Kako povećati tvrdoću DC06
DC06, kao ultra - duboki niski ugljik - Crtanje čelika (c manje od ili jednako 0,008%), karakterizira niska tvrdoća i visoka plastičnost u izvornom stanju (obično 50-70 HRB). Da bi se povećala njegova tvrdoća, potrebna je hladna radna ili površinska modifikacija. Načelo jezgre je povećati unutarnju gustoću dislokacije materijala ili izmijeniti površinsku mikrostrukturu radi poboljšanja tvrdoće. Sljedeće su specifične metode i karakteristike:
1. Očvršćivanje hladnog rada (najčešća metoda)
Procesi hladne deformacije poput hladnog kotrljanja, istezanja i žigosavanja povećavaju plastičnu deformaciju materijala, uzrokujući da se unutarnji dislokacija umnožava i zaleđa, povećavajući tako tvrdoću (s pratećim povećanjem snage, ali smanjenjem plastičnosti).
Ključne točke procesa:
Očvršćivanje hladnog valjanja
Povećati omjer smanjenja u postojećem procesu hladnog kotrljanja (izvorni omjer smanjenja hladnog kotrljanja DC06 iznosi oko 70-90%, a može se dodatno povećati na 90-95%), ili izvesti "sekundarno hladno kotrljanje" (omjer smanjenja od 5-30%) na pojačanom proizvodu. Učinak: Za svakih 10% povećanja stope smanjenja, tvrdoća se povećava za otprilike 5-10 HRB (na primjer, s brzinom smanjenja od 10%, tvrdoća doseže 70-80 HRB; pri stopi smanjenja od 30%, tvrdoća doseže 85-95 HRB).
NAPOMENA: Kad stopa smanjenja prelazi 30%, plastičnost materijala značajno se smanjuje (izduživanje s 40%na ispod 15%), što može utjecati na naknadne procese formiranja.
Učvršćivanje u stvrdnjavanju/savijanju
Tijekom postupka formiranja dijela, lokalizirano žigosanje (poput plitkog crtanja i utiskivanja) ili deformacije savijanja inducira plastičnu deformaciju u određenim područjima, postižući lokalizirano povećanje tvrdoće.
Primjene: Dijelovi koji zahtijevaju samo lokaliziranu visoku tvrdoću (poput rubova i povišenih područja). Opseg povećanja tvrdoće ovisi o količini deformacije (veća deformacija rezultira većom tvrdoćom) . 2. površinskog karburizacije/nitriranja (povećava površinsku tvrdoću)
Ovaj postupak koristi kemijsku toplinsku obradu za infiltriranje u ugljik ili dušik na površinu DC06, stvarajući visoki - površinski sloj tvrdoće (dok jezgra zadržava svoju nisku tvrdoću i žilavost). Ova je metoda prikladna za primjene koje zahtijevaju i otpornost na površinu i otpornost na jezgru.
Ključne točke procesa:
Karburizirajući tretman
Proces: DC06 se postavlja u ugljik - koji sadrži medij (poput prirodnog plina ili kerozina) i zagrijava se na 850 - 930 stupnjeva kako bi se atomi ugljika prodirali u površinskom sloju (debljina sloja je 0,1-0,5 mm). Nakon toga slijedi gašenje i ublažavanje niske temperature.
Rezultat: Površinska tvrdoća može doseći 55-65 HRC (otprilike 530-700 HV), dok jezgra zadržava 50-70 HRB, postižući ravnotežu između otpornosti na površinu i žilavosti jezgre.
Ograničenja: DC06 ima izuzetno nizak sadržaj ugljika, što rezultira sporom brzinom karburizacije. Nadalje, ujednačenost karburiziranog sloja mora se kontrolirati kako bi se izbjeglo zamka u prijelaznoj zoni između površine i jezgre. Tretman
Proces: S 500-550 stupnjeva, atomi dušika nastali raspadanjem amonijaka infiltrirani su u površinu, formirajući nitride (poput Fe4N). Nije potrebno gašenje.
Rezultat: površinska tvrdoća od 400-600 HV (približno 38-55 HRC), tanki sloj (0,01-0,1 mm) i minimalna deformacija, što ga čini prikladnim za precizne dijelove.
Prednost: Niska temperatura obrade ne oštećuje plastičnost supstrata DC06, što ga čini prikladnim za dijelove koji zahtijevaju povećanu površinsku tvrdoću nakon formiranja.
Iii. Ostale pomoćne metode
Starenje liječenja
DC06 sadrži količine aluminija u tragovima (Al veće od ili jednake 0,015%). Nisko - temperaturno starenje (120-200 stupnjeva, 1-3 sata) može promicati taloženje aluminijskih nitrida (ALN), što rezultira malim otvrdnjavanjem dobi.
Rezultat: Povećanje tvrdoće od približno 3 - 5 hrb (ograničeno). Ova se metoda prvenstveno koristi za fino podešavanje performansi kako bi se izbjeglo značajno smanjenje plastičnosti. Ojačanje premaza
Elektroplatirani tvrdi krom (tvrdoća 800 - 1000 hv) ili legura nikla-fosfor (tvrdoća 500-900 HV) na površini DC06 povećava ukupnu otpornost na habanje kroz svojstvenu tvrdoću premaza.
Značajke: Ova metoda ne mijenja svojstva supstrata i pogodna je za primjene koje zahtijevaju visoku površinsku tvrdoću, ali ne dopuštaju gubitak plastičnosti supstrata (poput ukrasnih dijelova i kliznih komponenti).
Iv. Preporuke za odabir metoda
Za cjelokupno očvršćivanje bez ugrožavanja plastičnosti: preferira se sekundarno hladno kotrljanje (jednostavan postupak, nizak trošak). Kontroliranje omjera smanjenja na 10-20% postiže ravnotežu između tvrdoće i plastičnosti.
Za površinsku otpornost samo uz održavanje žilavosti jezgre: preporučuje se karburiziranje ili nitriranje (karburizacija je prikladno za debelu otpornost na habanje, dok je nitriranje pogodno za precizne dijelove s malim deformacijama).
Za lokalizirano otvrdnjavanje nakon formiranja: odaberite lokalizirano tretman za otvrdnjavanje ili obradu premaza (kako biste izbjegli kompromitiranje ukupne formabilnosti). Napomena: DC06 je izvorno dizajniran za crtanje s visokom plastičnošću. Prekomjerno otvrdnjavanje izgubit će svoje temeljne prednosti. U stvarnim aplikacijama, parametri procesa moraju biti uravnoteženi na temelju "Zahtjevi za tvrdoću + zahtjevi za formabilnost".