Kala-soocidda dusha sare iyo dhaqanka daalka ee birta qalabka 20CrMnTi

Mikroskoobka elektarooniga ah ee sawir-qaadista ayaa loo isticmaalay in lagu eego jabka daalka iyo in la falanqeeyo habka jabka; isla markaana, tijaabada daalka ee laab-laabashada ayaa lagu sameeyay muunadaha la kala furfuray heerkul kala duwan si loo barbar dhigo cimriga daalka ee birta tijaabada ah ee leh iyo iyada oo aan lahayn kala-soocid, iyo in la falanqeeyo saameynta kala-soociddu ku leedahay waxqabadka daalka ee birta tijaabada ah. Natiijooyinku waxay muujinayaan in, iyadoo ay ugu wacan tahay jiritaanka oksaydheynta iyo kala-soociddu isku mar habka kuleylka, isdhexgalka labada, oo keenaya dhumucda lakabka si buuxda loo kala furfuray oo leh koritaanka heerkulku uu muujinayo isbeddel ah inuu kordhayo ka dibna uu hoos u dhacayo, dhumucda lakabka si buuxda loo kala furfuray wuxuu gaarayaa qiimaha ugu badan ee 120 μm 750 ℃, dhumucda lakabka si buuxda loo kala furfurayna waxay gaartaa qiimaha ugu yar ee 20 μm 850 ℃, xadka daalka ee birta tijaabada ahna waa qiyaastii 760 MPa, isha dildilaaca daalka ee birta tijaabada ahna waa inta badan Al2O3 aan bir ahayn; Dhaqanka kala-soocidda birta tijaabada ah ayaa si weyn u yareeya cimriga daalka ee birta tijaabada ah, taasoo saamaysa waxqabadka daalka ee birta tijaabada ah, lakabka kala-soocidda ee dhumucdiisuna way sii yaraanaysaa cimriga daalka. Si loo yareeyo saameynta lakabka kala-soocidda ee waxqabadka daalka ee birta tijaabada ah, heerkulka daaweynta kulaylka ugu fiican ee birta tijaabada ah waa in la dejiyaa 850℃.

Qalabku waa qayb muhiim ah oo ka mid ah mashiinka, sababtoo ah hawlgalka xawaaraha sare, qaybta isku-xidhka ee dusha sare ee qalabka waa inay lahaataa xoog sare iyo iska caabin xoqid, xididka ilkuhuna waa inuu lahaadaa waxqabad daal foorarsi oo wanaagsan sababtoo ah culayska joogtada ah ee soo noqnoqda, si looga fogaado dildilaaca keena jabka walxaha. Cilmi-baaristu waxay muujinaysaa in furfuriddu ay tahay arrin muhiim ah oo saameysa waxqabadka daalka foorarsiga ee qalabka birta, waxqabadka daalka foorarsigana waa tilmaame muhiim ah oo tayada alaabta ah, sidaa darteed waxaa lagama maarmaan ah in la barto dhaqanka furfuridda iyo waxqabadka daalka foorarsiga ee qalabka tijaabada.

Warqaddan, foornada daaweynta kulaylka ee tijaabada decarburization-ka dusha sare ee birta 20CrMnTi, waxay falanqaysaa heerkulka kululaynta kala duwan ee qoto dheer ee lakabka decarburization-ka birta tijaabada ah ee sharciga beddelaya; iyadoo la adeegsanayo mashiinka tijaabada daalka ee QBWP-6000J ee tijaabada daalka wareega ee birta tijaabada ah, go'aaminta waxqabadka daalka birta tijaabada ah, iyo isla markaana lagu falanqeynayo saameynta decarburization-ka ee waxqabadka daalka ee birta tijaabada ah ee wax soo saarka dhabta ah si loo hagaajiyo habka wax soo saarka, loo wanaajiyo tayada alaabada loona bixiyo tixraac macquul ah. Waxqabadka daalka birta tijaabada ah waxaa go'aamiya mashiinka tijaabada daalka wareega ee leexashada.

1. Qalabka tijaabada iyo hababka

Qalabka tijaabada ah ee cutubka si uu u bixiyo birta 20CrMnTi gear, oo ah halabuurka kiimikada ugu weyn sida ku cad Shaxda 1. Tijaabada furfurista: qalabka tijaabada waxaa loo farsameeyaa muunad dhululubo ah oo Ф8 mm × 12 mm ah, dusha sare waa inay noqotaa mid dhalaalaya oo aan lahayn wasakh. Foornada daaweynta kulaylka waxaa lagu kululeeyay 675 ℃, 700 ℃, 725 ℃, 750 ℃, 800 ℃, 850 ℃, 900 ℃, 950 ℃, 1,000 ℃, muunadda waxaana lagu hayaa 1 saac, ka dibna hawo ayaa lagu qaboojiyaa heerkulka qolka. Ka dib daaweynta kulaylka muunadda iyadoo la dejinayo, la shiidi doono oo la nadiifin doono, iyadoo la adeegsanayo 4% nabaad-guurka xalka khamriga nitric acid, isticmaalka mikroskoobka birta si loo daawado lakabka furfurista birta tijaabada ah, iyadoo la cabbirayo qoto dheer ee lakabka furfurista heerkulka kala duwan. Tijaabada daalka laab-laabashada: qalabka tijaabada iyadoo la raacayo shuruudaha habaynta laba kooxood oo muunad daal laab-laabashada ah, kooxda koowaad ma sameyso tijaabada kala-baxa, kooxda labaad ee tijaabada kala-baxa heerkulka kala duwan. Iyada oo la adeegsanayo mashiinka tijaabada daalka laab-laabashada ah, labada kooxood ee birta tijaabada ah ee loogu talagalay tijaabinta daalka laab-laabashada ah, go'aaminta xadka daalka ee labada kooxood ee birta tijaabada ah, isbarbardhigga nolosha daalka ee labada kooxood ee birta tijaabada ah, isticmaalka mikroskoobka elektaroonigga ah ee sawir-qaadista indha-indheynta daalka jabitaanka, falanqaynta sababaha jabka muunadda, si loo sahamiyo saameynta kala-baxa sifooyinka daalka ee birta tijaabada ah.

Halabuurka kiimikada (jajab cuf) ee birta tijaabada ah

Shaxda 1 Halabuurka kiimikada (jajab cuf) ee birta tijaabada ah boqolkiiba

Saamaynta heerkulka kuleylinta ee kala-soocidda

Qaab-dhismeedka abaabulka kala-soocidda ee heerkulka kuleylka kala duwan waxaa lagu muujiyay Jaantuska 1. Sida laga arki karo sawirka, marka heerkulku yahay 675 ℃, dusha muunaddu ma muuqato lakabka kala-soocidda; marka heerkulku kor u kaco 700 ℃, lakabka kala-soocidda ee dusha muunadda ayaa bilaabay inuu soo muuqdo, lakabka khafiifka ah ee kala-soocidda ferrite; iyadoo heerkulku kor u kaco 725 ℃, dhumucda lakabka kala-soocidda ee dusha muunadda ayaa si weyn u korodhay; dhumucda lakabka kala-soocidda ee 750 ℃ ​​waxay gaartaa qiimaheeda ugu sarreeya, waqtigan, hadhuudhka ferrite waa mid aad u cad, qallafsan; marka heerkulku kor u kaco 800 ℃, dhumucda lakabka kala-soocidda ayaa bilaabay inay si weyn hoos ugu dhacdo, dhumucdeeduna waxay hoos ugu dhacday kala bar 750 ℃; marka heerkulku sii socdo inuu kor u kaco 850 ℃ oo dhumucda kala-soocidda lagu muujiyay Jaantuska 1. 800 ℃, dhumucda lakabka kala-soocidda ee buuxa ayaa bilaabay inay si weyn hoos ugu dhacdo, dhumucdeeduna waxay hoos ugu dhacday 750 ℃ ​​marka badhkiis; Marka heerkulku sii socdo ilaa 850 ℃ iyo wixii ka sareeya, dhumucda lakabka decarburization ee birta tijaabada ah ayaa sii socota inay hoos u dhacdo, dhumucda lakabka decarburization ee badhkiis ayaa bilaabay inay si tartiib tartiib ah u korodho ilaa qaab-dhismeedka lakabka decarburization oo dhammaystiran ay dhammaantood baaba'aan, qaab-dhismeedka lakabka decarburization ee badhkiis ayaa si tartiib tartiib ah u caddaaday. Waxaa la arki karaa in dhumucda lakabka si buuxda loo decarburized oo leh heerkulka oo kordhay markii hore la kordhiyay ka dibna la dhimay, sababta dhacdadan waxaa sabab u ah muunadda ku jirta habka kuleylinta isla waqtigaas dhaqanka oksaydhka iyo decarburization, kaliya marka heerka decarburization uu ka dhakhso badan yahay xawaaraha oksaydhka ayaa soo muuqan doona ifafaalaha decarburization. Bilowgii kuleylinta, dhumucda lakabka si buuxda loo decarburized ayaa si tartiib tartiib ah u kordheysa iyadoo heerkulka la kordhinayo ilaa dhumucda lakabka si buuxda loo decarburized uu gaaro qiimaha ugu badan, waqtigan si loo sii wado kor u qaadista heerkulka, heerka oksaydhka muunaddu waa ka dhakhso badan heerka decarburization, kaas oo joojiya kororka lakabka si buuxda loo decarburized, taasoo keenta isbeddel hoos u dhac ah. Waxaa la arki karaa in, inta u dhaxaysa 675 ~950 ℃, qiimaha dhumucda lakabka si buuxda loo jaray ee 750 ℃ ​​uu yahay kan ugu weyn, qiimaha dhumucda lakabka si buuxda loo jaray ee 850 ℃ uu yahay kan ugu yar, sidaa darteed, heerkulka kululaynta ee birta tijaabada ah waxaa lagu talinayaa inuu noqdo 850 ℃.

Qaab-dhismeedka Lakabka Kala-soocidda ee Birta Tijaabada ah Heerkulbeegga Kala Duwan muddo 1 saac ah

Jaantuska 1aad Histomorphology ee lakabka la qalajiyey ee birta tijaabada ah ee lagu hayo heerkul kuleyl oo kala duwan muddo 1 saac ah

Marka la barbardhigo lakabka nus-decarburized, dhumucda lakabka si buuxda loo decarburized waxay leedahay saameyn xun oo aad u daran oo ku saabsan sifooyinka agabka, waxay si weyn u yareyn doontaa sifooyinka farsamada ee agabka, sida yareynta xoogga, adkaanta, iska caabbinta xirashada iyo xadka daalka, iwm., iyo sidoo kale waxay kordhin doontaa xasaasiyadda dildilaaca, taasoo saameynaysa tayada alxanka iyo wixii la mid ah. Sidaa darteed, xakamaynta dhumucda lakabka si buuxda loo decarburized waxay muhiimad weyn u leedahay hagaajinta waxqabadka badeecada. Jaantuska 2aad wuxuu muujinayaa qalooca kala duwanaanshaha ee dhumucda lakabka si buuxda loo decarburized leh heerkul, kaas oo muujinaya kala duwanaanshaha dhumucda lakabka si buuxda loo decarburized si cad. Waxaa laga arki karaa sawirka in dhumucda lakabka si buuxda loo decarburized ay tahay qiyaastii 34μm oo keliya 700℃; iyadoo heerkulku kor u kacayo 725 ℃, dhumucda lakabka si buuxda loo decarburized wuxuu si weyn u kordhaa ilaa 86 μm, kaas oo ka badan laba jibaar dhumucda lakabka si buuxda loo decarburized ee 700 ℃; Marka heerkulku kor u kaco ilaa 750 ℃, dhumucda lakabka si buuxda loo kala furfuray Marka heerkulku kor u kaco ilaa 750 ℃, dhumucda lakabka si buuxda loo kala furfuray waxay gaartaa qiimaha ugu badan ee 120 μm; marka heerkulku sii kordho, dhumucda lakabka si buuxda loo kala furfuray waxay bilaabataa inay si xoog leh hoos ugu dhacdo, ilaa 70 μm 800 ℃, ka dibna ilaa qiimaha ugu yar ee qiyaastii 20 μm 850 ℃.

Dhumucda lakabka si buuxda loo kala furfuray heerkul kala duwan

Jaantuska 2 Dhumucda lakabka si buuxda loo kala furfuray heerkul kala duwan

Saamaynta furfurista shaqada daalka ee laabashada wareegga

Si loo barto saameynta kala-soocidda ee sifooyinka daalka ee birta guga, laba kooxood oo tijaabooyin daal oo is-rogid ah ayaa la sameeyay, kooxdii ugu horreysay waxay si toos ah u tijaabinaysay daalka iyada oo aan la kala-soocin, kooxdii labaadna waxay tijaabinaysay daalka ka dib kala-soocidda isla heerka walbahaarka (810 MPa), habka kala-soociddana waxaa lagu qabtay 700-850 ℃ muddo 1 saac ah. Kooxda koowaad ee muunadaha waxaa lagu muujiyay Shaxda 2, taas oo ah cimriga daalka ee birta guga.

Nolosha daalka ee kooxdii ugu horreysay ee muunadaha waxaa lagu muujiyay Shaxda 2. Sida laga arki karo Shaxda 2, iyada oo aan la kala saarin, birta tijaabada ah waxaa lagu sameeyay 107 wareeg oo keliya 810 MPa, mana jirin wax jab ah oo dhacay; markii heerka walbahaarka uu dhaafay 830 MPa, qaar ka mid ah muunadaha ayaa bilaabay inay jabaan; markii heerka walbahaarka uu dhaafay 850 MPa, muunadaha daalka dhammaantood way jabeen.

Shaxda 2 Nolosha daalka heerarka walbahaarka ee kala duwan (iyada oo aan la kala saarin)

Shaxda 2 Nolosha daalka heerarka walaaca kala duwan (iyada oo aan la kala saarin)

Si loo go'aamiyo xadka daalka, habka kooxeed waxaa loo isticmaalaa in lagu go'aamiyo xadka daalka ee birta tijaabada ah, ka dib falanqaynta tirakoobka ee xogta, xadka daalka ee birta tijaabada ah waa qiyaastii 760 MPa; si loo qeexo nolosha daalka ee birta tijaabada ah ee cadaadisyo kala duwan, qalooca SN ayaa la sawiray, sida ku cad Jaantuska 3. Sida laga arki karo Jaantuska 3, heerarka kala duwan ee walbahaarka waxay u dhigmaan nolosha daalka kala duwan, marka nolosha daalka ee 7, oo u dhiganta tirada wareegyada 107, taasoo la macno ah in muunadda xaaladahan hoos timaada ay maraan xaaladda, qiimaha walbahaarka ee u dhigma waxaa lagu qiyaasi karaa qiimaha xoogga daalka, taas oo ah, 760 MPa. Waxaa la arki karaa in qalooca S - N uu muhiim u yahay go'aaminta nolosha daalka ee walaxda uu leeyahay qiime tixraac muhiim ah.

Qallooca SN ee tijaabada daalka wareega ee birta tijaabada ah

Jaantuska 3 Qallooca SN ee tijaabada daalka wareega ee birta tijaabada ah

Nolosha daalka ee kooxda labaad ee muunadaha waxaa lagu muujiyay Shaxda 3. Sida laga arki karo Shaxda 3, ka dib marka birta tijaabada ah laga saaro heerkul kala duwan, tirada wareegyada si cad ayaa loo dhimay, waxayna ka badan yihiin 107, dhammaan muunadaha daalkana waa la jabiyaa, nolosha daalkana si weyn ayaa loo dhimaa. Marka lagu daro dhumucda lakabka kor ku xusan ee la jaray oo leh qalooca isbeddelka heerkulka ayaa la arki karaa, dhumucda lakabka la jaray ee 750 ℃ ​​ayaa ah tan ugu weyn, oo u dhiganta qiimaha ugu hooseeya ee nolosha daalka. Dhumucda lakabka la jaray ee 850 ℃ ayaa ah tan ugu yar, oo u dhiganta qiimaha nolosha daalka ayaa ah mid aad u sarreeya. Waxaa la arki karaa in dhaqanka decarburization uu si weyn u yareeyo waxqabadka daalka ee walaxda, iyo dhumucda lakabka la jaray, ayaa sii yaraanaysa nolosha daalka.

Nolosha daalka heerkulka kala duwan ee ka saarista carburization (560 MPa)

Shaxda 3 Nolosha daalka heerkulka kala duwan ee kala-baxa (560 MPa)

Qaab-dhismeedka jabka daalka ee muunadda waxaa lagu arkay iyadoo la sawirayo mikroskoobka elektarooniga ah, sida ku cad Jaantuska 4. Jaantuska 4(a) ee aagga isha dildilaaca, sawirka waxaa lagu arki karaa qaanso daal oo cad, sida ku cad qaanso daal si loo helo isha daalka, waxaa la arki karaa, isha dildilaaca ee ku darista "kalluunka-isha" ee aan birta ahayn, ku darista xoogga walaaca ee fudud in la keeno, taasoo keenta dildilaaca daalka; Jaantuska 4(b) ee qaab-dhismeedka aagga fidinta dildilaaca, waxaa la arki karaa xarriiqyo daal oo cad, waxay ahayd qaybinta webiga oo kale, waxay ka tirsan tahay jabka kala-goynta-quasi-dissociative, iyadoo dildilaaca uu sii fidayo, ugu dambeyntiina uu horseedayo jab. Jaantuska 4(b) wuxuu muujinayaa qaab-dhismeedka aagga fidinta dildilaaca, xarriiqyo daal oo cad ayaa la arki karaa, qaab-qaybin u eg webiga, oo ka tirsan jabka kala-goynta-quasi-dissociative, iyo ballaarinta joogtada ah ee dildilaaca, ugu dambeyntiina waxay horseeddaa jab.

Falanqaynta jabka daalka

Qaab-dhismeedka SEM ee dusha sare ee jabka daalka ee birta tijaabada ah

Jaantuska 4 Qaabdhismeedka SEM ee dusha sare ee jabka daalka ee birta tijaabada ah

Si loo go'aamiyo nooca ku darista ee Jaantuska 4, falanqaynta isku-dhafka tamarta ayaa la sameeyay, natiijooyinkana waxaa lagu muujiyay Jaantuska 5. Waxaa la arki karaa in ku darista aan biraha ahayn ay inta badan yihiin ku darista Al2O3, taasoo muujinaysa in ku darista ay yihiin isha ugu weyn ee dildilaaca ay sababaan dildilaaca ku darista.

Spectroscopy-ga Tamarta ee Ka-mid-noqoshada Aan Birta Ahayn

Jaantuska 5aad ee Tamarta ee Waxyaabaha aan Birta ahayn

Ku soo gabagaboow

(1) Ku meelaynta heerkulka kuleylinta 850 ℃ waxay yareyn doontaa dhumucda lakabka la qalajiyey si loo yareeyo saameynta waxqabadka daalka.
(2) Xadka daalka ee qaloocinta wareegga birta ee tijaabada ah waa 760 MPa.
(3) Dildilaaca birta tijaabada ah ee ku jira waxyaabaha aan birta ahayn, inta badan isku darka Al2O3.
(4) furfuridda waxay si weyn u yareysaa cimriga daalka ee birta tijaabada ah, lakabka furfuridda oo dhumuc weyn, cimriga daalka oo yaraada.


Waqtiga boostada: Juun-21-2024