Ho ile ha sebelisoa microscope ea elektronike ho hlahloba ho robeha ha mokhathala le ho hlahloba mokhoa oa ho robeha; ka nako e ts'oanang, tlhahlobo ea mokhathala oa spin e ile ea etsoa ho mehlala ea decarburized ka mocheso o fapaneng ho bapisa bophelo ba mokhathala oa tšepe ea teko le ntle le ho senya, le ho sekaseka phello ea decarburization ts'ebetsong ea mokhathala oa tšepe ea teko. Liphetho li bonts'a hore, ka lebaka la ho ba teng ka nako e le 'ngoe ha oxidation le decarburization ts'ebetsong ea ho futhumatsa, tšebelisano lipakeng tsa tse peli, e bakang botenya ba lera le senyehileng ka botlalo le kholo ea mocheso e bonts'a mokhoa oa ho eketseha ebe o fokotseha, botenya ba lera le decarburized ka botlalo bo fihla ho boleng bo phahameng ba 120 μm ho 750 ℃, 'me botenya ba lesela le sirelelitsoeng ka botlalo bo fihla boleng ba bonyane ba 20 μm ho 850 ℃, mme moeli oa mokhathala oa tšepe ea teko o ka bang 760 MPa, le mohloli oa mapetsong a mokhathala ka tšepe teko ke haholo-holo Al2O3 non-metallic inclusions; boits'oaro ba decarburization bo fokotsa haholo bophelo ba mokhathala oa tšepe ea teko, bo ama ts'ebetso ea mokhathala oa tšepe ea liteko, ho ba motenya oa lera la decarburization, ho theola bophelo ba mokhathala. E le ho fokotsa tšusumetso ea lera la decarburization mosebetsing oa mokhathala oa tšepe ea teko, mocheso o nepahetseng oa mocheso oa mocheso oa tšepe ea teko o lokela ho behoa ho 850 ℃.
Gear ke karolo ea bohlokoa ea koloi, ka lebaka la ts'ebetso ka lebelo le phahameng, karolo ea meshing ea bokaholimo ba li-gear e tlameha ho ba le matla a phahameng le ho hanyetsa abrasion, 'me motso oa leino o tlameha ho ba le ts'ebetso e ntle ea mokhathala ka lebaka la mojaro o phetoang khafetsa, e le ho qoba mapetsong a lebisang linthong tse bonahalang. robeha. Patlisiso e bonts'a hore decarburization ke ntho ea bohlokoa e amang ts'ebetso ea mokhathala oa spine ea lisebelisoa tsa tšepe, mme ts'ebetso ea mokhathala oa spin ke sesupo sa bohlokoa sa boleng ba sehlahisoa, ka hona hoa hlokahala ho ithuta boits'oaro ba decarburization le ts'ebetso ea mokhathala oa spin ea lisebelisoa tsa tlhahlobo.
Leqepheng lena, sebopi sa kalafo ea mocheso ho 20CrMnTi gear steel surface decarburization test, ho sekaseka lithempereichara tse fapaneng tsa mocheso holim'a tekano ea tšepe ea decarburization botebo ba molao o fetohang; ho sebelisa QBWP-6000J e bonolo ea mochini oa tlhahlobo ea mokhathala oa tšepe tekong ea mokhathala oa rotary, boikemisetso ba ts'ebetso ea mokhathala oa tšepe, 'me ka nako e ts'oanang ho sekaseka phello ea decarburization ts'ebetsong ea mokhathala oa tšepe ea teko bakeng sa tlhahiso ea 'nete ho ntlafatsa. ts'ebetso ea tlhahiso, ho ntlafatsa boleng ba lihlahisoa le ho fana ka tšupiso e utloahalang. Teko ea ts'ebetso ea mokhathala oa tšepe e khethoa ke mochini oa tlhahlobo oa mokhathala oa spin.
1. Lisebelisoa tsa liteko le mekhoa
Lisebelisoa tsa teko bakeng sa yuniti ho fana ka tšepe ea 20CrMnTi ea lisebelisoa, motsoako oa lik'hemik'hale tse ka sehloohong joalokaha ho bontšitsoe ho Lethathamo la 1. Teko ea decarburization: thepa ea teko e sebetsoa ka Ф8 mm × 12 mm cylindrical specimen, bokaholimo bo lokela ho ba bo khanyang ntle le litšila. Sebōpi sa phekolo ea mocheso se ne se futhumetse ho 675 ℃, 700 ℃, 725 ℃, 750 ℃, 800 ℃, 850 ℃, 900 ℃, 950 ℃, 1,000 ℃, 'me se tšoarelle moeeng ka mor'a moo. Ka mor'a ho phekoloa mocheso oa mohlala ka ho beha, ho sila le ho bentsa, ka 4% ea khoholeho ea mobu ea nitric acid joala tharollo, tšebeliso ea microscopy ea metallurgical ho boloka teko ea tšepe ea decarburization, ho lekanya botebo ba lera la decarburization ka mocheso o fapaneng. Teko ea mokhathala oa Spin Bening: lisebelisoa tsa liteko ho latela litlhoko tsa ts'ebetso ea lihlopha tse peli tsa mefuta ea mokhathala oa spin, sehlopha sa pele ha se etse tlhahlobo ea decarburization, sehlopha sa bobeli sa tlhahlobo ea decarburization ka mocheso o fapaneng. Ho sebelisa mochini o hlahlobang mokhathala oa spin, lihlopha tse peli tsa tšepe ea liteko bakeng sa tlhahlobo ea mokhathala o kobehang, boikemisetso ba moeli oa mokhathala oa lihlopha tse peli tsa tšepe ea liteko, papiso ea bophelo ba mokhathala oa lihlopha tse peli tsa tšepe ea liteko, tšebeliso ea skena. electron microscope mokhathala fracture observation, sekaseka mabaka a ho robeha ha mohlala, ho hlahloba phello ea decarburization ea thepa mokhathala oa teko tšepe.
Letlapa la 1 Sebopeho sa lik'hemik'hale (karolo e kholo) ea tšepe ea teko wt%
Phello ea mocheso oa mocheso ho decarburization
Morphology ea mokhatlo o hlophisitsoeng oa decarburization tlas'a mocheso o fapaneng oa mocheso o bontšoa setšoantšong sa 1. Joalokaha ho ka bonoa ho tloha setšoantšong, ha mocheso o le 675 ℃, sebaka sa sampuli ha se hlahe lera la decarburization; ha mocheso o nyolohela ho 700 ℃, sampuli ea holim'a decarburization e ile ea qala ho hlaha, bakeng sa lera le tšesaane la ferrite decarburization; ha mocheso o nyolohela ho 725 ℃, botenya ba sampole holim'a decarburization bo ile ba eketseha haholo; 750 ℃ decarburization layer botenya bo fihla boleng ba eona bo phahameng, ka nako ena, lijo-thollo tsa ferrite li hlakile haholoanyane, li mahoashe; ha mocheso o nyolohela ho 800 ℃, botenya ba lera la decarburization bo ile ba qala ho fokotseha haholo, botenya ba eona bo ile ba oela ho halofo ea 750 ℃; ha mocheso o tsoela pele ho nyolohela ho 850 ℃ le botenya ba decarburization bo bontšoa ho Setšoantšo sa 1. 800 ℃, botenya bo feletseng ba decarburization bo ile ba qala ho fokotseha haholo, botenya ba eona bo ile ba oela ho 750 ℃ ha halofo; ha mocheso o tsoela pele ho nyolohela ho 850 ℃ le ho feta, teko ea tšepe e tletseng decarburization lera botenya e tsoela pele ho fokotseha, halofo ea decarburization lera botenya e ile ea qala ho eketseha butle-butle ho fihlela ho feletseng decarburization lera morpholoji tsohle nyamela, halofo decarburization lera morphology butle-butle hlakileng. Ho ka bonoa hore botenya ba lera decarburized ka ho feletseng le ho eketseha ha mocheso e ile ea pele e ile ea eketseha 'me joale fokotswa, lebaka la ketsahalo ena ke ka lebaka la sampole ka futhumatsang tshebetso ka nako e tšoanang oxidation le decarburization boitšoaro, feela ha. sekhahla sa decarburization se potlakile ho feta lebelo la oxidation le tla hlaha ketsahalo ea decarburization. Qalong ea ho futhumatsa, botenya ba lera le hloekisitsoeng ka botlalo bo eketseha butle-butle ka keketseho ea mocheso ho fihlela botenya ba lesela le sirelelitsoeng ka botlalo bo fihla boleng bo phahameng, ka nako ena ho tsoela pele ho phahamisa mocheso, sekhahla sa oxidation sa mohlala se potlakile ho feta. sekhahla sa decarburization, se thibelang ho eketseha ha lera la decarburized ka botlalo, ho fella ka mokhoa o tlase. Ho ka bonoa hore, ka har'a mefuta e fapaneng ea 675 ℃ 950 ℃, boleng ba botenya ba lesela le senyehileng ka botlalo ho 750 ℃ ke lona le leholo ka ho fetisisa, 'me boleng ba botenya ba lesela le hloekisitsoeng ka botlalo ho 850 ℃ ke le lenyane ka ho fetisisa, ka hona, mocheso oa mocheso oa tšepe ea teko o khothalletsoa hore e be 850 ℃.
Fig.1 Histomorphology ea decarburized layer ea test steel e tšoaroang ka mocheso o fapaneng oa mocheso bakeng sa 1h.
Ha ho bapisoa le lera la semi-decarburized, botenya ba lera la decarburized ka botlalo bo na le tšusumetso e mpe ho feta thepa ea thepa, e tla fokotsa haholo thepa ea mochini oa thepa, joalo ka ho fokotsa matla, boima, ho hanyetsa le mokhathala. , joalo-joalo, hape e eketsa kutloisiso ea mapetsong, e amang boleng ba welding joalo-joalo. Ka hona, ho laola botenya ba lera le khaotsoeng ka botlalo ho bohlokoa haholo ho ntlafatsa ts'ebetso ea sehlahisoa. Setšoantšo sa 2 se bonts'a sekhahla se fapaneng sa botenya ba sekhahla se khaotsoeng ka botlalo ka mocheso, se bonts'ang phapang ea botenya ba lera le khaotsoeng ka botlalo. E ka bonoa ho tsoa setšoantšong hore botenya ba lera le decarburized ka botlalo ke hoo e ka bang 34μm ho 700 ℃; ka mocheso o nyolohelang ho 725 ℃, botenya ba lera la decarburized ka botlalo bo eketseha haholo ho fihla ho 86 μm, e leng makhetlo a fetang a mabeli a botenya ba lera le khaotsoeng ka botlalo ho 700 ℃; ha mocheso o phahamisetsoa ho 750 ℃, botenya ba lera la decarburized ka ho feletseng Ha mocheso o nyolohela ho 750 ℃, botenya ba lera la decarburized ka ho feletseng bo fihla ho boleng bo phahameng ba 120 μm; ha thempereichara e ntse e phahama, botenya ba lera la decarburized ka botlalo bo qala ho fokotseha haholo, ho ea ho 70 μm ho 800 ℃, ebe ho boleng bo tlase ba hoo e ka bang 20μm ho 850 ℃.
Fig.2 Botenya ba lera decarburized ka ho feletseng ka mocheso fapaneng
Phello ea decarburization ts'ebetsong ea mokhathala ho kobeha ha spin
Bakeng sa ho ithuta phello ea decarburization ho thepa ea mokhathala oa tšepe ea selemo, ho ile ha etsoa lihlopha tse peli tsa liteko tsa mokhathala oa spin-bending, sehlopha sa pele e ne e le tlhahlobo ea mokhathala ka kotloloho ntle le decarburization, 'me sehlopha sa bobeli e ne e le tlhahlobo ea mokhathala ka mor'a decarburization khatellong e tšoanang. boemo (810 MPa), mme ts'ebetso ea decarburization e ne e tšoaretsoe 700-850 ℃ bakeng sa 1 h. Sehlopha sa pele sa mehlala se bontšoa ho Lethathamo la 2, e leng bophelo ba mokhathala oa tšepe ea selemo.
Bophelo ba mokhathala oa sehlopha sa pele sa mehlala bo bontšoa ho Lethathamo la 2. Joalokaha ho ka bonoa ho Lethathamo la 2, ntle le decarburization, tšepe ea teko e ne e le tlas'a lipotoloho tsa 107 feela ho 810 MPa, 'me ha ho fracture e ileng ea etsahala; ha khatello ea maikutlo e feta 830 MPa, mehlala e meng e ile ea qala ho robeha; ha boemo ba khatello ea maikutlo bo feta 850 MPa, mehlala ea mokhathala kaofela e ile ea robeha.
Letlapa la 2 Bophelo ba mokhathala tlas'a maemo a fapaneng a khatello ea maikutlo (ntle le decarburization)
E le ho fumana moeli oa mokhathala, mokhoa oa sehlopha o sebelisetsoa ho fumana moeli oa mokhathala oa tšepe ea teko, 'me ka mor'a tlhahlobo ea lipalo-palo, moeli oa mokhathala oa tšepe ea teko o ka bang 760 MPa; e le ho khetholla bophelo ba mokhathala oa tšepe ea teko tlas'a khatello e sa tšoaneng, sekhahla sa SN se reriloe, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 3. Joalokaha ho ka bonoa ho Setšoantšo sa 3, maemo a fapaneng a khatello ea kelello a lumellana le bophelo bo fapaneng ba mokhathala, ha bophelo ba mokhathala oa 7 , e tsamaellanang le palo ea lipotoloho bakeng sa 107, ho bolelang hore mohlala o tlas'a maemo ana a ka mmuso, boleng ba khatello ea maikutlo bo lekanang bo ka hakanyetsoa e le boleng ba matla a mokhathala, ke hore, 760 MPa. Ho ka bonoa hore S - N curve ke ea bohlokoa bakeng sa boikemisetso ba bophelo ba mokhathala oa thepa e na le bohlokoa ba bohlokoa ba boitsebiso.
Setšoantšo sa 3 SN curve ea liteko tsa liteko tsa tšepe tse rotary tsa mokhathala
Bophelo ba mokhathala oa sehlopha sa bobeli sa mehlala bo bontšoa ho Lethathamo la 3. Joalokaha ho ka bonoa ho Lethathamo la 3, ka mor'a hore tšepe ea teko e fokotsehe ka mocheso o fapaneng, ho hlakile hore palo ea lipotoloho e fokotsehile, 'me e feta 107,' me kaofela. mehlala ea mokhathala o robehile, 'me bophelo ba mokhathala bo fokotsehile haholo. Ha e kopantsoe le botenya bo kaholimo ba decarburized le curve ea phetoho ea mocheso e ka bonoa, botenya ba 750 ℃ decarburized layer ke bo boholo, bo tsamaellanang le boleng bo tlase ba bophelo ba mokhathala. 850 ℃ decarburized layer botenya ke e nyane ka ho fetisisa, e tsamaellanang le boleng ba bophelo ba mokhathala bo batla bo le holimo. Ho ka bonoa hore boits'oaro ba decarburization bo fokotsa haholo ts'ebetso ea mokhathala oa thepa, 'me ha lera la decarburized le le letenya, le theola bophelo ba mokhathala.
Lethathamo la 3 Bophelo ba mokhathala ka mocheso o fapaneng oa decarburization (560 MPa)
The fatigue fracture morphology of the specimen was seen by scanning electron microscope, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 4. Setšoantšo sa 4 (a) bakeng sa sebaka sa mohloli oa crack, palo e ka bonoa e totobetseng ea mokhathala arc, ho ea ka mokhathala arc ho fumana mohloli. ea mokhathala, e ka bonoa, mohloli oa crack bakeng sa "fish-eye" non-metallic inclusions, inclusions ho bonolo ho baka khatello ea maikutlo, ho fella ka ho phatloha ha mokhathala; Setšoantšo sa 4 (b) bakeng sa morpholoji ea sebaka sa crack katoloso, e ka bonoa e totobetseng maqeba a mokhathala, e ne e le kabo e kang noka, ke ea quasi-dissociative fracture, le mapetsong a atoloha, qetellong a lebisa ho fracture. Setšoantšo sa 4(b) se bonts'a sebopeho sa sebaka sa ho atoloha ha crack, ho ka bonoa mokhathala o totobetseng, ka mokhoa oa ho arola joalo ka noka, e leng karolo ea quasi-dissociative fracture, le ka ho tsoela pele ho atoloha ha mapetsong, a qetellang a lebisa ho robeheng. .
Tlhahlobo ea ho robeha ha mokhathala
Setšoantšo sa 4 SEM morphology ea mokhathala o robehileng holim'a tšepe ea liteko
E le hore u tsebe hore na ke mofuta ofe oa ho kenyelletsa setšoantšong sa 4, ho ile ha etsoa tlhahlobo ea matla a matla a matla, 'me liphello li bontšoa ho Setšoantšo sa 5. Ho ka bonoa hore li-inclusions tse seng tsa tšepe li na le li-inclusions tsa Al2O3, tse bontšang hore ke mohloli o ka sehloohong oa mapetsong a bakoang ke ho phunyeha ha inclusions.
Setšoantšo sa 5 Energy Spectroscopy of Non-metallic Inclusions
Qetella
(1) Ho beha mocheso oa mocheso ho 850 ℃ ho tla fokotsa botenya ba lesela le sirelelitsoeng ho fokotsa phello ea ts'ebetso ea mokhathala.
(2) Moeli oa mokhathala oa teko ea tšepe ea ho phunya ke 760 MPa.
( 3) Teko ea tšepe e phunyeletsang ka li-inclusions tse se nang tšepe, haholo-holo motsoako oa Al2O3.
(4) decarburization ka botebo fokotsa bophelo ba mokhathala oa teko tšepe, botenya lera decarburization, theola bophelo ba mokhathala.
Nako ea poso: Jun-21-2024
