פגמים נפוצים לאחר טשטוש חומר H13 כוללים קשיות לא אחידה, קשיות נמוכה מדי או גבוהה מדי, התגבשות של המבנה המיקרו, מתח שיורי מוגזם ושחרור משטח. פגמים אלו יכולים להשפיע באופן משמעותי על ביצועי השירות ותוחלת החיים של התבנית.
1. סוגי ליקויים וגורמים עיקריים
|
פְּגָם |
ביטוי ספציפי |
סיבה עיקרית |
|
קשיות לא אחידה (טווח > 2 HRC) |
הבדלי קשיות גדולים במיקומים שונים על אותה יצירה, וכתוצאה מכך נקודות רכות או אזורים קשים. |
טמפרטורת מזג לא אחידה, ערימת תנור לא עקבית, קירור לא עקבי |
|
קשיות נמוכה (< 48 HRC) |
קשיות כללית לא מספקת, חוזק מופחת ועמידות בפני שחיקה. |
טמפרטורת-יתר עקב טמפרטורת טמפרור גבוהה מדי או זמן החזקה ארוך מדי. |
|
High Hardness (>52 HRC) |
שבירות גבוהה, נוטה להיסדק מוקדם. |
טמפרטורת טמפרור לא מספקת או זמן החזקה לא מספקת, טמפרור לא שלם. |
|
גיבוש של מבנה מיקרו |
צבירת קרביד גסה, חיתוך המטריצה, הפחתת הקשיחות. |
משקעים משני של קרביד עקב טמפרטורת טמפרור גבוהה מדי או זמן טמפרור ארוך מדי. |
|
Excessive Residual Stress (>100 MPa) |
דפורמציה לאחר עיבוד, פיצוח חיתוך תיל, התפשטות מואצת של סדקי עייפות תרמית. |
טמפרור פעם אחת בלבד או קצב קירור מהיר מדי. |
|
פירוק משטח |
תכולת פחמן מופחתת על פני השטח, ירידה בקשיות ועמידות בפני שחיקה. |
פני השטח לא נקיים לפני חיסום או בקרת אווירה לא תקינה של תנור. |
דוגמה בעולם האמיתי-: עקב תקלה בבקרת טמפרטורת התנור, אצווה של ליבות תבנית H13 הראתה פיזור קשיות של 46-53 HRC, וכתוצאה מכך 3 תקריות פיצוח תוך שבוע אחד מההפעלה.
2. שיטות זיהוי ואימות ליקויים
בדיקת קשיות: מדידות מרובות-נקודות באמצעות בודק קשיות נייד, חישוב טווח החתיכה הבודדת וסטיית התקן של אצווה;
ניתוח מטאלוגרפי: התבוננות במבנה המיקרו תחת מיקרוסקופ 400× כדי לקבוע אם מדובר במרטנזיט מחוסך אחיד + קרבידים מפוזרים;
בדיקת מאמץ שארית: זוהה באמצעות-דיפרקציית רנטגן (XRD), עם תקן מעבר של פחות או שווה ל-100 MPa;
ניתוח קומפוזיציוני: XRF המאשר שאין שחרור משטח (תוכן C רגיל), ומוודא ש-Cr, Mo, V ואלמנטים אחרים עומדים בתקנים.
עקרון בטיחות: "ניתנים לאימות נתונים, אמינים במבנה מיקרו, ניתנים לשליטה בתהליך"-השילוב של שלושת אלה הוא האמין ביותר.
3. אמצעי מניעה ובקרה
בצע שני מחזורי חישול: לאחר הטמפרור הראשון, על התנור להיות מקורר באוויר-לטמפרטורת החדר לפני הטמפרור השני כדי לשחרר לחלוטין את הלחץ.
בקרת טמפרטורה מדויקת: השתמש בכבשן בקרת טמפרטורה PID, מוגדר ל-580 מעלות ±5 מעלות, עם מדידות טמפרטורה מרובות כדי להבטיח שהפרש הטמפרטורה בתוך הכבשן קטן או שווה ל-±5 מעלות.
טעינת תנור סטנדרטית: שמרו על מרחק של יותר מ-5 ס"מ או שווה ל-5 ס"מ בין חלקי העבודה, הימנע מהערימה והשתמש במתלים לכלי עבודה כדי לשפר את אחידות המחזור התרמית.
תיעוד תהליך: רשום עקומות טמפרטורת תנור, נתוני קשיות ומידע מפעיל עבור כל מחזור תנור כדי להשיג מעקב.
ספקי שירות מומלצים: Jingmo Technology ו-Wuhan Heat Treatment Plant, שניהם בעלי אישור CQI-9, המבטיחים בקרת תהליכים יציבה יותר.
