Dekarbonizacija se nanaša na pojav, da se vsebnost ogljika na površini jeklenega materiala zmanjša, ko se ta segreje. Bistvo dekarbonizacije je, da element C v jeklenem materialu reagira z elementom H ali O pri visoki temperaturi, da nastane CH4 ali CO. Postopek dekarbonizacije vključuje difuzijo elementa O v notranjost jeklenega materiala in difuzijo elementa C v zunanja stran jeklenega materiala, tako da se dekarbonizacijska plast lahko oblikuje le, ko je stopnja dekarbonizacije večja od stopnje oksidacije. Ko je stopnja oksidacije jeklenega materiala velika, pojav dekarbonizacije ne bo očiten in dekarbonizacijska plast bo oksidirana, da se tvori oksidna koža, toda v atmosferi relativno šibke oksidacije lahko tvori očitnejšo globoko dekarbonizacijsko plast.
Dekarbonizacija je izguba ogljika na površini jekla, ki jo na splošno delimo na dve vrsti
① Delna dekarbonizacija
(2) Popolna dekarbonizacija (vsebnost ogljika v površinski plasti vzorca jekla je nižja od največje topnosti ogljika v feritu)
(Opomba: v popolnoma dekarbonizirani plasti obstaja samo feritno tkivo.)
Pri veliki večini jeklenih materialov bo pojav dekarbonizacije povzročil poslabšanje učinkovitosti jeklenih materialov, zato se dekarbonizacijski sloj obravnava kot napaka jeklenih materialov, zlasti pri nekaterih posebnih jeklih (kot so orodno jeklo, ležajno jeklo, hitroreznega jekla itd.), dekarbonizacijski sloj resno vpliva na njegovo delovanje. Vsebnost ogljika v dekarbonizirani plasti glede na kemično sestavo je nižja kot pri normalnem tkivu, količina cementacije (Fe3C) v dekarbonizirani plasti na metalografiji je manjša kot pri normalnem tkivu, trdnost in trdota mehanske lastnosti dekarbonizirane plasti so nižje kot pri običajnem tkivu.
Določanje dekarbonizirane plasti
Izbira metode in njena natančnost sta odvisni od stopnje razogljičenja, mikrostrukture, vsebnosti ogljika in oblike komponent.Na splošno se določa z metalografsko metodo, metodo trdote, kemično ali spektroskopsko metodo.Posebne podrobnosti, na katere se lahko sklicujete: GB/T 224-2008 standard za določanje globine sloja za dekarbonizacijo jekla
Določitev SKUPNEGA RAZOGLEJENEGA PLASTA - V srednje ogljikovem in nizko legiranem jeklu se razlikuje po relativni količini spremembe v sestavi feritnih in drugih tkiv.Razdalja od površine do točke, kjer se tkivo ne razlikuje od tkiva matriksa, se meri z mikrometrskim okularjem ali neposredno na brušenem steklenem zaslonu mikroskopa.Za vsak vzorec je treba v vidnem polju v globokem enakomernem območju dekarbonizacije opraviti več meritev naključno (vsaj 5-krat), povprečna vrednost teh meritev pa se vzame kot skupna globina dekarbonizacijske plasti.Za orodno jeklo, ležajno jeklo in vzmetno jeklo se globina razogljičene plasti meri kot skupna globina razogljičene plasti.
Določitev POLNE DEKARBONIZACIJSKE PLASTI -- POLNA DEKARBONIZACIJSKA plast se nanaša na površino vzorca po deARbonizaciji celotne FERITNE organizacije, zato je treba meritev meriti od površine do prisotnosti cementa ali PEARlita na tej točki ali meritev proizvodnja popolne permeabilnosti feRItske organizacije za globino celotne dekarbonizacijske plasti.
Vpliv dekarboniziranega sloja na učinkovitost procesa
(1) Ko se na površini jeklenega materiala oblikuje dekarbonizacijska plast, se zaradi razlike med površinsko in notranjo strukturo jeklenega materiala ter razlike v njegovem linearnem razteznem koeficientu transformacija in sprememba prostornine različnih tkiv v proces kaljenja bo povzročil ogromno notranjo napetost, tvorba dekarbonizacijske plasti pa bo povzročila zmanjšanje trdnosti jeklene površine. V procesu nadaljnje obdelave lahko pride do razpok na površini delov.
(2) Pri jeklenih materialih, ki zahtevajo toplotno obdelavo s kaljenjem, se vsebnost ogljika zmanjša, potem ko se na površini oblikuje dekarbonizacijska plast, kaljenega martenzita pa ni mogoče transformirati ali ga ni mogoče popolnoma transformirati, kar ima za posledico trdoto in trdnost jeklenih materialov. ne more izpolniti zahtev, med uporabo pa lahko pride do poškodb zaradi utrujenosti kontakta.
(3) Dekarbonizacijska plast jeklenega materiala vodi do zmanjšanja njegove utrujenostne trdnosti, pojav poškodb zaradi prezgodnje utrujenosti pa se bo pojavil v procesu uporabe obdelanih delov in komponent.
(4) dekarbonizacijska plast (črni del), oblikovana na površini delov, ni obdelana, kar bo povzročilo zmanjšanje učinkovitosti delov; Če je globina dekarbonizacijskega sloja manjša od dodatka za obdelavo, se lahko med obdelavo popolnoma odreže, ne da bi to vplivalo na delovanje delov; Če je globina dekarboniziranega sloja večja od dodatka za obdelavo, ga pri mehanski obdelavi ni mogoče popolnoma odrezati (del dekarboniziranega sloja se ohrani), kar poslabša delovanje delov. Zaradi nepravilnega postopka kovanja se dekarbonizacijska plast na površini delov pojavi kot pojav lokalnega kopičenja in v procesu obdelave dekarbonizacijske plasti ni mogoče popolnoma odrezati, zadržana dekarbonizacijska plast bo povzročila neenakomerno delovanje delov. , resne lahko privedejo do odpada delov.
Ukrepi za preprečevanje dekarbonizacije
(1) V procesu ogrevanja delov poskusite znižati temperaturo ogrevanja in skrajšati čas ogrevanja pri visoki temperaturi, določiti razumno stopnjo ogrevanja in skrajšati skupni čas ogrevanja.
(2) Oblikujte grelno peč s posebno funkcijo, strogo nadzorujte ogrevalno atmosfero v ogrevalni peči, tako da je plin v peči nevtralen, z zaščitnim učinkom.
(3) V procesu termične obdelave, če je ustavljen zaradi posebnih razlogov, je treba temperaturo ogrevalne peči znižati, da se počaka na ponovni začetek predelave in proizvodnje. Če je čas zaustavitve predolg, je treba materiale, ki jih je treba segreti, vzeti ven ali ohladiti z grelno pečjo.
(4) v procesu obdelave s hladnim deformiranjem je treba poskušati nadzorovati število žarjenj v srednjem procesu in znižati temperaturo žarjenja, če je potrebno, je lahko mehčanje in popuščanje, da se zmanjša nastanek dekarbonizacijske plasti, žarjenje in mehčanje kaljenje postopke toplotne obdelave je treba izvajati v zaščitnem mediju.
(5) Pri segrevanju pri visoki temperaturi lahko površini jeklenega materiala dodamo zaščito za prevleko ali premaz, da preprečimo oksidacijo in dekarbonizacijo jeklenega materiala.
(6) Izberite pravilno operacijo pri obdelavi jeklenih materialov (kot je povečanje dodatka za obdelavo delov), da zagotovite, da je proizvedeno dekarbonizirano plast mogoče popolnoma odrezati.
