Rast zrn v vročem teku je na splošno nepopravljiva; ko se pojavi, ga ni mogoče naravno obrniti. Vendar ga je mogoče do neke mere oplemenititi s postopki toplotne obdelave, če ne doseže stopnje "pregrevanja".
1. Analiza reverzibilnosti rasti zrn
Normalna rast zrn: Pojavi se, ko je temperatura segrevanja previsoka ali je čas zadrževanja predolg, kar povzroči enakomerno grobljenje zrn. V tem primeru je mogoče zrna ponovno prečistiti z normalizacijo ali žarjenjem, kar je reverzibilna poškodba.
Nenormalna rast zrn (sekundarna rekristalizacija): Nekaj zrn nenadoma postane grobo in zajame okoliška manjša zrna. Ta proces je težko obrniti s konvencionalno toplotno obdelavo in zahteva deformacijsko obdelavo (kot je kovanje), da se vnesejo rekristalizacijska jedra.
Pregrevanje ali oksidacija na mejah zrn: če pride do oksidacije ali lokalnega taljenja na mejah zrn, je material odpovedal in ga ni mogoče obnoviti; treba ga je razrezati.
Reference kažejo, da lahko za kalupe s pregreto strukturo ponovno segrevanje nad temperaturo rekristalizacije avstenita, ki mu sledi hitro ohlajanje, prečisti zrna.
2. Izvedljive metode obnove
|
Metoda |
Načelo |
Veljavni pogoji |
|
Normaliziranje |
Ogrevanje na 30–50 stopinj nad Ac₃, zračno hlajenje, spodbuja enakomerno nukleacijo. |
Primerno samo za blago grobljenje zrn brez pregrevanja. |
|
Popolno žarjenje |
Počasno segrevanje in dolgotrajno držanje, ki mu sledi počasno ohlajanje, da dobimo enotna drobna zrna. |
Primeren za zmerno rast žit. |
|
Deformacijska toplotna obdelava |
Uporaba določene količine deformacije, ki ji sledi segrevanje in kaljenje, z uporabo energije deformacije za sprožitev rekristalizacije. |
Primerno za popravilo visoko{0}}vrednih kalupov. |
|
Ciklična toplotna obdelava |
Več ciklov segrevanja-hlajenja za motnje ravnovesja rasti zrn. |
Uporablja se za nadzor zrnatosti jekel,-{1}}ki jih je težko obdelati. |
Opomba: Običajno uporabljena kalupna jekla, kot sta H13 in P20, so občutljiva na temperaturo segrevanja; nepravilna obdelava lahko poslabša nehomogenost zrn.
3. Praktična priporočila za delovanje
Preglejte pred obdelavo: potrdite stopnjo zrnatosti (GB/T 6394) z metalografsko analizo, da ugotovite, ali je popravilo izvedljivo.
Kontrolirajte parametre ogrevanja: izogibajte se ponavljajočemu se{0}}zadrževanju visoke temperature; hitrost segrevanja ne sme biti prehitra.
Dajte prednost mikrolegiranemu jeklu: pri jeklih, ki vsebujejo Ti, Nb in V, je večja verjetnost, da bodo meje zrn zataknile skozi usedline, kar bo zaviralo nadaljnjo rast.
Če se je pojavil kamnit prelom ali oksidacija meje zrn, je bil material pregret in ga je treba zavreči; ne sme se več uporabljati.
