AISI4145H ドリルカラーの亀裂を防止し、中周波焼入れによって機械的特性を保証するにはどうすればよいですか?

初期段階ではAISI4145H ドリルカラー中周波焼入れプロセス、焼入れおよび割れの廃棄率は70%、機械的特性は不適格ですが、この問題については、2年以上の模索と生産実践で基本的に問題を解決したため、いくつかの洞察があります。

AISI4145H用のドリルカラー材質で、化学成分は表1に示します。鋼の焼入れ性が良く、油焼入れはØ80mmまで焼入れ可能で、焼戻し後は総合的な機械的性質が高く、代表的な油焼入れ材です。

表1 化学組成

機械的特性AISI4145H ドリルカラーSY/T5144-1997で指定されているため、表2に示すように、部品の長さは約10mです。

表 2 ドリルカラーの機械的性質 SY/T5144-1997 規制

(3) 中周波高周波焼戻し装置は、その構造的特徴（詳細は不明）により、長尺シャフト部品の熱処理に特化した装置であり、深井戸炉の代替となり、周辺投資の削減として近年開発されており、作業場の高所走行クレーン揚程、大型焼入れタンク、校正装置など、高い代替性を持っています。 唯一の欠点は、焼き入れ冷却剤に水ベースの冷却剤しか使用できないことです。

(4) プロセス。

使用されるプロセスは、840〜860度で急冷、加熱インダクターを介した移動速度0.2m/min、水道水の3段階スプレーの冷却、水温10〜40度です。 。 このプロセスに従って製造した後、得られた結果を表 3 に示します。

表3 機械的性質

(5) 分析と対策。

AISI4145Hは代表的な油焼入れ材料であり、より小さい焼入れおよび冷却速度で焼入れ要件を満たすことができますが、現在水道水で使用されている中周波誘導焼入れ装置では、必然的に焼入れ傾向が増加します。 焼割れを防ぐには、適切な水噴霧量を把握し、適切な焼入れ冷却速度を確保することが重要です。

また、機械的性質を確保するには、まず焼入れ品質の確保が必要です。 焼入れ品質が高くないと、M変態が不十分で、硬度が低く、焼き戻し調整ができず、優れた総合性能が得られません。 したがって、冷間速度を下げることによって焼入れを行うのではなく、焼入品質を確保することを前提として、冷間速度を最小限に抑えること、すなわち、焼入品質を保証するために必要な冷間速度と割れの発生を防止する温度とのバランス点を見つける必要がある。 この考えに基づき、水噴霧量を記録するダイヤルを作成し、独自のプロセスに基づいて水噴霧量を変えてテストを行った結果を表4に示します。

表 4 さまざまな散水量での実験結果

注：文中の目盛「4」「5.5」はダイヤルデータであり、正確な散水量を表すものではありません。

表４から分かるように、水噴霧量を制御した後、亀裂は発生しなくなり、焼入れ冷却速度を下げることで亀裂の問題を解決できることが示された。 ただし、散水量が異なると、結果にはいくつかの違いがあります。

水噴霧量が「4」の場合、強度指標と靭性指標は不適格な現象であり、焼入れ組織に属し、改善されず、冷却速度が小さいことを示しています。 水噴霧量が「5.5」の場合、指標は合格し、冷却速度の提供が基本的に要件の平衡点に達していることを示します。

生産およびテストのプロセスでは、AISI4145H 材料が焼き戻し脆性になる特定の傾向があることが判明しました。Akv の低下を防ぐために、焼き戻し冷却には十分に大きな冷却速度を提供する必要があるため、特別な注意を払う必要があります。

前に大まかに述べたのは、AISI4145H ドリルカラー中周波高周波焼き戻しの製造プロセスでは、焼割れを防止し、機械的特性を確保するためのいくつかのアイデアと方法があり、これは製造テストにおける私たちの経験の一部でもあります。 特定のプロセスの実施は、機器の状態、電源の安定性、水温、および運用の詳細を含む総合的な考慮事項に基づく必要もあります。これには、要件を満たすための詳細なプロセス手順の開発も含まれます。製品の図面。

出典：金属加工（熱処理）マガジン