Causas de manchas negras en la superficie del barril de 38CrMoAlstel para máquina de moldeo por inyección

38Acero CrMoAl después de la nitruración infantil, la dureza de la superficie puede alcanzar más de 1200HV, profundidad de la capa de nitruración de 1 mm o más, comúnmente utilizado en la fabricación de alta resistencia a la fatiga, piezas de alta resistencia al desgaste, como el eje principal de la bancada del torno, tornillo fino y denso, barril, etc.. [1]. El proceso de producción del acero 38CrMoAl es el siguiente: lingote de fundición a presión → forjado en caliente → forjado en blanco → corte central → tratamiento de temple y revenido → tratamiento de nitruración → mecanizado. Se llevaron a cabo una serie de pruebas y análisis físicos y químicos para averiguar la causa de los puntos negros en la superficie del cilindro..

1 prueba fisica y quimica 1.1 observación macro

Como se puede ver en la Figura 1, hay puntos negros densos en la superficie del barril. Tamaño y distribución irregulares del punto

1.2 Análisis de composición química

La muestra se tomó en el punto negro de la superficie de la máquina de inyección de plástico., y se analizó la composición química. Los resultados se muestran en la Tabla 1, lo que demuestra que su composición química está llena de GB / T 3077-2015 < Par estándar de acero reforzado con oro

Requisitos técnicos del acero 38CrMoAl

1.3 Análisis SEM

La muestra se tomó en el punto negro en la superficie del barril de material de la máquina de moldeo por inyección de plástico., y después de la limpieza por onda ultrasónica, se utilizó la FEIQ U AN T A 400F. La apariencia de los puntos negros era un hoyo cóncavo de azúcar de hielo., y la morfología de la superficie fue observada por SEM. Como se puede ver en la Figura 2, las características de la boca de la superficie del barril, sin marcas de procesamiento mecánico.

Las muestras de la entrevista de la sección transversal se interceptaron en el punto negro en la superficie del cilindro de la máquina de moldeo por inyección., y se observó la morfología de la sección transversal. Se puede observar en la fig. 3 que hay muchas grietas en la sección del cilindro, las grietas en diferentes regiones están distribuidas de manera desigual, no hay fenómenos de oxidación e inclusiones no metálicas alrededor de las grietas, y la capa de nitruro en la superficie del área local se cae.

Se puede observar en la fig. 4 que el espesor de la capa blanca brillante (capa compuesta) en la capa nitrurada en la superficie del cilindro es desigual, y las grietas en la zona más gruesa de la capa nitrurada también son más, y las grietas se agrietan a lo largo del límite de grano. La estructura de la matriz del cilindro es bainita y el tamaño de grano es relativamente grande..

2 Análisis y discusión

La composición química del barril de material para la máquina de moldeo por inyección de plástico cumple con los requisitos técnicos del acero 38CrMoAl según GB / T3077-2015 estándar. mesa barril

hay puntos negros. Por análisis de microscopio electrónico de barrido, podemos ver que los puntos negros en la superficie son azúcar cristal – como pozos. Las grietas que se propagan a lo largo de los límites de grano se pueden ver en la sección transversal del barril., y no hay productos oxigenados e inclusiones no metálicas alrededor de las grietas, indicando que las grietas no tienen nada que ver con inclusiones en el acero, y las grietas se forman después del tratamiento térmico. Los resultados del examen metalográfico muestran que hay más grietas en la capa de luz blanca más gruesa que en la capa de nitruración., y el espesor de la capa blanca brillante local excede 50 m m. La estructura del sustrato del cilindro es bayesiana y los granos son gruesos..

Los estudios han demostrado que después de la nitruración de la pieza de trabajo, la capa blanca brillante en la capa de nitruración superficial se compone de uno o dos de la fase xi, fase e, γ 'fase, también conocida como la capa compuesta, porque no es fácil ser corroído por grabador ordinario, por lo que es blanco brillante debajo del microespejo de la pantalla de fase dorada [2-3]. Kong Dequn et al.. [5] El estudio muestra que la estructura de la matriz antes de la nitruración tiene un impacto significativo en el espesor de la capa brillante blanca después de la nitruración.. Cuanto más grueso es el tamaño de grano de la estructura de la matriz, cuanto más desigual es la capa blanca brillante después de la nitruración, y propenso a perder fenómeno. Se pueden obtener tejidos de sorbita reciclados uniformes y pequeños a partir de 38 Acero CrMoAl después del tratamiento de templado [6] , pero el lote de trabajo después del procesamiento de enfriamiento y revenido, el tamaño de grano es grande, que conduce a la formación de una capa de espesor desigual de la superficie de la pieza de trabajo después de la nitruración capa blanca brillante. La capa blanca brillante que se forma en la superficie del cilindro después de la nitruración tiene una gran dureza y puede mejorar la resistencia al desgaste de la pieza de trabajo.. sin embargo, la capa de luz blanca a menudo tiene una mayor fragilidad, y con el aumento del espesor de la capa de luz blanca, la capa de luz blanca estará suelta (no denso), como sándwich de fruta suelta, en el pulido de la pieza aparecerá pelado, descamación y otros fenómenos como [4]. Investigaciones relacionadas muestran que [7-9], para la dureza superficial de la pieza de trabajo, como el tratamiento de cementación o nitruración de la superficie de la pieza de trabajo, en mecanizado, como el control del proceso de molienda, puede evitar la generación de grietas de pulido.

En resumen, la superficie del barril nitruración desigual, en el proceso de molienda, capa de nitruración en la capa brillante blanca región gruesa fisuración intergranular y fenómeno de desprendimiento de la capa de nitruración, cuál es la superficie del barril puntos negros como defectos la razón principal.

Conclusión y recomendación

(1) nitruración desigual en la superficie de 38 Cilindro de acero C r M o A l para máquina de moldeo por inyección

Uniforme, en proceso de maquinado, el área más gruesa de la capa nitrurada en la superficie del cilindro se agrieta a lo largo del cristal y se desprende la capa nitrurada, formando un hoyo punteado, cuál es la razón principal de la mancha negra en la superficie del cilindro.

• se sugiere que la estructura uniforme y fina de sorbit se puede obtener agregando y ajustando la textura para asegurar la estructura uniforme y fina de sorbit del cilindro. Para la pieza de trabajo con alta dureza superficial, se debe prestar atención al modo de sujeción de la pieza de trabajo en el proceso de mecanizado, para evitar defectos de rectificado causados ​​por la sujeción de la pieza de trabajo.

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