Su verme çatlağı, birçok nedenden kaynaklanan yaygın bir su verme hatasıdır. Isıl işlemin kusurları ürün tasarımından başladığı için, çatlakların önlenmesi işi ürün tasarımından başlamalıdır. Malzemelerin doğru seçilmesi, yapısal tasarımın makul bir şekilde gerçekleştirilmesi, ısıl işlem için uygun teknik gereksinimlerin ortaya konması, işlem yolunun uygun şekilde düzenlenmesi ve makul ısıtma sıcaklığı, tutma süresi, ısıtma ortamı, soğutma ortamı, soğutma yöntemi ve çalışma modu seçilmesi gerekir.
Malzeme yönü
1. Karbon, söndürme çatlama eğilimini etkileyen önemli bir faktördür. Karbon içeriğinin artmasıyla Ms noktası azalır ve söndürme çatlak eğilimi artar. Bu nedenle, sertlik ve mukavemet gibi temel özelliklerin karşılanması koşuluyla, kolay çatlamamasını sağlamak için mümkün olduğunca düşük karbon içeriği seçilmelidir.
2. Alaşım elementlerinin söndürme çatlama eğilimi üzerindeki etkisi, esas olarak sertleşebilirlik, Ms noktası, tane boyutu büyüme eğilimi ve dekarbürizasyon üzerindeki etkide yansıtılır. Alaşım elementleri sertleşebilirliği etkileyerek su verme çatlama eğilimini etkiler. Genel olarak konuşursak, sertleşebilirlik artar ve su verme çatlağı artar. Bununla birlikte, sertleşebilirlik arttığında, karmaşık parçaların deformasyonunu ve çatlamasını önlemek için söndürme deformasyonunu azaltmak için zayıf soğutma kapasitesine sahip söndürme ortamı kullanılabilir. Bu nedenle, karmaşık şekilli parçalar için, söndürme çatlaklarını önlemek için, sertleşebilirliği iyi olan çeliği seçmek ve soğutma kapasitesi zayıf olan söndürme ortamını kullanmak daha iyi bir şemadır.
Alaşım elementlerinin MS noktası üzerinde büyük etkisi vardır. Genel olarak konuşursak, MS ne kadar düşükse, söndürme çatlağı eğilimi o kadar fazladır. MS noktası yüksek olduğunda, bazı dönüşüm stresini ortadan kaldırmak ve söndürme çatlamasını önlemek için dönüşüm tarafından üretilen martensit hemen kendiliğinden temperlenebilir. Bu nedenle, karbon içeriği belirlenirken, az miktarda alaşım elementi veya MS puanları üzerinde çok az etkisi olan elementler içeren çelik kaliteleri seçilmelidir.
3. Çelik seçiminde aşırı ısınma hassasiyeti dikkate alınacaktır. Aşırı ısınmaya duyarlı çeliklerde çatlak oluşumu kolaydır, bu nedenle malzeme seçimine dikkat edilmelidir.
Parçaların yapısal tasarımı
1. Tek tip bölüm boyutu. Kesit boyutunda keskin değişiklikler olan parçalar için, ısıl işlem sırasında iç gerilim nedeniyle çatlaklar meydana gelir. Bu nedenle, tasarımda mümkün olduğunca ani kesit boyutu değişikliğinden kaçınılmalıdır. Duvar kalınlığı üniform olacaktır. Gerektiğinde amaca doğrudan bağlı olmayan kalın cidarlı kısımlarda delikler açılabilir. Delikler mümkün olduğunca açık deliklere yapılacaktır. Farklı kalınlıktaki parçalar için parçalı tasarım yapılabilir ve ısıl işlemden sonra montaj yapılabilir.
2. Fileto geçişi. Parçanın kenarları, keskin köşeleri, olukları ve enine delikleri olduğunda, bu parçalarda gerilim konsantrasyonu oluşturmak kolaydır, bu da parçanın sönme çatlamasına neden olur. Bu nedenle parçalar mümkün olduğunca gerilim yoğunlaşması olmayacak şekilde tasarlanacak ve keskin köşelerde ve basamaklarda yuvarlatılmış köşeler işlenecektir.
3. Şekil faktörlerinin neden olduğu soğutma hızındaki fark. Söndürme sırasında parçaların hızlı ve yavaş soğuma hızı parçaların şekline göre değişir. Aynı parçanın farklı bölümlerinde bile, çeşitli faktörlerden dolayı soğutma hızı farklı olacaktır. Bu nedenle, söndürme çatlaklarını önlemek için mümkün olduğunca aşırı soğutma farkından kaçınılmalıdır.
Isıl işlem için teknik koşullar
1. Yerel su verme veya yüzey sertleştirme kullanmayı deneyin.
2. Söndürülmüş parçaların yerel sertliğini parçaların servis koşullarına göre makul bir şekilde ayarlayın. Yerel su verme sertliği gereksinimleri düşük olduğunda, genel sertliği tutarlı olmaya zorlamamaya çalışın.
3. Çeliğin kalite etkisine dikkat edin.
4. İlk tip temperleme kırılgan bölgesinde temperlemeden kaçının.
İşlem rotasını ve işlem parametrelerini makul bir şekilde düzenleyin
Çelik parçaların malzeme, yapı ve teknik şartları belirlendikten sonra, ısıl işlem proses personeli proses analizi yapacak ve makul proses rotasını belirleyecek, yani hazırlık ısıl işlem, soğuk işlem ve sıcak işlem konumlarını doğru bir şekilde düzenleyecek ve ısıtma parametreleri.
Söndürme çatlağı
1.500x'te tırtıklıdır, başlangıç ucundaki çatlak geniştir ve uçtaki kırılma çizgisi 1 numaraya kadar küçüktür.
2. Mikroskobik analiz: anormal metalurjik inklüzyon, zikzak şeklinde uzanan çatlak morfolojisi; %4 nitrik asit alkol ile korozyon sonrası dekarbürizasyon gözlenmedi. Mikro morfoloji aşağıdaki şekilde gösterilmiştir:
Ürünün çatlağında anormal metalurjik kalıntılar ve dekarbürizasyon bulunmaz. Çatlak, tipik bir söndürme çatlağı olan testere dişi şeklinde uzanır.
Analiz sonucu:
1. Numunenin bileşimi, standart gereksinimleri karşılar ve orijinal ısı numarasının bileşimine karşılık gelir.
2. Mikroskobik analize göre, numunenin çatlağında anormal metalurjik kalıntılar ve dekarburizasyon bulunmadı ve çatlak, tipik söndürme çatlağı özelliklerine sahip testere dişi şeklinde uzanıyor.
Dövme çatlakları
1. Tipik malzemenin neden olduğu, kenarlarında oksit bulunan çatlaklar.
2. Mikroskobik gözlem
Yüzeydeki beyaz parlak katman, ikincil söndürme katmanı olacak ve ikincil söndürme katmanının altındaki koyu siyah, yüksek sıcaklıkta tavlama katmanı olacaktır.
Analiz sonucu: dekarburizasyonlu çatlağın bir hammadde çatlağı olup olmadığını ayırt etmek gerekir. Genel olarak, dekarbürizasyon derinliği yüzey dekarbürizasyon derinliğinden büyük veya buna eşit olan çatlak bir hammadde çatlağıdır ve dekarburizasyon derinliği yüzey dekarbürizasyon derinliğinden daha az olan dövme çatlağıdır.
