Зашто се користи нискоугљенични бејнитни челик ХК785
Нискоугљенични баинитни челик је постао стандардни избор за тешко оптерећене структуре јер пружа високу чврстоћу, добру жилавост и поуздану заварљивост по нижој цени легуре од конвенционалних каљених и каљених мартензитних класа. Низак садржај угљеника смањује еквивалент угљеника, што је оно што заваривање на терену чини практичним, док баинитна микроструктура обезбеђује снагу коју би угљеник иначе обезбедио.
Класа означена као ХК785 има специфицирану границу течења од 785 МПа. Као и други баинитни конструкциони челици, испоручује се у термички обрађеном стању и његове перформансе зависе од тачне комбинације аустенизације, хлађења и каљења коју млин примењује. Пошто је породица релативно млада, контрола микроструктуре и равнотежа између снаге и жилавости остају две тачке којима процесори морају најпажљивије да управљају.
Пут топлотне обраде за разред
Пут термичке обраде за класу је нормализација, гашење и каљење. Нормализовање рафинира структуру као-ковану или као-ваљану структуру и уклања траке. Гашењем са температуре аустенизације тада се производи производ трансформације који носи снагу, а каљење ублажава напоне гашења и прилагођава коначни баланс својстава. Најкориснија контролна полуга након гашења је температура каљења.
Испитивања која су пријављена за ковани нискоугљенични баинитни челик ове класе чврстоће користила су температуре каљења од 570 Ц, 600 Ц, 630 Ц и 660 Ц. Након термичке обраде, узорци су машински обрађени и тестирани на затезна својства, ударну жилавост и металографску структуру како би се утицај температуре каљења могао изоловати од свих осталих варијабли.
Утицај температуре каљења на чврстоћу
| Температура каљења | Одзив јачине течења | Одговор на затезну чврстоћу |
|---|---|---|
| 570 Ц до 630 Ц | Пада са око 995 МПа на око 716 МПа | Пада са око 1077 МПа на око 804 МПа |
| 660 C | Јасно даље смањење | Јасно даље смањење |
Тренд је монотон: како температура каљења расте, и јачина течења и затезна чврстоћа стално опадају кроз прозор од 570 Ц до 630 Ц, а пад постаје изражен када температура достигне 660 Ц. Практична последица је да фабрика или произвођач који жели измерену маргину изнад 785 МПа треба да тестира минималну крајњу температуру при нижој чврстоћи течења на прозору. најбоља жилавост на ниским температурама и најлакша обрада треба да се темперирају према горњем крају, а затим провери да ли чврстоћа и даље задовољава пројектовани случај.
Свака промена температуре каљења стога захтева механичко поновно{0}}тестирање. Температура каљења није козметички параметар за ову класу; помера производ из једне класе чврстоће у другу.
Утицај на издужење и ударну жилавост
Температура каљења у испитиваном прозору не утиче јако на издужење, али се постепено повећава како температура расте. Ударна жилавост показује јаснији и кориснији одговор: апсорбована енергија расте како температура каљења расте, што је управо оно што чини више температуре каљења привлачним за структуре које доживљавају динамичко оптерећење или ниске радне температуре околине.
Практични развојни задатак за ову врсту је стога проналажење температуре каљења која држи чврстоћу течења безбедно изнад специфицираног минимума док жилавост гура онолико колико апликација дозвољава. За конструкције са хладном климом и заварене спојеве који ће бити оптерећени током рада, горњи део тестираног прозора је обично боља полазна тачка.
Контролне тачке процеса за цеви и плоче од баинитног челика
Забележите температуру аустенизације, време задржавања и брзину хлађења за свако пуњење, јер почетна и завршна температура баинитне трансформације зависе од брзине хлађења.
Проверите да ли је гашење заиста произвело намеравани производ трансформације металографским испитивањем, а не само тврдоћом.
Држите температуру каљења у уском опсегу и евидентирајте пуњење пећи; мали прекорачење на врху прозора кошта велику количину границе течења.
Испитајте механичка својства на узорцима узетим из истог пуњења за термичку обраду и, када је производ цев или заварени склоп, и из основног метала и из зоне под утицајем топлоте.
Проверите равност и стабилност димензија након каљења, пошто ослобађање напона гашења може да помери дугачку компоненту.
Одржавајте процедуру заваривања квалификованом са опсегом уноса топлоте који одговара производњи, јер су зоне захваћене топлотом баинитног челика осетљиве на прекомерни унос топлоте.
ФАК
П: Која је специфицирана граница течења ХК785?
Ознака разреда указује на специфицирану минималну границу течења од 785 МПа, што га сврстава у структурну класу високе чврстоће, док остаје заварљив због ниског садржаја угљеника.
П: Како температура каљења мења чврстоћу челика?
Повећање температуре каљења смањује и границу течења и затезну чврстоћу. У пријављеним испитивањима, граница течења је пала са око 995 МПа на око 716 МПа и затезна чврстоћа са око 1077 МПа на око 804 МПа између 570 Ц и 630 Ц, са много већим падом на 660 Ц.
П: Да ли виша температура каљења смањује жилавост?
Не. Ударна жилавост и издужење се побољшавају како температура отпуштања расте, због чега се бирају више температуре отпуштања када је жилавост на ниским температурама основни захтев.
П: Зашто је нормализација укључена пре гашења?
Нормализација рафинише структуру као-ковану или као-ваљану и смањује сегрегацију, тако да накнадно гашење производи уједначенији производ трансформације и предвидљивији резултат.
П: Да ли се својства могу прилагодити након испоруке?
Могу, али само потпуним поновним{0}}топлотним третманом праћеним новим механичким тестирањем. Само ре-каљење је прихватљиво само ако се резултујућа чврстоћа и жилавост поново-проверавају у складу са захтевима дизајна.
П: Шта треба проверити на сертификату млина?
Услови термичке обраде, опсег температуре каљења, резултати попуштања и затезне чврстоће, вредности издужења и ударца и металографски опис микроструктуре.
