Quá trình ủ hình cầu là một quá trình xử lý nhiệt, chủ yếu được sử dụng cho thép cacbon trung bình, thép cacbon cao, thép boron, thép hợp kim và một số loại thép cacbon thấp có yêu cầu cao về hiệu suất tạo hình nguội. Mục đích của nó là biến đổi lớp xi măng (Fe C) ban đầu là "lớp" hoặc "lưới" bên trong thép thành các hạt hình cầu phân tán khuếch tán thông qua quá trình nung nóng lâu dài và làm nguội chậm.
Thay đổi vật lý: Hãy tưởng tượng rằng lớp xi măng dạng vảy giống như thủy tinh vỡ, dễ xuyên thủng ma trận kim loại và gây nứt; trong khi lớp xi măng hình cầu giống như quả bóng trong ổ trục. Khi bị ép, các nguyên tử kim loại có thể xoay quanh những "quả bóng" này. Trượt trơn tru.
2. Tại sao phải sử dụng vật liệu dây hình cầu?
Đĩa thông thường (trạng thái cán nóng) có độ cứng cao và giòn, và việc trộn trực tiếp sẽ khiến khuôn bị hao mòn cực nhanh, thậm chí các bộ phận bị nổ trực tiếp. Dây ủ hình cầu có ba ưu điểm sau:
· Độ dẻo tuyệt vời: Khi kim loại chịu áp lực lớn, nó có thể tạo ra biến dạng nghiêm trọng mà không có vết nứt nhỏ. Điều này là rất quan trọng để sản xuất các bộ phận phức tạp và có hình dạng đặc biệt như đinh tán rỗng và bu lông bước.
· Giảm khả năng chống biến dạng (Lower Yield Strength): Giảm tải trọng của máy hàn nguội và khuôn, đồng thời kéo dài đáng kể tuổi thọ của khuôn đắt tiền.
· Tính đồng nhất của tổ chức: Đảm bảo rằng độ cứng của mỗi lô dây dao động tối thiểu và đảm bảo sự ổn định của sản xuất dây chuyền hoàn toàn tự động.
3. Quy trình sản xuất
Ủ hình cầu không phải là một "ngọn lửa" đơn giản, nó là một quá trình kiểm soát nhiệt độ cực kỳ chính xác:
1. Tẩy phốt phát (Pickling & Phosphating): loại bỏ lớp oxit bề mặt và phủ một lớp màng phốt phát làm chất bôi trơn.
2. Vẽ: Kéo dây mỏng đến đường kính mục tiêu chính xác.
Quá trình ủ hình cầu: Trong lò khí quyển bảo vệ (thường sử dụng khí bảo vệ hỗn hợp N-H-, khí DX, khí RX hoặc Endogas để bảo vệ bầu không khí, và giảm quá trình oxy hóa và khử cacbon bằng cách kiểm soát tiềm năng carbon.) Ở giữa, làm nóng đến gần điểm tới hạn, giữ nhiệt trong vài giờ, sau đó làm mát với tốc độ nhất định. Tốc độ làm mát cần được xác định theo loại thép và tổ chức mục tiêu, và phạm vi phổ biến là khoảng 5 ~ 40 ℃/h.
Các quy trình phổ biến của cuộn dây lạnh phải được xác định theo cấp sản phẩm và yêu cầu của khách hàng.
RA:PC-RA
SA:PC-SA
RAIP:PC-RA-PC-D
(S)AIP:PC-SA-PC-D
SAF:PC-D-SA-PC
SAIP:PC-D-SA-PC-D
PASAF:PC-LA-PC-D-SA-PC
PASAIP:PC-LA-PC-D-SA-PC-D
PSASAIP:PC-SA-PC-D-SA-PC-D
Trong đó:
PC = Chua Phosphate
LA = ủ nhiệt độ thấp
RA = ủ thông thường
SA = ủ bóng
D = kéo
HD = Bơm thẳng
AIP = ủ quy trình
4. Tiêu chuẩn đánh giá chất lượng
Thường có hai tiêu chí để đánh giá dây ủ bóng có tốt hay không:
Tỷ lệ hình cầu: Yêu cầu về tỷ lệ hình cầu cần được xác định theo loại thép và mục đích sử dụng cuối cùng. Nói chung, thép nguội yêu cầu khoảng 60% ~ 90%, thép carbon cao và thép chịu lực thường yêu cầu mức độ cao hơn của mô hình cầu.
Độ cứng (Hardness): Ví dụ, độ cứng sau khi hình cầu hóa 10B21 thường được kiểm soát ở mức 65 ~ Phạm vi 78HRB, được điều chỉnh cụ thể theo độ khó của tiêu đề lạnh và yêu cầu của khách hàng. Độ cứng sau khi hình cầu hóa SCM435 thường được kiểm soát ở mức 75 ~ Phạm vi 88HRB để tính đến hiệu suất đảo ngược nguội và các yêu cầu xử lý nhiệt tiếp theo.
