Posebne manifestacije pretirano velikih zrn v sistemih z vročimi kanali vključujejo precej groba zrna, zmanjšane mehanske lastnosti, kamen{0}}podobne lomljene površine in lokalizirano deformacijo kalupa. Te pojave je mogoče identificirati neposredno ali posredno z metalografskim opazovanjem in testiranjem delovanja.
1. Neposredne manifestacije v metalografski strukturi:
Precej groba zrna: Pod 100× ali 200× mikroskopom velikost zrn daleč presega normalno območje (velikost zrn manjša ali enaka 4. stopnji), kar kaže na nehomogeno strukturo "velikih zrn, ki zajemajo manjša";
Jasne, a redke meje zrn: število meja zrn je zmanjšano, medzrnata vezna sila je oslabljena in zlahka se oblikujejo točke koncentracije napetosti;
Možna Widmanstättenova struktura ali sekundarna rekristalizacija: igličast-ferit (Widmanstätten) se pojavi na lokalnih območjih ali pa zelo majhno število zrn postane nenormalno veliko in zajame okoliška drobna zrna.
Ocenjevanje se izvaja v skladu s standardom GB/T 6394-2017. Če je velikost zrn pod stopnjo 5, se šteje za pretirano veliko.
2. Posredne manifestacije mehanskih lastnosti
Kazalniki uspešnosti Posebne manifestacije
Natezna trdnost: občutno zmanjšana, zlasti pri visokih-temperaturnih pogojih, kar zmanjša-nosilnost.
Raztezek po zlomu: Zmanjšana plastičnost, povečana krhkost in zgodnejši zlom nateznih vzorcev.
Udarna žilavost: občutno zmanjšana; bolj nagnjeni k zlomu pri enaki udarni energiji.
Življenjska doba zaradi utrujenosti: Skrajšana življenjska doba pod obremenitvijo termičnega cikla; zgodnejši nastanek razpok.
Visoko-zanesljivi podatki kažejo, da groba zrna znatno zmanjšajo udarno žilavost in utrujenost kovin in so eden glavnih vzrokov za zgodnjo odpoved.
3. Nenormalne manifestacije v makroskopskem pregledu in uporabi
Lokalno pregrevanje ali razbarvanje plesni: Pregreta območja lahko kažejo oksidacijo (modrikasto-vijolično ali sivkasto-belo), kar kaže na mikrostrukturno degradacijo.
Zmanjšana stabilnost brizganja: Napake, kot so neenakomerno polnjenje, bliskavica in pomanjkanje materiala, se pogosto pojavijo zaradi deformacije vodila.
Pogosto pokanje ali prasketanje: intergranularni lom se pojavi na območjih z visoko-temperaturo, kot so šobe za vroče kanale in razdelilniki, kar skrajša cikle popravil.
»Kamnu{0}}podoben lom«: površina lomljenja nima kovinskega sijaja in je videti kot sivkasto-bela zrnca, kar je tipična značilnost oslabitve meje zrn.
Če najdemo medzrnske zlome ali krogle pri ponovnem taljenju, to pomeni, da se je material morda "pregrel", zaradi česar je nepopravljiv.
4. Praktična priporočila za identifikacijo
Redni metalografski pregled: vsakih 6–12 mesecev opravite mikrostrukturno analizo ključnih komponent;
Vzpostavite merila za primerjavo: dokončajte začetni metalografski pregled, preden začnete uporabljati nove kalupe, da olajšate nadaljnje primerjave;
V kombinaciji s temperaturnimi zapisi: preglejte ogrevalne krivulje, da ugotovite, ali je stroj dlje časa deloval pri pretirano visokih temperaturah (npr. jeklo H13 > 600 stopinj).
