环形锻件中脱碳的危害和防止措施及抗氢性
作者:管理员    发布于:2021-01-10 15:22:42    文字:【】【】【
      环形锻件中脱碳的危害和防止措施,以及环形锻件的抗氢性是什么呢,济南金环锻造有限公司的小编通过下面文章给大家做个详细的介绍,希望大家可以认真的了解了解。钢加热时脱碳的实质就是钢表层中的碳被氧所氧化或被氢还原,生成可燃性气体而烧掉;脱碳过程也是一个扩散过程,即一方面炉气中的氧向里扩散,而另一方面钢中的碳向外扩散,结果使钢表层变成含碳量降低的脱碳层。脱碳的危害,使钢料制成的零件表面变软,强度和耐磨性降低;使零件的疲劳强度降低,零件在长期交变应力作用下易发生疲劳断裂;影响锻件和零件的热处理工序质量;若脱碳层厚度小于环形锻件的机械加工余量,则脱碳层可随切屑完全除去而无危害;对脱碳较为敏感的弹簧钢、工具钢和轴承钢等锻件,以及精密模锻件应尽可能采取措施, 防止脱碳。脱碳的防止措施,防止脱碳的措施与防止氧化皮的措施基本相同;尽可能采用快速加热法,控制加热温度和加热时间,尤其应缩短高温阶段在炉内的停时间;在保护性气体或可控气氛中加热,可得到不脱碳或少脱碳的金属表面;加热前坯料表面涂刷保护涂层,如石墨粉和水玻璃混合剂、硼砂水浸液、玻璃粉涂料等,均可收到一定的效果。
      在高温高压临氢条件下使用的容器,必须考虑环形锻件对抗氢侵蚀和抗氢脆化的能力。当侵入并扩散在环形锻件的氢与固溶碳或碳化物反应生成甲烷,并以晶界及附近的空隙、杂志、不连续的部分为起点形成甲烷空隙,在内压力上升时,就使晶界及非金属夹杂物的周围产生裂纹。氢的压力与温度越高,环境湿度越大,应力越高。则裂纹扩展速度越快。就材料而言,Cr和Mo是抗氢腐蚀的元素,而C、Ni、Al等是降低抗氢能力的元素。在环形锻件中添加0.2%以上的V是有效的,但是Nb、W、Ni是无效的,Ti和Zr是有害的,混合添加0.2%以上的V和微量的Nb和Ti,同单独加V的材料显示出大致相同的性能。作者认为,碳化物的稳定改善了耐氢侵蚀性,而通过它的微细化增加了氢的格栅部位,来抑制氢脆化。可是,还必须从抗氢性以外的各种性能方面做出选择。单独添加V会使环形锻件的淬透性降低。Ti能细化晶粒,但也是降低淬透性的。Ni虽然有效增加淬透性,却使耐氢侵蚀性退化。不过用0.24%V复合添加约0.05%Nb,再把奥氏体化温度提高至1020℃使淬透性能显著改善,而且又提高了环形锻件的高温强度。
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