Odwęglenie to zjawisko występujące, gdy zawartość węgla na powierzchni materiałów stalowych ulega znacznemu zmniejszeniu na skutek utleniania w wysokich temperaturach. Ten proces utleniania prowadzi do powstania odwęglonej warstwy na powierzchni, co może mieć poważny wpływ na właściwości materiałów stalowych. |
Zagrożenia odwęgleniem:
- Zmniejszenie twardości i wytrzymałości narzędzi skrawających.
- Pogorszona odporność na zużycie, zdolność cięcia i odporność zmęczeniowa narzędzi skrawających.
- Zmniejszona plastyczność, powodująca pękanie podczas kucia lub obróbki cieplnej detali (narzędzi skrawających).
- Różne elementy wewnętrzne i powierzchniowe prowadzące do naprężeń wewnętrznych i potencjalnego powstawania pęknięć w przedmiotach obrabianych (narzędzia skrawające).
- Zmniejszona udarność, przez co narzędzia skrawające są podatne na kruchość i zmniejszają się ich żywotność.
- Niedokładne pomiary twardości ze względu na obecność warstwy odwęglonej, wpływające na późniejsze planowanie procesu i ocenę jakości produktu.
- Nadmierna głębokość odwęglenia wpływająca na wydajność detali przekraczającą naddatki obróbkowe.
Czynniki wpływające na odwęglenie:
- Atmosfera pieca: Utleniająca atmosfera w piecu może sprzyjać utlenianiu i odwęgleniu stali. Atmosfery silnie utleniające ułatwiają odwęglenie.
- Temperatura nagrzewania: Wyższe temperatury nagrzewania przyspieszają utlenianie i zwiększają głębokość odwęglenia.
- Czas namaczania: Wydłużony czas namaczania lub nagrzewania powoduje głębsze odwęglenie, ale niższe temperatury mogą mieć minimalny wpływ.
- Skład chemiczny stali: Wyższa zawartość węgla w stali zwiększa podatność na odwęglenie. Pierwiastki śladowe, takie jak Al, Si, Cb i W, sprzyjają odwęglaniu, podczas gdy Mn, Cr, Ni, Ti i P je utrudniają. Rodzaje stali podatne na odwęglenie obejmują węglową stal narzędziową, stal na formy, wysokokrzemową stal sprężynową, stal łożyskową i stal szybkotnącą.
Zapobiegaj i ograniczaj odwęglenie
Zrozumienie koncepcji odwęglenia materiałów stalowych i jego szkodliwych skutków ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia jakości i wydajności w różnych zastosowaniach. Uwzględniając takie czynniki, jak atmosfera pieca, temperatura ogrzewania, czas wygrzewania, skład stali i stosując odpowiednie środki zapobiegawcze, można zminimalizować odwęglenie lub mu zapobiec, co prowadzi do poprawy jakości i trwałości produktu.
LUK Noże Blades kontynuuje badania i udoskonalanie procesu obróbki cieplnej w celu stworzenia wysokiej jakości ostrzy odpornych na zużycie. Jeśli chcesz zmodernizować swoją maszynę do cięcia lub masz pytania dotyczące ostrzy mechanicznych, nie wahaj się z nami skontaktować.
Słowa kluczowe: odwęglenie, materiały stalowe, utlenianie, warstwa powierzchniowa, zagrożenia, zapobieganie, czynniki, atmosfera pieca, temperatura nagrzewania, czas wygrzewania, skład stali.