G20CR2NI4 stål brukes ofte i produksjonen av rullende fabrikker og super store lagre som tåler store belastningseffekter. Etter forgasselse av behandlingen har den materielle overflaten høy hardhet, slitestyrke og kontakt utmattelsesstyrke, mens karboninnholdet i kjernen er lav og har god seighet, som tåler store påvirkningsbelastninger. En viss stålrullemølle bruker rullende møllebærere levert av to produsenter, Model FCDP100144530. En av produsentenes lagre opplevde rullebrudd når den ble satt i drift. Forfatteren gjennomførte testing og analyse av den kjemiske sammensetningen, hardheten og mikrostrukturen av to lagerruller for å bestemme deres essensielle forskjeller.
1. Analyse og testing
1.1 Makroanalyse
Makroskopisk inspeksjon ble utført på de mislykkede sylindriske lagrene til de to produsentene (prøve 1 for ikke -skjøre lagerruller og prøve 2 for skjøre lagerruller). Rullene hadde en hul sylindrisk form med et sentralt hull og en størrelse på 50 mm × 100mm, med et indre hull på 10mm. Makroskopisk bruddanalyse ble utført på de mislykkede prøvene, med prøve 1 som viste utmattelsesbruddmorfologi og prøve 2 som viser øyeblikkelig bruddmorfologi med det indre hullet som sprekkkilden. Etter testing av overflatekvaliteten på prøven, ble det funnet at den indre veggen i prøve 2 var røffere enn for prøve 1, og det var synlige sprekker på begge endeflatene til prøve 2, som vist i figur 1.
1.2 Kjemisk sammensetningsanalyse
Den kjemiske sammensetningsanalysen av den mislykkede rullen ble utført ved bruk av SpectrlabM10 fotoelektrisk direkte lesespektrometer, og resultatene er vist i tabell 1. I henhold til tabell 1 oppfyller materialene til disse to rullene sammensetningskravene til G20CR2NI4 stål spesifisert i GB\/t 3203-1982 "tekniske forhold for karbonisert stål stål.
Fig.1 Bilder av feilbærende rull
1.3 Mikrostrukturanalyse
Skjær prøver med en høyde på 20 mm fra de mislykkede prøvene 1 og 2, kverner og polerer dem, og observer dem ved hjelp av et Olympus GX51 metallografisk mikroskop etter etsing med en 4% salpetersyre -alkoholoppløsning. Mikrostrukturen av karburisert lag med prøve 1 og prøve 2 er fin kryptokrystallinsk martensitt og fin karbid, og mikrostrukturen til kjernen er flate nudler martensitt og en liten mengde bainitt, som vist i figur 2.
Fig.2 Mikrostruktur av prøvene
(a) prøve 1, overflate; (b) prøve 1, sentrum; (c) prøve 2, overflate; (d) Eksempel 2, sentrum
Området med sprekker på rullende endeflaten til prøve 2 ble malt, og sprekkdybden ble målt for å være mellom 0. 4 og 0. 6 mm. Etter korrosjon ble det funnet at det var blokkkarbider (se figur 3 (a)) og langstrakte karbider (se figur 3 (b)) samlet nær overflaten i det slukkede laget. Prøven er korrodert med en mettet pikrinsyreløsning og den opprinnelige austenittkornstørrelsen blir observert. Austenittkornstørrelse som kreves av GB\/T 3203-1982 "Tekniske forhold for karbonisert lagerstål" er karakter 5-8. Etter testing er austenittkornstørrelsen til prøve 1 grad 8, og den for prøve 2 er grad 9. Austenittkornstørrelse på prøve 2 overstiger kravene til GB\/T3203.
Det er underforstått at produksjonsprosessen til G20CR2NI4 stålruller av to produsenter er den samme, som innebærer å dreie, bore, forgassende, slukking, temperering av høy temperatur, sekundær slukking og temperering med lav temperatur. I henhold til JB\/T 8881-2001 "Tekniske forhold for karboniseringsvarmebehandling av rullende lagerdeler", er dybden og hardhetstestresultatene til det karburiserte laget på rullen vist i tabell 2. Dybden på det karburiserte laget oppfyller kravene, og overflaten hardheten til prøver 1 og 2 er relativt lave, hovedsakelig fordi prøvene allerede har brukt. På grunn av reduksjonen i hardhet forårsaket av oppvarming, er det ikke mulig å avgjøre om materialets opprinnelige hardhet er kvalifisert.
2. Analyseresultater
Ved å sammenligne og analysere prøvene fra to produsenter, kan følgende resultater oppnås: ① Mikrostrukturen til de to prøvene er den samme, begge er fine kryptokrystallinsk martensitt og fin karbid, og den sentrale strukturen er flate nudler martensitt og en liten mengde bainitt. ② Dybden på det slukkede laget av prøven oppfyller kravene, men hardheten er litt lavere enn ønsket område. ③ Bruddmorfologien til prøveseksjonen er forskjellig, med prøve 1 som viser utmattelsesbrudd og prøve 2 som viser øyeblikkelig brudd. ④ Den indre veggen av prøve 2 er relativt grov, med synlige sprekker på endeflaten, og store karbider i blokk- og stripformer nær sprekkene.
På grunn av det faktum at produsenten produserer tosidige karburiserte ruller, blir det indre hullet karburisert uten gjørmeblokkering, noe som øker slitestyrken til det indre hulloverflaten. Dette krever imidlertid høyere kvalitet på den indre hullveggen. Imidlertid er den indre hullveggen til prøve 2 relativt grov, og mikrosporene blir kilden til utmattelseskrekker, noe som får rullen til å sprekke utover fra den indre hullveggen. I tillegg genererer de stripformede karbidene som genereres under den forgassende prosessen betydelige termiske og strukturelle belastninger under slukking, noe som akselererer svikt i rullen på grunn av slukkende sprekker.
Fig. 3 karbid i prøve 2 nær overflaten
blokkerende karbid; (b) Strip -karbid
2025 4. april Uke WBM Produktanbefaling:
Quill:
WBM produserer avsmalnende rullegårder med høy effektivitet og automatisering. Ruller dannes på en enkelt automatisk kaldt overskrift og blir matet, kuttet og stanset i matrisen i fem trinn.
Vi kan produsere forskjellige typer og størrelser avsmalnende roller dør med kvalitetssikring, inkluderer: kombinasjonspunch, utvendig hylse, blad, kombinasjonsstans, fôrsylinder, kombinasjonsdiper, dobbeltlagshylse, sett inn.
