Hitameðferðin á Q550D Stál er grundvallaratriði til að ná tilgreindum eiginleikum sínum og síðari hitameðferð getur breytt þeim verulega. Skilningur á þessu er mikilvægur fyrir tilbúning og notkun.
Í fyrsta lagi er mikilvægt að greina á milli:
Hitameðhöndlunin sem stálmyllan beitir til að búa til Q550D efni „eins og-afgreitt“.
Hitameðferðir eftir-afhendingu (eins og álagslosun eða endur-slökkun) sem framkvæmdar eru við framleiðslu, sem mun breyta ástandi stálsins.
1. Aðalhitameðferð við mylluna („Eins og-afgreitt“ ástandið)
Q550D er nánast eingöngu til staðar í einu af tveimur háþróaðri vinnsluskilyrðum:
A. Slökkun og temprun (Q&T) - Algengast
Þetta er ríkjandi aðferðin til að ná 550 MPa uppskeruþoli með góðri hörku.
Aðferð: Stálplatan er hituð að austenitizing hitastigi (~900 gráður), síðan hratt kæld (slökkt í vatni eða úða) til að mynda harða, brothætta martensitic uppbyggingu. Það er síðan mildað (endurhitað í 550-650 gráður) til að veita hörku og sveigjanleika á meðan það heldur miklum styrk.
Áhrif á eiginleika:
Býr til kjarna Q550D eiginleika: Nær ákjósanlegu jafnvægi milli mikils styrks (550 MPa YS), góðrar sveigjanleika (meira en eða jafnt og 16% lenging) og framúrskarandi lágs-hitaþols (-20 gráðu högg).
Framleiðir einsleita, fínkorna-herta martensít eða bainít örbyggingu.
Veitir bestu samsetningu eiginleika fyrir mikilvæg forrit. Þetta er ætlað ástand stálsins í hönnun þess.
B. Hita-Vélstýrt ferli (TMCP) / TMCP+
Ferli: Sameinar stýrða velting (aflögun) við tiltekið hitastig og hraðari kælingu. Því getur fylgt létt temprun.
Áhrif á eiginleika:
Ná háum styrk með kornfágun og losunarherðingu.
Býður almennt upp á betri suðuhæfni en Q&T stál af sömu gráðu vegna lægra kolefnisjafngildis (CEV).
Seigjan getur verið mjög góð, en örbyggingin er minna einsleit en í Q&T. Eiginleikarnir eru "læstir inni" með stýrðri veltingum og kælingu; síðari hitun getur rýrt þau.
2. Áhrif hitameðferða eftir-afhendingu (meðan á framleiðslu stendur)
Öll umtalsverð upphitun á Q550D eftir afhendingu mun breyta vandlega hönnuðum örbyggingu þess. Áhrifin eru háð hámarkshitastiginu (Tp) sem næst á hita-áhrifasvæðinu (HAZ) eða meðan á meðhöndlun allra-þátta stendur.
| Tegund hitameðferðar | Dæmigert hitastig. Svið | Áhrif á eiginleika Q550D (á upphituðu svæði) | Ástæða og vísbending |
|---|---|---|---|
| Suðu | Bræðir og skapar breitt HAZ | Býr til halla eiginleika. HAZ nálægt suðunni getur orðið mýkri (lægri styrkur) eða stökkari (lægri seigja) en grunnmálmurinn og myndar „veika hlekkinn“. | Hitahringurinn yfir-hitnar eða endur-einkar og umbreytir upprunalegu Q&T/TMCP örbyggingunni. Þetta er aðal áhyggjuefnið í tilbúningi. |
| Álagslosun (eftir-suðuhitameðferð - PWHT) | ~550-620 gráður | Lækkar afrakstur og togstyrk (getur fallið um 30-80 MPa), getur bætt hörku örlítið. | Mýkir martensít/bainít enn frekar og veldur því að styrkjandi karbíð grófst. Hönnun verður að gera grein fyrir þessu styrktapi. |
| Heitt mótun/beygja | >700 gráður | Endurstillir algjörlega örbygginguna. Ef loft-kólnar veldur það lélegum styrk og seigleika. Verður að vera endur-slökkt og mildaður. | Eyðileggur upprunalegu Q&T/TMCP uppbygginguna, myndar grófa, veika örbyggingu við kælingu. |
| Staðbundin logarétting | Allt að ~700-800 gráður | Býr til staðbundið mjúkt svæði með minni styrk og breytilegri seigju. | Svipað og alvarleg HAZ áhrif. Krefst vandlegrar málsmeðferðar og hugsanlegrar viðgerðar. |
3. Helstu atriði og leiðbeiningar fyrir framleiðendur
EKKI gera ráð fyrir að hægt sé að-hita það að vild:Ólíkt venjulegu stáli eru eiginleikar Q550Dhita-næmur. "D" seigjan eftir suðu er aðeins tryggð ef réttum verklagsreglum er fylgt.
Suðu er mikilvæga aðgerðin:
Notaðu lágt-hitainntakssuðu: Aðferðir eins og kafbogasuðu (SAW) með hertum vírum eða gasmálmbogasuðu (GMAW) eru æskilegar.
Strangt forhitunar- og millirásarstýring: Nauðsynlegt til að koma í veg fyrir -kuldasprungur af völdum vetnis (vegna mikillar herðni þess).
Notaðu samsvarandi há-rekstrarefni: Tilgreina verður rafskaut/víra fyrir 550 MPa-stál (td ER110S-G, osfrv.).
Eftir-Weld Heat Treatment (PWHT):
Ekki alltaf krafist en notað fyrir flókna samskeyti eða þykka hluta til að draga úr afgangsálagi.
Verður að taka tillit til í hönnun vegna tilheyrandi styrkleikaminnkunar. Ábyrgðir eiginleikar stálsins eftir PWHT geta verið frábrugðnir því-ástandi þess er afhent.
Forðastu heita mótun nema fylgt sé eftir með fullri endur-Q&T: Ef íhluturinn verður að vera heit-myndaður mun líklega allur hlutinn krefjast fullrar endur-slökkunar og mildunar, sem er stórt iðnaðarhitameðferðarferli.
Yfirlit yfir eignabreytingar
Gagnleg áhrif (þegar það er gert á réttan hátt):
Rétt temprun (með mill) skapar ákjósanlegasta eignasettið.
Rétt PWHT getur bætt hörku og létt á skaðlegum álagi, á kostnað nokkurs styrks.
Skaðleg áhrif (á að forðast/stjórna):
Óstýrð hitauppstreymi suðu skapar mjúk og/eða brothætt svæði í HAZ.
Excessive heat (>Ac1, ~720 gráður) án síðari stjórnaðrar kælingar eyðileggur upprunalegu há-mikilstyrk örbyggingu, sem leiðir til alvarlegrar niðurbrots eigna.
Í meginatriðum er hitameðhöndlun Q550D tvíeggjað-sverð. Q&T ferli verksmiðjunnar gefur henni yfirburða eiginleika þess, en síðari framleiðsluhitun verður að vera vandlega stjórnað til að forðast að grafa undan þessum eiginleikum. Framleiðslukóðar (eins og AWS D1.1) og leiðbeiningar stálframleiðandans veita nauðsynlegar aðferðir.