Cum se crește duritatea DC06
DC06, ca Ultra - Deep de carbon scăzut - oțel desen (c mai mic sau egal cu 0,008%), se caracterizează prin duritate scăzută și plasticitate ridicată în starea sa inițială (de obicei 50-70 ore). Pentru a -și crește duritatea, este necesară funcționarea la rece sau modificarea suprafeței. Principiul principal este de a crește densitatea de dislocare internă a materialului sau de a modifica microstructura de suprafață pentru a îmbunătăți duritatea. Următoarele sunt metode și caracteristici specifice:
1. Întărirea muncii la rece (cea mai frecventă metodă)
Procesele de deformare la rece, cum ar fi rularea la rece, întinderea și ștampilarea cresc deformarea plastică a materialului, determinând înmulțirea și se încurcă dislocările interne, crescând astfel duritatea (cu o creștere a forței însoțitoare, dar o scădere a plasticității).
Puncte cheie de proces:
Întărirea rece
Creșterea raportului de reducere în procesul de rulare la rece existent (raportul inițial de reducere a rulării la rece a DC06 este de aproximativ 70-90%și poate fi crescut în continuare la 90-95%) sau poate efectua o „rulare secundară la rece” (raport de reducere de 5-30%) pe produsul anecat. Efect: Pentru fiecare creștere de 10% a ratei de reducere, duritatea crește cu aproximativ 5-10 HRB (de exemplu, la o rată de reducere de 10%, duritatea atinge 70-80 ore; la o rată de reducere de 30%, duritatea atinge 85-95 ore).
Notă: Când rata de reducere depășește 30%, plasticitatea materialului scade semnificativ (alungirea scade de la 40%la 15%), ceea ce poate afecta procesele de formare ulterioare.
Întărire de ștampilare/îndoire
În timpul procesului de formare a pieselor, ștampilarea localizată (cum ar fi desenul superficial și reliefarea) sau deformarea îndoită induce deformarea plastică în anumite zone, obținând o creștere a durității localizate.
Aplicații: Piese care necesită doar o duritate ridicată localizată (cum ar fi marginile și zonele ridicate). Mărimea creșterii durității depinde de cantitatea de deformare (deformarea mai mare are ca rezultat o duritate mai mare) . 2. Carburizare a suprafeței/nitring (creșterea durității suprafeței)
Acest proces folosește tratamentul termic chimic pentru a se infiltra carbon sau azot pe suprafața DC06, creând un strat de suprafață de duritate ridicat - (în timp ce miezul își păstrează duritatea și duritatea scăzută). Această metodă este potrivită pentru aplicațiile care necesită atât rezistența la uzură a suprafeței, cât și rezistența la impact de miez.
Puncte cheie de proces:
Tratament de carburizare
Proces: DC06 este plasat într-un mediu carbon - care conține mediu (cum ar fi gazul natural sau kerosen) și încălzit la 850 - 930 grade pentru a permite atomilor de carbon să pătrundă în stratul de suprafață (grosimea stratului este de 0,1-0,5 mm). Aceasta este urmată de stingerea și temperarea la temperaturi scăzute.
Rezultat: Duritatea suprafeței poate ajunge la 55-65 HRC (aproximativ 530-700 HV), în timp ce miezul păstrează 50-70 ore, obținând un echilibru între rezistența la uzură de suprafață și duritatea miezului.
Limitări: DC06 are un conținut de carbon extrem de scăzut, ceea ce duce la o rată de carburizare lentă. Mai mult, uniformitatea stratului carburizat trebuie controlată pentru a evita îmbogățirea în zona de tranziție între suprafață și miez. Tratament de nitring
Proces: La 500-550 grade, atomii de azot generați de descompunerea amoniacului sunt infiltrați în suprafață, formând nitride (cum ar fi Fe4N). Nu este necesară stingerea.
Rezultat: Duritatea de suprafață de 400-600 HV (aproximativ 38-55 HRc), un strat subțire (0,01-0,1 mm) și o deformare minimă, ceea ce o face potrivită pentru piese de precizie.
Avantaj: Temperatura scăzută a tratamentului nu deteriorează plasticitatea substratului DC06, ceea ce o face potrivită pentru piesele care necesită o duritate crescută a suprafeței după formare.
Iii. Alte metode auxiliare
Tratament de îmbătrânire
DC06 conține cantități de aluminiu (AL mai mari sau egale cu 0,015%). Scăzută - îmbătrânirea temperaturii (120-200 grade, 1-3 ore) poate promova precipitația nitrurilor de aluminiu (ALN), ceea ce duce la o ușoară întărire a vârstei.
Rezultat: Creșterea durității de aproximativ 3 - 5 hrb (limitată). Această metodă este utilizată în principal pentru a regla performanța pentru a evita o reducere semnificativă a plasticității. Consolidarea acoperirii
Cromul dur electroplatat (duritate 800 - 1000 HV) sau aliaj de nichel-fosfor (duritate 500-900 HV) pe suprafața DC06 îmbunătățește rezistența generală a uzurii prin duritatea inerentă a acoperirii.
Caracteristici: Această metodă nu modifică proprietățile substratului și este potrivită pentru aplicațiile care necesită o duritate mare a suprafeței, dar nu permit pierderea plasticității substratului (cum ar fi piese decorative și componente glisante).
Iv. Recomandări de selecție a metodelor
Pentru întărirea generală, fără a compromite plasticitatea: este preferată rularea la rece secundară (proces simplu, cost redus). Controlul raportului de reducere la 10-20% atinge un echilibru între duritate și plasticitate.
Pentru rezistența la uzură de suprafață, în timp ce se menține duritatea miezului: carburizarea sau nitrizarea sunt recomandate (carburizarea este potrivită pentru rezistența la uzura stratului gros, în timp ce nitrul este potrivit pentru piese de precizie cu o deformare mică).
Pentru întărirea localizată după formare: selectați tratarea localizată de întărire sau acoperire (pentru a evita compromiterea formabilității generale). Notă: DC06 a fost inițial conceput pentru un desen profund de plasticitate. Întărirea excesivă își va pierde avantajele de bază. În aplicațiile reale, parametrii procesului trebuie să fie echilibrați pe baza „cerințelor de duritate + cerințelor de formare”.