Vi vet att överhettning undervärmebehandlingkan lätt leda till förgrovning av austenitkorn, vilket kommer att minska delarnas mekaniska egenskaper.
1. Allmän överhettning
Uppvärmningstemperaturen är för hög eller hålltiden vid hög temperatur är för lång, vilket gör att austenitkornen förgrovs, vilket kallas överhettning. Grova austenitkorn kommer att minska stålets hållfasthet och seghet, öka den spröda övergångstemperaturen och öka tendensen till deformation och sprickbildning under härdning. Orsaken till överhettning är att ugnstemperaturinstrumentet är utom kontroll eller att materialen är blandade (ofta orsakat av människor som inte förstår processen). Den överhettade strukturen kan återförstärkas under normala omständigheter för att förfina kornen efter glödgning, normalisering eller flera högtemperaturhärdningar.
2. Brutet arv
Även om stål med överhettad struktur kan förfina austenitkornen efter återuppvärmning och härdning, uppstår ibland fortfarande grova granulära sprickor. Teorin om frakturarv är kontroversiell. Det antas allmänt att föroreningar såsom MnS löstes upp i austenit och anrikades vid korngränsytan eftersom upphettningstemperaturen var för hög. Vid kylning kommer dessa inneslutningar att fällas ut längs korngränsytan. Det är lätt att spricka längs de grova austenitkorngränserna när det påverkas.
3. Nedärvning av grov vävnad
När ståldelar med grov martensit-, bainit- och Wignisten-struktur återausteniseras, värms de långsamt till den konventionella härdningstemperaturen, eller ännu lägre, och austenitkornen är fortfarande grova. Detta Detta fenomen kallas histologisk ärftlighet. För att eliminera nedärvningen av grov vävnad kan mellanliggande glödgning eller flera högtemperaturbehandlingar användas.
Om uppvärmningstemperaturen är för hög kommer det inte bara att göra att austenitkornen blir grova utan också orsaka lokal oxidation eller smältning av korngränserna, vilket resulterar i att korngränserna försvagas, vilket kallas överbränning. Stålets egenskaper försämras kraftigt efter överbränning och sprickor bildas vid härdning. Bränd vävnad kan inte återvinnas och kan bara skrotas. Därför bör överhettning undvikas på jobbet.
När stål värms upp reagerar kolet på ytan med syre, väte, koldioxid och vattenånga i mediet (eller atmosfären), vilket minskar kolkoncentrationen på ytan, vilket kallas avkolning. Ythårdheten, utmattningshållfastheten och motståndskraften hos avkolat stål efter härdning. Slitbarheten minskar och den kvarvarande dragspänningen som bildas på ytan är benägen att spricka i ytnätverket.
Vid upphettning kallas fenomenet där järn och legeringar på stålytan reagerar med grundämnen och syre, koldioxid, vattenånga etc. i mediet (eller atmosfären) för att bilda en oxidfilm oxidation. Efter oxidation av arbetsstycken vid höga temperaturer (vanligen över 570 grader) försämras dimensionsnoggrannheten och ytljusheten, och ståldelar med dålig härdbarhet med oxidfilmer är benägna att släcka mjuka fläckar.
Åtgärder för att förhindra oxidation och minska avkolning inkluderar: ytbeläggning av arbetsstycket, försegling och uppvärmning med folieförpackning av rostfritt stål, uppvärmning av saltbadsugnen, uppvärmning av skyddande atmosfär (såsom renad inert gas, kontroll av kolpotentialen i ugnen), flambrännande ugn (Gör ugnen gasreducerande)
Fenomenet med minskad plasticitet och seghet hos höghållfast stål vid upphettning i en väterik atmosfär kallas väteförsprödning. Arbetsstycken med väteförsprödning kan också elimineras genom väteborttagningsbehandling (såsom härdning, åldrande etc.). Väteförsprödning kan undvikas genom uppvärmning i vakuum, låg väteatmosfär eller inert atmosfär.
