Charakteristika a základní tvar kalených trhlin

Mar 21, 2024

Zanechat vzkaz

Během procesu kalení, kdy je obrovské napětí generované kalením větší než pevnost samotného materiálu a překračuje mez plastické deformace, dojde ke vzniku trhlin. Trhliny při kalení se často objevují krátce po zahájení transformace savce. Rozmístění trhlin nemá žádná určitá pravidla, ale obecně se snadno tvoří na ostrých rozích a mutacích průřezu obrobku.

Praskání při kalení pozorované pod mikroskopem může být mezikrystalové praskání nebo transgranulární praskání; některé jsou radiální a některé jsou samostatné linky nebo sítě. Trhliny při kalení způsobené nadměrným ochlazením v zóně martenzitické transformace jsou často rozmístěny transgranulárně a trhliny jsou skutečné, s malými trhlinami bez větví kolem nich. Trhliny při kalení způsobené nadměrnou teplotou kalícího ohřevu jsou rozloženy podél zrna s ostrými konci trhlin a vykazují charakteristiky přehřívání: v konstrukční oceli lze pozorovat hrubý jehličkovitý martenzit; eutektikum lze pozorovat u nástrojové oceli. nebo úhlové karbidy. Obrobky z vysoce uhlíkové oceli s povrchovým oduhličením jsou náchylné k vytváření síťových trhlin po kalení. Je to proto, že objemová expanze povrchové oduhličené vrstvy během kalení a chlazení je menší než u neoduhličeného jádra a povrchový materiál je expanzí jádra stažen do síťového tvaru.
Mezi základní formy kalených trhlin patří především: podélné trhliny, příčné trhliny, síťové trhliny a odlupující se trhliny atd. Konkrétní podmínky jsou analyzovány následovně:

1. Podélné trhliny se většinou vyskytují na kalených ocelových dílech a mohou se objevit pouze tehdy, když je tangenciální tahové napětí na povrchu větší než axiální tahové napětí. Tento druh trhlin je distribuován v axiálním směru, od povrchové trhliny ke středu.

2. Příčné trhliny vznikají v přechodové zóně mezi kalenou vrstvou a nekaleným jádrem, když není obrobek kalený. Charakteristikou vnitřního napětí je, že povrch je stlačen a tlakové napětí se v určité vzdálenosti od povrchu mění na napětí tahové. Axiální tahové napětí je největší, výsledkem jsou příčné trhliny.

3. Koncentrace napětí: Díly s úhly, zářezy a drážkami na prasklých dílech jsou náchylné ke koncentraci napětí. Ve spojení s nerovnoměrným kalením a chlazením jsou v těchto částech často způsobeny trhliny. Tento druh trhlin nemá žádné pevné morfologické charakteristiky.

4. Retikulární trhliny jsou povrchové trhliny s malou hloubkou, obecně v rozsahu 0.01-2 mm. Trhliny mohou být orientovány v libovolném směru, aby vytvořily retikulární tvar. Po oduhličení povrchu obrobku z oceli s vysokým obsahem uhlíku je jeho měrný objem martenzitu menší, čímž se na povrchu vytváří tahové napětí, což má za následek síťové trhliny.

5. Odlupovací trhliny se vyskytují v extrémně tenkých oblastech, kde dochází k prudkému přechodu napětí, a povrchové odlupování nastává, když se vnitřní trhliny číhající rovnoběžně s povrchem silně roztahují.

Odeslat dotaz