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Q345C方矩管脫碳的溫度

時間:2022-08-24 點擊:8500次

  脫不滲碳不但跟溫度相關,還決定于金屬或合金的類型,而且決定于加溫物質。例如含硅的Q345C方矩管就容易滲碳,不銹Q345C方矩管就不容易滲碳,耐熱Q345C方矩管也不容易滲碳,假如是氧化性物質,你加溫到熔融情況都不會滲碳,假如是還原性物質,則主要看還原性的高低了,假如在空氣中加溫,則滲碳狀況就更不好講了,只能夠具體問題具體的分析,一般碳Q345C方矩管大約在570度產生濃烈的氧化滲碳。

  滲碳與否與成分、加溫溫度、保溫時間、碳在合金成分里的存在形式、環境氣氛等都有很大關系。僅僅靠成分沒法判斷材料表面導致滲碳需要的加溫溫度。

  Q345C方矩管材料表面滲碳與碳含量或是碳當量相關。以60Si2Mn為例,滲碳敏感區在1150-1250度左右。滲碳還跟加溫氛圍、加溫時間等有關。

  此外必須考慮的是氧化和滲碳一般同時存在,假如氧化速率超過滲碳,那么即使在高溫區也不會造成材料滲碳,只是表面氧化鐵皮厚度提升。35CrMo一般用于生產高強度緊固件,一般要求吐絲溫度不要超過880度,冷卻速度在0.8-0.85度/s區間,脫碳層可保持在(0.2-0.4)D%之間。這個脫碳層是能夠忍受的,后續的冷鐓和力學性能可以確保。

  Q345C方矩管在加溫時,在生成氧化鐵皮的基礎上,因為高溫爐氣的存有和擴散作用,未氧化的Q345C方矩管表層里的碳原子向擴散,爐氣里的氧原子也通過氧化鐵皮向里蔓延,當二種蔓延匯合時,碳原子被燒毀,造成未氧化的Q345C方矩管表層中成分貧碳,這種情況稱為滲碳。

  碳是決定Q345C方矩管性質的主要元素之一,滲碳使Q345C方矩管的強度、耐磨性、疲勞極限、斷裂韌性、使用期限等力學性能明顯減少。對工具Q345C方矩管、滾動軸承Q345C方矩管、扭簧Q345C方矩管、高碳Q345C方矩管等品質有很大的危害,甚至因滲碳超過要求而成為廢料,因此滲碳關鍵是Q345C方矩管材生產中的關鍵難題之一。

  影響滲碳的因素和氧化一樣,影響滲碳的重要因素是加溫溫度、加溫時間、爐內氛圍,此外Q345C方矩管的成分對滲碳也有一定的影響。

  1、加溫溫度對滲碳的影響:加溫溫度對Q345C方矩管坯可見脫碳層厚度的影響因Q345C方矩管種不同也有所不同,一般隨加溫溫度上升,可見脫碳層薄厚明顯提升,但有一些Q345C方矩管種隨著溫度的上升,開始脫碳層薄厚提升,但加溫溫度到一定值后,隨著溫度的上升,脫碳層薄厚卻不僅不提升,反倒降低了,如扭簧Q345C方矩管(60Si2Mn)在1100℃之前脫碳層薄厚隨溫度的增加而很快增大,但超出1100℃后脫碳層薄厚隨著溫度增高而顯著減少,這說明在1100℃附近有一滲碳速度的“峰值”。還有不少Q345C方矩管種也有類似的規律,對這些Q345C方矩管種,在挑選加溫溫度時,應當盡量避開這一滲碳速度的“峰值”環境溫度。

  2、加溫時間對滲碳的影響,加溫時間愈長,可見脫碳層薄厚愈大,因此,減少加熱時間,尤其是減少Q345C方矩管坯表層已達到較高溫度后在爐內的停留時間,以達到迅速加溫,是降低Q345C方矩管坯滲碳的有效措施,

  3、爐內氛圍對滲碳的影響:爐內氛圍對滲碳的影響是根本性的,爐內氛圍中H2O、H2、O2、和CO2均能引起滲碳,而CO和CH4卻能使Q345C方矩管增碳。實踐證明,為了減少可見脫碳層薄厚,在強氧化氣氛中加溫是有利的,這是因為鐵的氧化將超出碳的氧化,因此可減少可見脫碳層薄厚。

  4、Q345C方矩管的成分對滲碳的影響:Q345C方矩管里的含碳量越高,加溫時越容易滲碳,若Q345C方矩管中含有鋁、鎢、鈷等元素時,則滲碳提升;若Q345C方矩管中含有鉻、錳、硼等元素時,則滲碳降低。鎳、硅、釩對滲碳沒有什么影響。易滲碳的Q345C方矩管種主要有炭素工具Q345C方矩管、模具Q345C方矩管、扭簧Q345C方矩管、滾動軸承Q345C方矩管、高速Q345C方矩管等。

  降低滲碳的措施:降低Q345C方矩管的氧化的措施基本適用于降低滲碳。比如開展迅速加溫,減少Q345C方矩管在高溫地區停留時間,正確選擇加溫溫度,繞開易滲碳Q345C方矩管的脫碳峰值范疇;適度調節和控制爐內氛圍,對易滲碳Q345C方矩管使爐內維持氧化氣氛,使氧化速率超過滲碳速率等。


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