Ο κατασκευαστής ελατηρίων εισάγει το φαινόμενο της υπερθέρμανσης του ελατηρίου

Όλοι γνωρίζουμε ότι η υπερθέρμανση κατά τη θερμική επεξεργασία είναι πιο πιθανό να οδηγήσει σε τραχύτητα των κόκκων ωστενίτη, γεγονός που μειώνει τις μηχανικές ιδιότητες των εξαρτημάτων.
1. Γενική υπερθέρμανση: η θερμοκρασία θέρμανσης είναι πολύ υψηλή ή ο χρόνος διατήρησης είναι πολύ μεγάλος σε υψηλή θερμοκρασία, γεγονός που προκαλεί τη χονδροποίηση των κόκκων ωστενίτη, η οποία ονομάζεται υπερθέρμανση. Οι χονδροειδείς κόκκοι ωστενίτη θα οδηγήσουν σε μείωση της αντοχής και της σκληρότητας του χάλυβα, σε αύξηση της εύθραυστης θερμοκρασίας μετάπτωσης και σε αύξηση της τάσης παραμόρφωσης και ρωγμών κατά τη διάρκεια της απόσβεσης. Η αιτία της υπερθέρμανσης είναι ο μη ελεγχόμενος μετρητής θερμοκρασίας του κλιβάνου ή η ανάμειξη (συχνά συμβαίνει εάν η διαδικασία δεν είναι κατανοητή). Ο υπερθερμασμένος ιστός μπορεί να ανόπτεται, να ομαλοποιείται ή να μετριάζεται σε πολλαπλές υψηλές θερμοκρασίες και στη συνέχεια να ωστενιοποιείται εκ νέου υπό κανονικές συνθήκες για να εξευγενιστούν οι κόκκοι.
2. Κληρονομικότητα κατάγματος: χάλυβας με υπερθερμασμένη δομή, μετά από αναθέρμανση και σβήσιμο, αν και οι κόκκοι ωστενίτη μπορούν να εξευγενιστούν, μερικές φορές εξακολουθούν να υπάρχουν χονδροειδή κοκκώδη κατάγματα. Γενικά πιστεύεται ότι το MNS και άλλες ακαθαρσίες διαλύονται στον ωστενίτη και συσσωρεύονται στη διεπιφάνεια των κρυστάλλων λόγω της υψηλής θερμοκρασίας θέρμανσης, και αυτά τα εγκλείσματα θα καθιζάνουν κατά μήκος της διεπιφάνειας κρυστάλλου κατά την ψύξη και είναι επιρρεπή σε θραύση κατά μήκος των ορίων χονδροειδών κόκκων ωστενίτη όταν επηρεάζονται.
3. Κληρονομικότητα της χονδροειδής δομής: όταν τα χαλύβδινα μέρη με χονδρόκοκκο μαρτενσίτη, μπαινίτη και δομές βαρελιού επανα-αστερινοποιούνται, θερμαίνονται αργά στη συμβατική θερμοκρασία σβέσης ή ακόμη χαμηλότερα, και οι κόκκοι ωστενίτη είναι ακόμα χοντροκομμένοι, που ονομάζεται ιστός κληρονομικότητα. Για την εξάλειψη της κληρονομικότητας των χονδροειδών ιστών, μπορούν να χρησιμοποιηθούν ενδιάμεση ανόπτηση ή πολλαπλές θεραπείες σκλήρυνσης σε υψηλή θερμοκρασία.
Το φαινόμενο της υπερκαύσης των πηγών
Εάν η θερμοκρασία θέρμανσης είναι πολύ υψηλή, δεν θα προκαλέσει μόνο χονδρόκοκκο του κόκκου του ωστενίτη, αλλά και το όριο του κόκκου θα οξειδωθεί ή θα λιώσει τοπικά, με αποτέλεσμα την αποδυνάμωση του ορίου των κόκκων, που ονομάζεται υπερκαύση. Οι ιδιότητες του χάλυβα επιδεινώνονται σοβαρά μετά την καύση και σχηματίζονται ρωγμές κατά την απόσβεση. Οι υπερκαμένοι ιστοί δεν μπορούν να ανακτηθούν και μπορούν μόνο να απορριφθούν. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο να αποφευχθεί η εμφάνιση υπερκαύσης στην εργασία.
Εαρινή απανθρακοποίηση και οξείδωση
Όταν ο χάλυβας θερμαίνεται, ο άνθρακας στην επιφάνεια αντιδρά με το οξυγόνο, το υδρογόνο, το διοξείδιο του άνθρακα και τους υδρατμούς στο μέσο (ή την ατμόσφαιρα), γεγονός που μειώνει τη συγκέντρωση άνθρακα του επιφανειακού στρώματος που ονομάζεται απανθράκωση και την επιφανειακή σκληρότητα, αντοχή σε κόπωση και η αντοχή στη φθορά του απανθρακωμένου χάλυβα μειώνονται μετά το σβήσιμο και η υπολειπόμενη εφελκυστική τάση που σχηματίζεται στην επιφάνεια είναι εύκολο να σχηματίσει επιφανειακές ρωγμές δικτύου. Όταν θερμαίνεται, ο σίδηρος και το κράμα στην επιφάνεια του χάλυβα αντιδρούν με τα στοιχεία και το οξυγόνο, το διοξείδιο του άνθρακα και τους υδρατμούς στο μέσο (ή την ατμόσφαιρα) για να σχηματίσουν ένα φιλμ οξειδίου, το οποίο ονομάζεται οξείδωση. Η ακρίβεια διαστάσεων και η φωτεινότητα της επιφάνειας του τεμαχίου προς κατεργασία επιδεινώνονται μετά την οξείδωση σε υψηλή θερμοκρασία (γενικά πάνω από 570 μοίρες) και τα χαλύβδινα μέρη με κακή σκληρυνσιμότητα με φιλμ οξειδίου είναι επιρρεπή στο σβήσιμο των μαλακών κηλίδων. Τα μέτρα για την πρόληψη της οξείδωσης και τη μείωση της απανθράκωσης περιλαμβάνουν: επίστρωση της επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας, σφράγιση και θέρμανση με συσκευασία από φύλλο από ανοξείδωτο χάλυβα, θέρμανση με φούρνο λουτρού άλατος, θέρμανση με προστατευτική ατμόσφαιρα (π.χ. καθαρό αδρανές αέριο, έλεγχος του δυναμικού άνθρακα στο φούρνος), φούρνος καύσης φλόγας (καθιστώντας το αέριο του κλιβάνου αναγώσιμο)