38Acciaio CrMoAl dopo nitrurazione infantile, la durezza superficiale può raggiungere più di 1200 HV, profondità dello strato di nitrurazione pari o superiore a 1 mm, comunemente usato nella produzione di elevata resistenza alla fatica, parti ad alta resistenza all'usura, come l'albero principale del banco del tornio, vite densa e fine, botte, eccetera. [1]. Il processo di produzione dell'acciaio 38CrMoAl è il seguente: lingotto pressofuso → forgiatura a caldo → forgiatura tranciatura → taglio centrale → trattamento di tempra e rinvenimento → trattamento di nitrurazione → lavorazione. Sono stati effettuati una serie di test ed analisi fisiche e chimiche per individuare la causa delle macchie nere sulla superficie del cilindro.
1 test fisico-chimico 1.1 osservazione macro
Come si può vedere dalla fig 1, ci sono fitte macchie nere sulla superficie della canna. Dimensione e distribuzione delle macchie irregolari
1.2 Analisi della composizione chimica
Il campione è stato prelevato nel punto nero sulla superficie della macchina per iniezione plastica, e la composizione chimica è stata analizzata. I risultati sono mostrati nella Tabella 1, il che dimostra che la sua composizione chimica è piena di GB / T 3077-2015 < Coppia standard di acciaio legato in oro
Requisiti tecnici dell'acciaio 38CrMoAl
1.3 Analisi SEM
Il campione è stato prelevato nel punto nero sulla superficie del cilindro del materiale della macchina per lo stampaggio a iniezione di materie plastiche, e dopo la pulizia mediante ultrasuoni, è stato utilizzato il FEIQ U AN T A 400F. L'aspetto delle macchie nere era un pozzo concavo di zucchero e ghiaccio, e la morfologia superficiale è stata osservata al SEM. Come si può vedere dalla fig 2, le caratteristiche della bocca della superficie della canna, nessun segno di lavorazione meccanica.
I campioni di intervista in sezione trasversale sono stati intercettati nel punto nero sulla superficie del cilindro della macchina per lo stampaggio a iniezione, ed è stata osservata la morfologia della sezione trasversale. Si può vedere dalla Fig. 3 che ci siano molte crepe nella sezione del cilindro, le crepe nelle diverse regioni sono distribuite in modo non uniforme, non sono presenti fenomeni di ossidazione e inclusioni non metalliche attorno alle fessure, e lo strato di nitruro sulla superficie dell'area locale cade.
Si può vedere dalla fig. 4 che lo spessore dello strato bianco brillante (strato composto) nello strato nitrurato sulla superficie del cilindro non è uniforme, e sono maggiori anche le fessurazioni nella zona più spessa dello strato nitrurato, e le crepe si incrinano lungo il confine del grano. La struttura della matrice del cilindro è bainite e la dimensione del grano è relativamente grande.
2 Analisi e discussione
La composizione chimica del cilindro del materiale per la macchina per lo stampaggio a iniezione di materie plastiche è conforme ai requisiti tecnici dell'acciaio 38CrMoAl secondo la GB / Norma T3077-2015. Tavolo a botte
Ci sono punti neri. Mediante analisi al microscopio elettronico a scansione, possiamo vedere che le macchie nere sulla superficie sono zucchero cristallino – come fosse. Le crepe che si propagano lungo i bordi dei grani possono essere viste nella sezione trasversale della canna, e non sono presenti prodotti ossigenati e inclusioni non metalliche intorno alle fessure, indicando che le crepe non hanno nulla a che fare con le inclusioni nell'acciaio, e le crepe si formano dopo il trattamento termico. I risultati dell'esame metallografico mostrano che ci sono più crepe nello strato più spesso di luce bianca nello strato di nitrurazione, e lo spessore dello strato bianco brillante locale supera 50 µm. La struttura del substrato cilindrico è bayesiana e i grani sono grossolani.
Gli studi hanno dimostrato che dopo la nitrurazione del pezzo, lo strato bianco brillante nello strato di nitrurazione superficiale è composto da una o due fasi xi, fase ε, fase γ, noto anche come strato composto, perché non è facile essere corroso dal normale attacco chimico, quindi è bianco brillante sotto il micro specchio del display della fase dorata [2-3]. Kong Dequn et al.. [5] Lo studio mostra che la struttura della matrice prima della nitrurazione ha un impatto significativo sullo spessore dello strato bianco brillante dopo la nitrurazione. Più grossolana è la dimensione dei grani della struttura della matrice, tanto più irregolare è lo strato bianco brillante dopo la nitrurazione, e incline al fenomeno sciolto. Si possono ottenere tessuti uniformi e piccoli di sorbite riciclata 38 Acciaio CrMoAl dopo trattamento di tempra [6] , ma il lotto di lavoro dopo l'elaborazione di tempra e rinvenimento, la dimensione del grano è grande, portando alla formazione di uno strato di spessore irregolare della superficie del pezzo dopo la nitrurazione dello strato bianco brillante. Lo strato bianco brillante formato sulla superficie del cilindro dopo la nitrurazione ha un'elevata durezza e può migliorare la resistenza all'usura del pezzo in lavorazione. però, lo strato di luce bianca ha spesso una maggiore fragilità , e con l'aumento dello spessore dello strato di luce bianca, lo strato di luce bianca sarà allentato (non denso), come il panino alla frutta sfuso, nella lucidatura del pezzo apparirà sbucciatura, peeling e altri fenomeni simili [4]. La ricerca correlata lo dimostra [7-9], per la durezza superficiale del pezzo, come la cementazione superficiale o il trattamento di nitrurazione del pezzo, nella lavorazione, come il controllo del processo di macinazione, può evitare la generazione di crepe da molatura.
In sintesi, la nitrurazione della superficie della canna non è uniforme, nel processo di macinazione, strato di nitrurazione nella regione spessa dello strato bianco brillante, fessurazione intergranulare e fenomeno di scheggiatura dello strato di nitrurazione, che sono le macchie nere sulla superficie della canna come difetti il ​​motivo principale.
Conclusione e raccomandazione
(1) nitrurazione irregolare sulla superficie del 38 Cilindro in acciaio C r M o A l per pressa ad iniezione
Uniforme, nel processo di lavorazione, l'area più spessa dello strato nitrurato sulla superficie del cilindro si incrina lungo il cristallo e stacca lo strato nitrurato, formando una fossa punteggiata, che è la ragione principale della macchia nera sulla superficie del cilindro.
- si suggerisce che la struttura uniforme e fine del sorbite possa essere ottenuta aggiungendo e regolando la struttura per garantire la struttura uniforme e fine del sorbite del cilindro. Per pezzi con elevata durezza superficiale, è necessario prestare attenzione alla modalità di bloccaggio del pezzo durante il processo di lavorazione, in modo da evitare difetti di molatura causati dal bloccaggio del pezzo.
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