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Causes des taches noires sur la surface du baril 38CrMoAlstel pour machine de moulage par injection

mars 13, 2023

38Acier CrMoAl après nitruration enfant, la dureté de surface peut atteindre plus de 1200HV, profondeur de couche de nitruration de 1 mm ou plus, couramment utilisé dans la fabrication de haute résistance à la fatigue, pièces à haute résistance à l'usure, comme l'arbre principal du banc de tour, vis fine et dense, baril, etc.. [1]. Le processus de production de l'acier 38CrMoAl est le suivant: lingot de coulée sous pression → forgeage à chaud → forgeage de découpage → coupe centrale → traitement de trempe et de revenu → traitement de nitruration → usinage. Une série de tests et d'analyses physiques et chimiques ont été effectués pour déterminer la cause des points noirs sur la surface du cylindre.

1 essai physique et chimique 1.1 observation macro

Comme on peut le voir sur la figure 1, il y a des taches noires denses sur la surface du baril.Taille et distribution irrégulières des taches

1.2 Analyse de la composition chimique

L'échantillon a été prélevé à la tache noire sur la surface de la machine d'injection plastique, et la composition chimique a été analysée. Les résultats sont présentés dans le tableau 1, ce qui montre que sa composition chimique est pleine de GB / T 3077-2015 < Paire standard d'acier lié à l'or

Exigences techniques de l'acier 38CrMoAl

1.3 Analyse SEM

L'échantillon a été prélevé à la tache noire sur la surface du baril de matériau de la machine de moulage par injection de plastique, et après nettoyage par ultrasons, le FEIQ U AN T A 400F a été utilisé. L'apparition des points noirs était une fosse concave de sucre glace, et la morphologie de surface a été observée par MEB. Comme on peut le voir sur la figure 2, les caractéristiques de la bouche de la surface du canon, pas de marques de traitement mécanique.

Les échantillons d'entretien en coupe transversale ont été interceptés au point noir sur la surface du cylindre de la machine de moulage par injection, et la morphologie de la section transversale a été observée. Il peut être vu de la Fig. 3 qu'il y a beaucoup de fissures dans la section du cylindre, les fissures dans différentes régions sont inégalement réparties, il n'y a pas de phénomènes d'oxydation et d'inclusions non métalliques autour des fissures, et la couche de nitrure à la surface de la zone locale tombe.

Il peut être vu de la fig. 4 que l'épaisseur de la couche blanche brillante (couche composée) dans la couche nitrurée à la surface du cylindre est inégale, et les fissures dans la zone plus épaisse de la couche nitrurée sont également plus, et les fissures se fissurent le long du joint de grain. La structure matricielle du cylindre est de la bainite et la granulométrie est relativement grande.

2 Analyse et discussion

La composition chimique du baril de matériau pour la machine de moulage par injection de plastique est conforme aux exigences techniques de l'acier 38CrMoAl selon GB / Norme T3077-2015. Table de tonneau

Il y a des points noirs. Par analyse au microscope électronique à balayage, on peut voir que les taches noires à la surface sont du sucre cristallisé – comme des fosses. Les fissures se propageant le long des joints de grains sont visibles dans la section transversale du canon, et il n'y a pas de produits oxygénés et d'inclusions non métalliques autour des fissures, indiquant que les fissures n'ont rien à voir avec des inclusions dans l'acier, et les fissures se forment après traitement thermique. Les résultats de l'examen métallographique montrent qu'il y a plus de fissures dans la couche de lumière blanche plus épaisse dans la couche de nitruration, et l'épaisseur de la couche brillante blanche locale dépasse 50 m m. La structure du substrat cylindrique est bayésienne et les grains sont grossiers.

Des études ont montré qu'après la nitruration de la pièce, la couche brillante blanche dans la couche de nitruration de surface est composée d'une ou deux des phases xi, e phase, phase γ', également connue sous le nom de couche composée, parce qu'il n'est pas facile d'être corrodé par un décapant ordinaire, il est donc blanc brillant sous le micro miroir à affichage de phase or [2-3]. Kong Dequn et al. [5] l'étude montre que la structure de la matrice avant nitruration a un impact significatif sur l'épaisseur de la couche blanche brillante après nitruration. Plus la granulométrie de la structure matricielle est grossière, plus la couche blanche brillante après nitruration est inégale, et sujettes à des phénomènes lâches. Des tissus sorbite recyclés uniformes et de petite taille peuvent être obtenus auprès de 38 Acier CrMoAl après traitement de revenu [6] , mais le lot de travail après le traitement de trempe et de revenu, la taille des grains est grande, conduisant à la formation d'une couche d'épaisseur inégale de la surface de la pièce après nitruration couche brillante blanche. La couche blanche brillante formée à la surface du canon après la nitruration a une dureté élevée et peut améliorer la résistance à l'usure de la pièce. toutefois, la couche de lumière blanche a souvent une plus grande fragilité, et avec l'augmentation de l'épaisseur de la couche de lumière blanche, la couche de lumière blanche sera lâche (pas dense), comme un sandwich aux fruits en vrac, dans le polissage de la pièce apparaîtra peeling, pelage et d'autres phénomènes comme [4]. Des recherches connexes montrent que [7-9], pour la dureté superficielle de la pièce, tel qu'un traitement superficiel de cémentation ou de nitruration de la pièce, en usinage, comme le contrôle du processus de broyage, peut éviter la génération de fissures de meulage.

En résumé, la nitruration de la surface du baril est inégale, dans le processus de broyage, couche de nitruration dans la région épaisse de la couche brillante blanche fissuration intergranulaire et phénomène d'écaillage de la couche de nitruration, qui est la surface du baril points noirs comme des défauts la raison principale.

Conclusion et recommandation

(1) nitruration inégale à la surface de 38 Cylindre en acier C r M o A l pour machine de moulage par injection

Uniforme, en cours d'usinage, la zone plus épaisse de la couche nitrurée à la surface du cylindre se fissure le long du cristal et décolle la couche nitrurée, formant une fosse ponctuée, qui est la principale raison de la tache noire sur la surface du cylindre.

  • il est suggéré que la structure de sorbite uniforme et fine peut être obtenue en ajoutant et en ajustant la texture pour assurer la structure de sorbite uniforme et fine du cylindre. Pour la pièce avec une dureté de surface élevée, il convient de prêter attention au mode de serrage de la pièce en cours d'usinage, afin d'éviter les défauts de meulage causés par le serrage de la pièce.

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