Dėvėjimui atsparios plokštelės mikrostruktūros įtakos kietumui mechanizmo tyrimas
Dėvėjimui atsparios plokštės atkaitinamos, kad išgautų martensitinę struktūrą, tačiau dideliems įrankiams dėl lėto aušinimo greičio susidaro bainito struktūra. Viršutinio bainito susidarymas sumažina kietumą, kurį sukelia pirmenybinis karbidų nusodinimas austenito grūdelių ribos priekyje. Siekiant patenkinti šiuolaikinius ilgaamžiškumo ir kokybiškų įrankių poreikius, yra griežtas reikalavimas užtikrinti tvirtumą naudojant mikrokontrolę. Siekdami išsiaiškinti aušinimo greičio po austenitizavimo poveikį mikrostruktūrai, ypač bainito grūdelių dydžiui, karbido nusodinimui ir difuzijai bei dilimui atsparios plokštės kietumui, mokslininkai atliko su tuo susijusius tyrimus ir analizę.
Šiame tyrime naudojamų AISI H13, H10 ir H19 plienų cheminė sudėtis parodyta 1 lentelėje. Šie plienai po lydymo elektros lankinėje krosnyje liejami į luitus, kalti iki 1 lentelėje nurodytų matmenų esant didesnei nei 6 kalimo temperatūrai. , o po to atkaitinama 850 laipsnių C temperatūroje. Mėginys išpjaunamas nuo karšto kalimo medžiagos centro iki kvadratinio kampo arba paviršiaus, o jo koordinatės lygiagrečios išilginei.
Bainito susidarymas įvairiais aušinimo greičiais po austenitinimo H13 ir H10 1200 laipsnių ir H19 1140 laipsnių temperatūroje buvo tiriamas stebint mikrostruktūrą, matuojant dydį ir matuojant kietumą.
Atšaldžius ir grūdinus skirtingais aušinimo greičiais, HRC44 buvo išmatuotas plokštuminio deformacijos atsparumas plyšiams K1c, nuovargio įtrūkimo difuzijos greitis, Charpy smūgio vertė, trapios perėjimo temperatūra, naudojant V formos įpjovą Charpy testą.
Plokštuminio įtempimo atsparumo lūžiams bandymas buvo atliktas su 30 mm pločio dilimui atspariu plokštės pavyzdžiu ir buvo atlikti dviejų tipų nuovargio bandymai:
(1) To paties tipo bandinio nuovargio plyšio augimo bandymas, naudojant plokštuminio įtempimo lūžimo atsparumo bandymą; Naudojamas nuovargio įtrūkimas, kuris susidaro ciklinio tempimo metu 550-20 kg dažniu kintant apkrovai 5 savaičių per sekundę greičiu.
(2) Sukamojo lenkimo nuovargio bandymas, lygus Φ10 mm pavyzdys naudojamas sukimuisi 3000 ciklų per sekundę greičiu, kad būtų gauta SN kreivė.
Pagal JISZ2202 Nr.3 Charpy smūgio bandymas buvo atliktas su U formos įpjovomis bandiniais. Charpy trapumo perėjimo bandymai buvo atlikti naudojant ASTM A307 mėginius 20-300 laipsnių temperatūros diapazone. Liekamojo austenito procentas buvo nustatytas rentgeno spindulių difrakcija. Likutinių karbidų kiekis ir dydis buvo nustatyti kartografavimo analize.
Bandymų rezultatai rodo, kad šių dėvėjimosi plokščių tvirtumą galima pagerinti šiais metodais: gerinant martensito ir bainito juostos struktūrą ir gerinant efektyvų grūdelių dydį, atitolinant optimalų karbidų nusodinimą išilgai pradinio austenito ir bainito grūdelių ribos. , slopina tankų MC ir M2C tipo smulkių karbidų pasiskirstymą matricoje, sumažina likusių karbidų procentinį kiekį ir sumažina jų dydį. Sumažėjus atšaldymo greičiui, laipsniškai didėja bainito juostos struktūros plotis, dėl to bainitas iš skalūninio virsta granuliuotu ir prastėja kietumas. Iš išbandytų plienų H13 plienas pasižymi didžiausiu kietumu, kuris glaudžiai susijęs su itin mažu smulkių karbidų tankiu matricoje, itin mažu likutinių karbidų dydžiu ir itin mažu procentiniu kiekiu.
