definicija:
Sferoidizirajoče žarjenje je postopek žarjenja za sferoidiziranje karbida (cementita Fe3C) v jeklu. Jeklo se segreje na 20 ~ 30 stopinj nad Ac1, se zadržuje nekaj časa in se nato počasi ohladi na temperaturo, nekoliko nižjo od Ac1, in ostane za časovno obdobje, tako da je organizacijska transformacija končana in je organizacija sferoidnega ali zrnatega karbida enakomerno porazdeljena na feritni matriki.
Področje uporabe:
Sferoidizirajoče žarjenje se uporablja predvsem za evtektoidno jeklo in nadevtektoidno jeklo, kot je ogljikovo orodno jeklo, legirano orodno jeklo, ležajno jeklo itd. Jeklo je po valjanju in kovanju zračno hlajeno, nastala struktura pa je lamelni perlit in mrežasti cementit, ki je trd in krhek, ne samo da ga je težko rezati, ampak tudi zlahka deformira in poči med postopkom kaljenja. Dobljeno sferoidizirajoče žarjenje je sferična perlitna struktura, v kateri so cementit sferični delci, razpršeni v feritni matriki, v primerjavi s kosmičastim perlitom, ne le nizka trdota, enostavna za rezanje, in pri kaljenju, avstenitna zrna niso enostavna za rast, deformacijo obdelovanca pri hlajenju in nagnjenost k razpokanju je majhna. Poleg tega se lahko sferoidizirajoče žarjenje uporablja tudi za nekatera hipoevtektoidna jekla, ki morajo izboljšati hladno plastično deformacijo (kot je vtiskovanje, hladno nabijanje itd.).
Temperatura ogrevanja pri sferoidizirajočem žarjenju je Ac1 plus (20 ~ 40) stopinj ali Acm-(20 ~ 30) stopinj, izotermno hlajenje ali neposredno počasno hlajenje po ohranjanju toplote. Pri sferoidizirajočem žarjenju je avstenizacija "nepopolna", le kosmičasti perlit se pretvori v avstenit in majhna količina odvečnega karbida se raztopi. Zato je nemogoče odstraniti mrežni karbid, kot je hipereutektoidni jekleni mrežni karbid, zato ga je treba normalizirati pred sferoidizirajočim žarjenjem, da ga odstranimo, da zagotovimo normalen proces sferoidizirajočega žarjenja.
Tehnika:
Obstaja veliko postopkov nodularnega žarjenja, dva najpogosteje uporabljena postopka pa sta običajno nodularno žarjenje in izotermno nodularno žarjenje. Običajno sferoidizirajoče žarjenje je, da jeklo segrejemo na 20 ~ 30 stopinj nad Ac1, zadržimo toploto za primeren čas in nato počasi ohladimo s pečjo, hladno na približno 500 stopinj iz zračnega hlajenja v pečici. Izotermno sferoidizirajoče žarjenje je enako kot navaden postopek sferoidizirajočega žarjenja po segrevanju in zadrževanju, pri čemer je izotermični čas peči, ki se ohladi na temperaturo, ki je nekoliko nižja od Ar1, 1,5-krat daljši od njegovega časa segrevanja in zadrževanja. Po izotermnem hlajenju s pečjo na približno 500 stopinj izven zračnega hlajenja. V primerjavi z običajnim nodularizacijskim žarjenjem lahko izotermično nodularizacijsko žarjenje ne le skrajša cikel, ampak tudi naredi strukturo nodularizacije enotno in lahko strogo nadzoruje trdoto po žarjenju.
Sferoidizirajoče žarjenje se uporablja predvsem za nadevtektoidna ogljikova jekla in legirana orodna jekla (kot je jeklo, ki se uporablja pri izdelavi rezalnih orodij, merilnih orodij, kalupov). Njegov glavni namen je zmanjšati trdoto, izboljšati obdelovalnost in pripraviti za kasnejše kaljenje. Ta postopek je ugoden za obdelavo plastike in obdelavo z rezanjem, pa tudi za izboljšanje mehanske žilavosti. Zlasti za ležajno jeklo, orodno jeklo in druga jekla, kot je izvedba sferoidizirajočega žarjenja pred kaljenjem, lahko dosežete naslednje učinke:
Ležajno jeklo:enoten učinek kaljenja; Zmanjšajte deformacijo kaljenja; Povečajte trdoto kaljenja; Izboljšajte zmogljivost rezanja obdelovanca; Izboljšajte lastnosti ležaja, kot sta odpornost proti obrabi in odpornost proti luknjicam.
Orodno jeklo:enoten učinek kaljenja; Zaviranje pokanja pri kaljenju, upogibanja pri kaljenju in drugih pojavov; Izboljšajte odpornost proti obrabi, ostrino rezila in življenjsko dobo.
Glede na vrsto jekla in namen žarjenja lahko nodularno žarjenje razdelimo na naslednje vrste:
(1) Običajno sferoidizirajoče žarjenje, to je, da se jeklo dovolj časa segreje na 730 ~ 740 stopinj C in nato počasi ohladi na 650 stopinj C s hitrostjo manj kot 20 stopinj C/h. Ta postopek žarjenja je primeren za ogljikova orodna jekla blizu evtektoidne sestave.
(2) Periodično sferoidizirajoče žarjenje, znano tudi kot ciklično žarjenje. Večkrat se segreva in ohlaja na temperaturo blizu točke A, običajno 3 do 4 cikle, tako da se kosmičasti perlit med ponovljenim postopkom večkrat raztopi in obori, karbid pa nodulira. Postopek ima dolg proizvodni cikel, neprijetno delovanje in težaven nadzor ter je primeren za jeklo z resnimi perliti.
(3) izotermno sferoidizirajoče žarjenje. Na splošno se segreje na 800 ± 10 stopinj C in nato ohladi na 700 ± 10 stopinj C (blizu A1) dolgo časa po izolaciji in nato ohladi na 600 stopinj C s hitrostjo 30 ~ 50 stopinj C / h . Splošno ležajno jeklo večinoma uporablja ta postopek.
(4) Deformacija - sferoidizirajoče žarjenje. Ko je plastična deformacija kombinirana s postopkom sferoidizirajočega žarjenja, se gostota in distorzija dislokacij v jeklu povečata zaradi plastične deformacije, ki lahko pospeši raztapljanje in sferoidizacijo kosmičastega karbida med žarjenjem, s čimer se pospeši hitrost sferoidizacije in skrajša čas sferoidizacija.
