hoʻolaha lōʻihi ʻia. Pili nā māwae pūnaewele i ke kūlana o ke kaumaha tensile ʻelua-dimensional ma ka ʻili.

ʻO nā ʻāpana kila kalapona kiʻekiʻe a i ʻole nā ​​​​​​ʻāpana kila carburized me kahi papa decarburized ma ka ʻili e maʻalahi i ka hana ʻana i nā māwae pūnaewele i ka wā e quenching ai. ʻO kēia no ka mea he haʻahaʻa ka nui o ke kalapona o ka papa ʻili a he liʻiliʻi ka nui kikoʻī ma mua o ka papa o loko o ka martensite. I ka wā e quenching ai, ua kau ʻia ka papa ʻili o ka carbide i ke kaumaha tensile. ʻO nā ʻāpana nona ka papa dephosphorization i wehe ʻole ʻia i ka wā o ka hana mechanical e hana pū i nā māwae pūnaewele i ka wā o ka quenching ʻili pinepine kiʻekiʻe a i ʻole ka lapalapa. I mea e pale aku ai i kēlā mau māwae, pono e hoʻomalu pono ʻia ka maikaʻi o ka ʻili o nā ʻāpana, a pono e pale ʻia ka oxidation welding i ka wā o ka mālama wela. Eia kekahi, ma hope o ka hoʻohana ʻana i ka make forging no kekahi manawa, ʻo nā māwae luhi thermal e ʻike ʻia ma nā ʻāpana a i ʻole nā ​​​​​​pūnaewele i loko o ka lua a me nā māwae i ke kaʻina wili o nā ʻāpana quenched a pau no kēia ʻano.

ʻIke ʻia nā māwae ʻili ma kahi haiki loa o ka papa ʻili. Hana ke koʻikoʻi compressive ma nā kuhikuhi axial a me tangential, a hana ke koʻikoʻi tensile ma ke kuhikuhi radial. Kūlike nā māwae me ka ʻili o ka ʻāpana. ʻO ka ʻili ʻana o ka papa paʻakikī ma hope o ka hoʻomaloʻo ʻana o ka ʻili a me nā ʻāpana carburizing no ia mau māwae. Pili kona ʻike ʻia i ke ʻano like ʻole o ka papa paʻakikī. No ka laʻana, ma hope o ka hoʻomaloʻo ʻia ʻana o ke kila carburized alloy i kahi wikiwiki, ʻo ke ʻano o ka papa carburized: ʻo ka papa waho o ka pearlite maikaʻi loa + carbide, a ʻo ka sublayer he martensite + koena Austenite, ʻo ka papa o loko he pearlite maikaʻi a i ʻole ke ʻano pearlite maikaʻi loa. ʻOiai ʻo ka nui kikoʻī o ka hoʻokumu ʻana o ka sub-layer martensite ka mea nui loa, ʻo ka hopena o ka hoʻonui ʻana o ka nui ʻo ia ka hana ʻana o ke koʻikoʻi compressive ma ka papa ʻili ma nā kuhikuhi axial a me tangential, a hana ke koʻikoʻi tensile ma ke kuhikuhi radial, a hana ʻia kahi hoʻololi koʻikoʻi i loko, e hoʻololi ana i kahi kūlana koʻikoʻi compressive, a hana ʻia nā māwae ʻili ma nā wahi lahilahi loa kahi e neʻe wikiwiki ai ke koʻikoʻi. Ma keʻano laulā, peʻe nā māwae i loko e like me ka ʻili, a i nā hihia koʻikoʻi hiki ke hana i ka ʻili o ka ʻili. Inā hoʻolalelale ʻia a hoʻemi ʻia paha ka wikiwiki o ka hoʻomaʻalili ʻana o nā ʻāpana carburized, hiki ke loaʻa kahi ʻano martensite like a i ʻole kahi ʻano pearlite ultra-fine i loko o ka papa carburized, hiki ke pale i ka hanana ʻana o ia mau māwae. Eia kekahi, i ka wā o ka hoʻopau ʻana i ka ʻili me ke alapine kiʻekiʻe a i ʻole ka lapalapa ʻana o ka lapalapa, ua wela pinepine ka ʻili a ʻo ka inhomogeneity o ke ʻano ma ka papa paʻakikī hiki ke hana maʻalahi i ia mau māwae ʻili.

He ʻokoʻa nā māwae liʻiliʻi mai nā māwae ʻehā i ʻōlelo ʻia ma luna nei no ka mea ua hana ʻia e ka microstress. ʻO nā māwae intergranular e kū mai ana ma hope o ka hoʻopau ʻana, ka wela nui ʻana a me ka wili ʻana o ke kila kila kalapona kiʻekiʻe a i ʻole nā ​​​​​​mea hana carburized, a me nā māwae i hana ʻia e ka hoʻomaʻamaʻa ʻole ʻana i nā ʻāpana i hoʻopau ʻia i ka manawa kūpono, pili lākou āpau i ke ola ʻana a me ka hoʻonui ʻana o nā māwae liʻiliʻi i loko o ke kila.

Pono e nānā ʻia nā microcracks ma lalo o kahi microscope. ʻIke pinepine ʻia lākou ma nā palena o ka ʻano austenite mua a i ʻole ma ka hui ʻana o nā pepa martensite. Komo kekahi mau māwae i loko o nā pepa martensite. Hōʻike ka noiʻi he ʻoi aku ka maʻamau o nā microcracks i loko o ka martensite māhoe flaky. ʻO ke kumu, ʻo ka martensite flaky e kuʻi ana kekahi i kekahi i ka wā e ulu ana ma ka wikiwiki kiʻekiʻe a hoʻoulu i ke kaumaha kiʻekiʻe. Eia nō naʻe, he palupalu ka martensite māhoe a ʻaʻole hiki ke hana. Hoʻomaha ka deformation Plastic i ke kaumaha, a laila e hana maʻalahi ai i nā microcracks. He ʻāʻī nā ʻano austenite a hoʻonui ʻia ka hiki ke loaʻa i nā microcracks. ʻO ke alo o nā microcracks i loko o ke kila e hōʻemi nui i ka ikaika a me ka plasticity o nā ʻāpana i hoʻopau ʻia, e alakaʻi ana i ka hōʻino mua (haʻihaʻi) o nā ʻāpana.

I mea e pale aku ai i nā microcracks i nā ʻāpana kila kalapona kiʻekiʻe, hiki ke hoʻohana ʻia nā hana e like me ka hoʻohaʻahaʻa ʻana i ka mahana hoʻomehana quenching, ka loaʻa ʻana o ke ʻano martensite maikaʻi, a me ka hoʻemi ʻana i ka nui o ke kalapona i loko o ka martensite. Eia kekahi, ʻo ka hoʻomaʻamaʻa ʻana i ka manawa ma hope o ka quenching he ala kūpono ia e hōʻemi ai i ke kaumaha kūloko. Ua hōʻoia nā hoʻokolohua ma hope o ka lawa ʻana o ka hoʻomaʻamaʻa ʻana ma luna o 200°C, ʻo nā carbides i hoʻoulu ʻia ma nā māwae he hopena o ka "welding" i nā māwae, hiki ke hoʻemi nui i nā pōʻino o nā microcracks.

ʻO ka mea i luna aʻe nei he kūkākūkā ia no nā kumu a me nā ʻano hana pale ʻana i nā māwae e pili ana i ke ʻano hoʻolaha māwae. I ka hana maoli ʻana, ʻokoʻa ka hoʻolaha ʻana o nā māwae ma muli o nā mea e like me ke ʻano kila, ke ʻano ʻāpana, a me ka ʻenehana hana wela a me ke anu. I kekahi manawa aia nā māwae ma mua o ka mālama wela ʻana a hoʻonui hou ʻia i ka wā o ke kaʻina hana quenching; i kekahi manawa hiki ke ʻike ʻia kekahi mau ʻano o nā māwae ma ka ʻāpana like i ka manawa like. I kēia hihia, ma muli o nā ʻano morphological o ka māwae, ka nānā ʻana macroscopic o ka ʻili haki, ka nānā ʻana i ka metallographic, a inā pono, pono e hoʻohana ʻia ka nānā kemika a me nā ʻano hana ʻē aʻe e hana i kahi loiloi piha mai ka maikaʻi o ka mea, ka hoʻonohonoho ʻana i nā kumu o ke kaumaha mālama wela e ʻike i ka māwae. nā kumu nui a laila hoʻoholo i nā hana pale kūpono.

ʻO ka nānā ʻana i nā haki o nā māwae he ʻano hana koʻikoʻi ia e kālailai ai i nā kumu o nā māwae. Loaʻa i kēlā me kēia haki kahi hoʻomaka no nā māwae. Hoʻomaka pinepine ka hoʻopau ʻana i nā māwae mai kahi hui o nā māwae radial.

Inā aia ke kumu o ka māwae ma ka ʻili o ka ʻāpana, ʻo ia hoʻi, ua hana ʻia ka māwae e ke koʻikoʻi tensile nui ma ka ʻili. Inā ʻaʻohe hemahema kūkulu e like me nā hoʻokomo ʻana ma ka ʻili, akā aia nā mea hoʻonui koʻikoʻi e like me nā māka pahi koʻikoʻi, ka unahi oxide, nā kihi ʻoi o nā ʻāpana kila, a i ʻole nā ​​​​ʻāpana hoʻololi kūkulu, hiki ke loaʻa nā māwae.

Inā aia ke kumu o ka māwae i loko o ka ʻāpana, pili ia i nā kīnā mea a i ʻole ke koʻikoʻi tensile kūloko nui. ʻO ka ʻili haki o ka quenching maʻamau he hina a me ka porcelain maikaʻi. Inā he hina ʻeleʻele a ʻāʻī ka ʻili haki, hana ʻia ia e ka wela nui a i ʻole ka mānoanoa o ka ʻiʻo kumu.

Ma ke ʻano laulā, ʻaʻohe kala oxidation ma ka ʻāpana aniani o ka māwae quenching, a ʻaʻohe decarburization a puni ka māwae. Inā he decarburization a puni ka māwae a i ʻole he kala oxidized ma ka ʻāpana māwae, hōʻike ia ua loaʻa mua nā māwae ma mua o ka quenching, a e hoʻonui ʻia nā māwae mua ma lalo o ka mana o ke kaumaha mālama wela. Inā ʻike ʻia nā carbides a me nā inclusion i hoʻokaʻawale ʻia ma kahi kokoke i nā māwae o ka ʻāpana, ʻo ia hoʻi ua pili nā māwae i ka hoʻokaʻawale nui ʻana o nā carbides i loko o ka mea maka a i ʻole ke alo o nā inclusion. Inā ʻike wale ʻia nā māwae ma nā kihi ʻoi a i ʻole nā ​​ʻāpana mutation shape o ka ʻāpana me ka ʻole o ka hanana i luna, ʻo ia hoʻi ua hana ʻia ka māwae e ka hoʻolālā kūkulu kūpono ʻole o ka ʻāpana a i ʻole nā ​​​​hana kūpono ʻole e pale aku i nā māwae, a i ʻole ke kaumaha mālama wela nui.

Eia kekahi, ʻike nui ʻia nā māwae i ka mālama wela kemika a me nā ʻāpana hoʻopau ʻili ma kahi kokoke i ka papa paʻakikī. ʻO ka hoʻomaikaʻi ʻana i ke ʻano o ka papa paʻakikī a me ka hoʻēmi ʻana i ke kaumaha mālama wela he mau ala koʻikoʻi ia e pale aku ai i nā māwae ʻili.