Dekarbonizacija yra dažnas ir probleminis reiškinys, atsirandantis termiškai apdorojant plieną ir kitus anglies turinčius lydinius. Tai reiškia anglies praradimą iš medžiagos paviršiaus sluoksnio, kai jį veikia aukšta temperatūra aplinkoje, kuri skatina oksidaciją. Anglis yra svarbus plieno elementas, prisidedantis prie jo stiprumo, kietumo ir atsparumo dilimui. Todėl dėl dekarbonizavimo gali sumažėti mechaninės savybės, pablogėti paviršius ir sumažėti produkto kokybė. Norint efektyviai spręsti dekarbonizacijos problemą terminio apdorojimo metu, galima taikyti įvairius metodus ir prevencines strategijas.
1. Atmosferos valdymas
Vienas iš efektyviausių būdų sumažinti dekarbonizaciją yra krosnies atmosferos kontrolė terminio apdorojimo metu. Dekarbonizacija įvyksta, kai pliene esanti anglis reaguoja su deguonimi arba kitomis dujomis, tokiomis kaip anglies dioksidas, sudarydama anglies monoksidą arba anglies dioksidą, kurie išeina iš paviršiaus. Norint to išvengti, reikia naudoti inertišką arba redukuojančią atmosferą. Įprastos dujos yra azotas, argonas arba vandenilis, kurie sukuria aplinką be deguonies ir sumažina anglies praradimo riziką.
Kai kuriuose terminio apdorojimo procesuose naudojama vakuuminė krosnis, kad būtų visiškai pašalintos dujos, kurios galėtų reaguoti su plieno paviršiumi. Šis metodas ypač efektyvus didelės vertės komponentams, kur net minimalus dekarbonizavimas yra nepriimtinas. Arba angliavandenių atmosferos, kuriose naudojamos daug anglies turinčios dujos, gali padėti išlaikyti ar net padidinti paviršiaus anglies koncentraciją, stabdant galimą dekarbonizaciją.
2. Apsauginių dangų naudojimas
Apsauginių dangų uždėjimas yra dar vienas būdas apsaugoti medžiagą nuo dekarbonizacijos. Tokios dangos kaip keraminės pastos, vario dengimas ar specializuoti dažai gali veikti kaip fizinės kliūtys, neleidžiančios anglies ištrūkti iš paviršiaus. Šios dangos ypač naudingos dalims, kurioms taikomas ilgas terminis apdorojimas, arba komponentams, veikiamiems labai oksidacinėje aplinkoje.
3. Terminio apdorojimo parametrų optimizavimas
Dekarbonizacija priklauso nuo temperatūros, o tai reiškia, kad kuo aukštesnė temperatūra, tuo didesnė tikimybė, kad anglis pateks iš plieno paviršiaus. Kruopščiai parinkus terminio apdorojimo temperatūrą ir laiką, galima sumažinti dekarbonizacijos riziką. Sumažinus proceso temperatūrą arba sumažinus ekspozicijos laiką esant aukštai temperatūrai, gali labai sumažėti anglies nuostolių mastas. Kai kuriais atvejais pertraukiamas aušinimas ilgų ciklų metu taip pat gali būti naudingas, nes sutrumpina bendrą medžiagos poveikio dekarbonizavimo sąlygomis laiką.
4. Procesai po gydymo
Jei dekarbonizacija įvyksta nepaisant prevencinių priemonių, norint pašalinti dekarbonizuotą sluoksnį, gali būti naudojami papildomo apdorojimo procesai, tokie kaip paviršiaus šlifavimas arba apdirbimas. Tai ypač svarbu tais atvejais, kai paviršiaus savybės, tokios kaip kietumas ir atsparumas dilimui, yra labai svarbios. Kai kuriais atvejais gali būti taikomas antrinis karbiuravimo procesas, siekiant atkurti prarastą anglies dioksidą paviršiniame sluoksnyje, taip atkuriant norimas mechanines savybes.
Dekarbonizacija terminio apdorojimo metu yra labai svarbi problema, galinti smarkiai paveikti plieno komponentų veikimą ir kokybę. Kontroliuojant krosnies atmosferą, naudojant apsaugines dangas, optimizuojant proceso parametrus ir taikant koregavimo metodus po apdorojimo, galima efektyviai sumažinti neigiamą dekarbonizacijos poveikį. Šios strategijos užtikrina, kad apdorotos medžiagos išlaikytų numatytą stiprumą, kietumą ir ilgaamžiškumą, o tai galiausiai pagerins bendrą galutinio produkto kokybę.
Paskelbimo laikas: 2024-10-31
