ការវិភាគប្រភេទសម្ភារៈ និងលក្ខណៈសមស្របសម្រាប់បច្ចេកវិទ្យាពន្លត់ឡាស៊ែរ

I. សម្ភារៈលោហៈដែក (បច្ចុប្បន្នជាកម្មវិធីដែលពេញនិយមបំផុត)

១. ដែកថែបកាបូនមធ្យម និងខ្ពស់ (មាតិកាកាបូន ០.៣% ~ ០.៨%) សម្ភារៈធម្មតា៖

ដែកថែប ៤៥ (ដែកថែបរចនាសម្ព័ន្ធកាបូនមធ្យមដែលមានគុណភាពខ្ពស់) ដែលត្រូវបានកំណត់ថាជា S45C នៅក្នុងស្តង់ដារ JIS, ASTM 1045/080M46 និង DIN C45 គឺជាដែកថែបរចនាសម្ព័ន្ធកាបូនលំដាប់ខ្ពស់ដែលមានសមាសធាតុគីមីដូចខាងក្រោម៖ កាបូន (C) 0.42-0.50%, ស៊ីលីកុន (Si) 0.17-0.37%, ម៉ង់ហ្គាណែស (Mn) 0.50-0.80% និងក្រូមីញ៉ូម (Cr) ≤0.25%។ សម្ភារៈដែលអាចបត់បែនបាននេះបង្ហាញពីសមត្ថភាពដំណើរការត្រជាក់/ក្តៅដ៏ល្អឥតខ្ចោះ លក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចខ្ពស់ ប្រសិទ្ធភាពចំណាយ និងភាពអាចរកបានយ៉ាងទូលំទូលាយ ដែលធ្វើឱ្យវាត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងកម្មវិធីឧស្សាហកម្ម។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដែនកំណត់ចម្បងរបស់វាស្ថិតនៅក្នុងភាពរឹងទាប ដែលធ្វើឱ្យវាមិនស័ក្តិសមសម្រាប់ការផលិតគ្រឿងបន្លាស់ដែលត្រូវការវិមាត្រឆ្លងកាត់ធំ ឬស្តង់ដារភាពជាក់លាក់ខ្ពស់។

ដែកថែប T8៖ ដែកថែបឧបករណ៍កាបូន eutectoid ដែលបង្ហាញពីភាពរឹងខ្ពស់ និងភាពធន់នឹងការពាក់បន្ទាប់ពីការពន្លត់ និងការបន្ថយសីតុណ្ហភាព ទោះបីជាវាមានដែនកំណត់ រួមទាំងភាពរឹងទាប ភាពរឹងមិនល្អ និងភាពងាយនឹងឡើងកំដៅខ្លាំងពេកក្នុងអំឡុងពេលកែច្នៃក៏ដោយ។ សម្ភារៈនេះអនុលោមតាមស្តង់ដារស៊េរី GB/T 1298 ដែលមានមាតិកាកាបូនចន្លោះពី 0.75% និង 0.84% ​​ដែលធ្វើឱ្យវាសមស្របសម្រាប់ការផលិតផ្សិតបង្កើតត្រជាក់រាងសាមញ្ញ និងឧបករណ៍កាត់។ ដំណើរការបន្ថយសីតុណ្ហភាពតម្រូវឱ្យមានការត្រជាក់ទឹកនៅសីតុណ្ហភាព 780-800°C ខណៈពេលដែលការបន្ថយសីតុណ្ហភាពលើសពី 250°C ធានានូវស្ថេរភាពវិមាត្រ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វាមិនត្រូវបានណែនាំសម្រាប់កម្មវិធីដែលត្រូវការភាពធន់នឹងបន្ទុកផលប៉ះពាល់នោះទេ។

ដែកថែប 65Mn៖ ផលិតផលស្ព្រីងដែកថែបដែលមានកម្លាំងខ្ពស់បន្ទាប់ពីការព្យាបាលកំដៅ និងការឡើងរឹងដោយទាញត្រជាក់ ដែលផ្តល់នូវភាពបត់បែន និងភាពប្លាស្ទិកល្អ។ ក្រោមលក្ខខណ្ឌផ្ទៃដូចគ្នា និងការឡើងរឹងពេញលេញ ដែនកំណត់អស់កម្លាំងរបស់វាត្រូវគ្នានឹងស្ព្រីងយ៉ាន់ស្ព័រប្រាំពណ៌។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារតែភាពឡើងរឹងមិនល្អ វាត្រូវបានប្រើជាចម្បងសម្រាប់ស្ព្រីងទំហំតូច ដូចជាស្ព្រីងលៃតម្រូវសម្ពាធ/កំណត់ល្បឿន ស្ព្រីងវាស់កម្លាំង ស្ព្រីងរាងជារង្វង់/ចតុកោណកែងមេកានិចទូទៅ ឬស្ព្រីងដែកទាញដោយខ្សែសម្រាប់គ្រឿងចក្រតូចៗ។ ឥទ្ធិពលឡើងរឹង៖ ភាពរឹងនៃផ្ទៃឈានដល់ 55-65 HRC ជាមួយនឹងជម្រៅស្រទាប់ឡើងរឹង 0.2~1.5 ម.ម ដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធម៉ាតេនស៊ីតឯកសណ្ឋាន និងភាពធន់នឹងការពាក់ដែលប្រសើរឡើងគួរឱ្យកត់សម្គាល់ (ឧទាហរណ៍ អាយុកាលពាក់របស់ដែកថែប 45 កើនឡើង 4-6 ដងបន្ទាប់ពីពន្លត់)។ សមស្របសម្រាប់ស្ពឺ ម្ជុល និងសមាសធាតុអ័ក្ស។ យន្តការ៖ មាតិកាកាបូនគ្រប់គ្រាន់បង្កើតបានជាម៉ាតេនស៊ីតច្រើន ដែលឆ្លងកាត់ការធ្វើឱ្យអូស្តេនីតពេញលេញក្នុងអំឡុងពេលកំដៅឡាស៊ែរយ៉ាងឆាប់រហ័ស និងសម្រេចបាននូវការបំលែងដំណាក់កាលពេញលេញតាមរយៈការពន្លត់ត្រជាក់ដោយខ្លួនឯង។

2. ដែកថែបរចនាសម្ព័ន្ធយ៉ាន់ស្ព័រ (បន្ថែម Cr, Ni, Mo និងធាតុផ្សេងទៀត) សម្ភារៈធម្មតា៖

៤០ក្រូរ៖ (40Cr ស្ថិតនៅក្រោមប្រភេទ "ដែកថែបរចនាសម្ព័ន្ធយ៉ាន់ស្ព័រ" ដូចដែលបានកំណត់នៅក្នុង GB3077។ ដែកថែបនេះមានកាបូន 0.37% -0.44% ទាបជាងដែកថែប 45 បន្តិច ជាមួយនឹងមាតិកា Si និង Mn ដែលអាចប្រៀបធៀបបាន។ វាមានផ្ទុក Cr 0.80% -1.10%។ នៅក្នុងកម្មវិធីរមូរក្តៅ មាតិកា Cr 1% នេះពិតជាគ្មានប្រសិទ្ធភាពទេ ព្រោះថ្នាក់ទាំងពីរបង្ហាញពីលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចស្រដៀងគ្នា។ ដោយសារតែ 40Cr មានតម្លៃប្រហែលពាក់កណ្តាលនៃដែកថែប 45 ការពិចារណាផ្នែកសេដ្ឋកិច្ចជារឿយៗនាំឱ្យប្រើប្រាស់ដែកថែប 45 ជំនួសវិញនៅពេលដែលអាចធ្វើទៅបាន។)

35CrMo: 35CrMo គឺជាលេខកូដបញ្ជាក់សម្រាប់ដែកថែបរចនាសម្ព័ន្ធយ៉ាន់ស្ព័រ (ដែកថែបដែលពន្លត់ និងឡើងកម្ដៅយ៉ាន់ស្ព័រ) ដែលត្រូវគ្នានឹងស្តង់ដារអាល្លឺម៉ង់ 1.7220 ស្តង់ដារអង់គ្លេស 708A37 ស្តង់ដារបារាំង 35CD4 ជាដើម ដោយអនុលោមតាម GB/T 3077-2015។ វាមានកាបូនសមមូល 0.72% មានសមត្ថភាពផ្សារខ្សោយដែលត្រូវការវិធានការកំដៅជាមុន។ ដែកថែបនេះបង្ហាញពីកម្លាំងឋិតិវន្តខ្ពស់ និងភាពធន់នឹងផលប៉ះពាល់ ជាមួយនឹងកម្លាំង tensile ≥985MPa និងកម្លាំងទិន្នផល ≥835MPa មានសមត្ថភាពទប់ទល់នឹងសីតុណ្ហភាពប្រតិបត្តិការរយៈពេលវែងរហូតដល់ 500℃។ វាស័ក្តិសមសម្រាប់ផលិតគ្រឿងបន្លាស់មេកានិចដែលមានបន្ទុកខ្ពស់ដូចជាប្រអប់លេខ អ័ក្សទ្រ ដំបងភ្ជាប់ និងអ័ក្សទួរប៊ីនចំហាយទឹកនៅក្នុងរោងម៉ាស៊ីនរំកិល។

20CrMnTi៖ ដែកថែប​ដែល​មាន​កាបូន​កម្រិត 0.17% -0.24% ដែល​ត្រូវ​បាន​គេ​ប្រើ​ជា​ទូទៅ​ក្នុង​ការ​ផលិត​រថយន្ត​សម្រាប់​ប្រអប់​លេខ។ ក្នុង​នាម​ជា​ដែកថែប​ដែល​មាន​កាបូន​កម្រិត​មធ្យម (Cr-Mn-Ti) វា​បង្ហាញ​ពី​សមត្ថភាព​រឹង​ពិសេស ខណៈ​ពេល​ដែល​រក្សា​បាន​នូវ​ភាព​ធន់​នឹង​ការ​ប៉ះទង្គិច​សីតុណ្ហភាព​ខ្ពស់​ទាប។ រចនា​ឡើង​ជា​ពិសេស​សម្រាប់​ការ​រឹង​ដោយ​កាបូន​លើ​ផ្ទៃ ដែកថែប​នេះ​បង្ហាញ​ពី​សមត្ថភាព​កែច្នៃ​ដ៏​ល្អ​ឥត​ខ្ចោះ​ជាមួយ​នឹង​ការ​ខូច​ទ្រង់ទ្រាយ​តិចតួច​បំផុត និង​ភាព​ធន់​នឹង​ភាព​អស់កម្លាំង​ដ៏​លេចធ្លោ។ កម្មវិធី​ចម្បង​របស់​វា​រួម​មាន​ការ​ផលិត​សមាសធាតុ​អ័ក្ស ផ្នែក​ពីស្តុង និង​សមាសធាតុ​ឯកទេស​សម្រាប់​រថយន្ត និង​យន្តហោះ។

ប្រសិទ្ធភាព​ពន្លត់៖ ភាពរឹងអាចឡើងដល់ 60 ~ 70 HRC ជម្រៅស្រទាប់រឹង 0.3 ~ 2 ម.ម ធាតុផ្សំយ៉ាន់ស្ព័រធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវភាពរឹង និងភាពធន់នឹងការច្រេះ (ដូចជាឧបករណ៍ 35CrMo បន្ទាប់ពីពន្លត់កម្លាំងអស់កម្លាំងកើនឡើង 30%)។

ចំណាំ៖ មាតិកាយ៉ាន់ស្ព័រខ្ពស់អាចកាត់បន្ថយអត្រាស្រូបយកឡាស៊ែរ ដូច្នេះវាចាំបាច់ក្នុងការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពស្រូបយកថាមពលតាមរយៈការព្យាបាលដោយការធ្វើឱ្យខ្មៅ (ដូចជាការផូស្វាត និងការលាបថ្នាំកូត)។

៣. ដែកវណ្ណះ (ដែកវណ្ណះពណ៌ប្រផេះ ដែកវណ្ណះដែលអាចបត់បាន) សម្ភារៈធម្មតា៖

HT300៖ គឺជាប្រភេទ pearlite នៃដែកវណ្ណះពណ៌ប្រផេះដែលមានកម្លាំងខ្ពស់ អនុវត្តស្តង់ដារជាតិ GB 9439-88 ឈ្មោះរបស់វា "HT" តំណាងឱ្យដែកវណ្ណះពណ៌ប្រផេះ "300" បង្ហាញថាកម្លាំង tensile អប្បបរមានៃដំបងសាកល្បងដែលមានអង្កត់ផ្ចិត 30mm គឺ 300MPa។

QT600-3: QT600-3 គឺជាដែកដែលអាចបត់បែនបាន ធ្វើពីជ័រ pearlitic ដែលមានកម្លាំងមធ្យម និងខ្ពស់ ភាពរឹងមាំ និង ភាពប្លាស្ទិកមធ្យម មានដំណើរការទូលំទូលាយខ្ពស់ ធន់នឹងការពាក់ និង រំញ័រល្អ និង លក្ខណៈដំណើរការចាក់ល្អ។ វាអាចផ្លាស់ប្តូរលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វាតាមរយៈការព្យាបាលដោយកំដៅផ្សេងៗ។

ប្រសិទ្ធភាព​ពន្លត់៖ ភាពរឹងនៃផ្ទៃអាចឡើងដល់ 45 ~ 55 HRC ជម្រៅស្រទាប់រឹង 0.1 ~ 0.8 មីលីម៉ែត្រ ហើយរចនាសម្ព័ន្ធ martensite + austenite ដែលនៅសល់ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅជុំវិញដំណាក់កាលក្រាហ្វីត ដែលបង្កើនសមត្ថភាពប្រឆាំងនឹងការកិន (ឧទាហរណ៍ មេគុណកកិតនៃផ្លូវរថភ្លើងណែនាំឧបករណ៍ម៉ាស៊ីនបន្ទាប់ពីពន្លត់ត្រូវបានកាត់បន្ថយ 20%)។

II. លោហធាតុមិនមែនជាតិដែក និងយ៉ាន់ស្ព័ររបស់វា (វិស័យកម្មវិធីដែលកំពុងលេចចេញ)

១. យ៉ាន់ស្ព័រទីតានីញ៉ូម (Ti-6Al-4V ។ល។)

យ៉ាន់ស្ព័រទីតានីញ៉ូមសំដៅទៅលើយ៉ាន់ស្ព័រជាច្រើនប្រភេទដែលផលិតពីទីតានីញ៉ូម និងលោហៈផ្សេងៗទៀត។ ទីតានីញ៉ូមគឺជាលោហៈរចនាសម្ព័ន្ធដ៏សំខាន់មួយដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1950 ដែលមានកម្លាំងយ៉ាន់ស្ព័រទីតានីញ៉ូម ធន់នឹងការច្រេះ និងធន់នឹងកំដៅខ្ពស់។

លក្ខណៈរឹង៖ កំដៅឡាស៊ែរជំរុញការបង្កើតម៉ាតង់ស៊ីតលើសជាតិខ្លាញ់នៅលើផ្ទៃ ហើយភាពរឹងត្រូវបានបង្កើនពី 300 HV ដល់ 500~600 HV ខណៈពេលដែលរក្សាបាននូវភាពរឹងមាំល្អ (សមស្របសម្រាប់ការពង្រឹងស្លាបម៉ាស៊ីនយន្តហោះ)។

  ការលំបាកផ្នែកបច្ចេកទេស៖ យ៉ាន់ស្ព័រទីតានីញ៉ូមមានការឆ្លុះបញ្ចាំងឡាស៊ែរខ្ពស់ (ប្រហែល 70%) ដូច្នេះការព្យាបាលផ្ទៃជាមុន (ដូចជាការបាញ់ខ្សាច់) ឬឡាស៊ែរអ៊ុលត្រាវីយូឡេ (រលកប្រវែង 355nm ការឆ្លុះបញ្ចាំងក្រោម 30%) គួរតែត្រូវបានប្រើ។

2. យ៉ាន់ស្ព័រអាលុយមីញ៉ូម (ស៊េរី 2xxx, ស៊េរី 7xxx)

នេះគឺជាសម្ភារៈយ៉ាន់ស្ព័រដែលមានមូលដ្ឋានលើអាលុយមីញ៉ូមដែលមានធាតុបន្ថែមដូចជាទង់ដែង ស៊ីលីកុន ម៉ាញ៉េស្យូម ស័ង្កសី និងម៉ង់ហ្គាណែស។ តាមរយៈការកែតម្រូវសមាមាត្រធាតុ វាបង្កើតជាស៊េរី 1XXX ដល់ 8XXX ដែលគ្របដណ្តប់លើយ៉ាន់ស្ព័រអាលុយមីញ៉ូមសុទ្ធ និងអាលុយមីញ៉ូម-ទង់ដែងឧស្សាហកម្ម។ ប្រព័ន្ធលេខកូដស្ថានភាពរបស់វាគឺផ្អែកលើស្ថានភាពជាមូលដ្ឋានចំនួនប្រាំ រួមទាំង F (ការកែច្នៃដោយសេរី) និង O (ការដុត) ជាមួយនឹងលេខកូដលម្អិតដូចជា T6 ដែលអាចឱ្យមានការគ្រប់គ្រងយ៉ាងច្បាស់លាស់នៃលក្ខណៈសម្បត្តិកម្លាំង និងភាពធន់នឹងការច្រេះ។

យន្តការពន្លត់៖ ការពង្រឹងដំណោះស្រាយរឹងត្រូវបានសម្រេចដោយការឡើងកំដៅយ៉ាងលឿននៃឡាស៊ែរ ហើយដំណាក់កាលធ្លាក់ដែលអាចរលាយបានត្រូវបានបង្កើតឡើងបន្ទាប់ពីការធ្វើឱ្យត្រជាក់ដោយខ្លួនឯង (ឧទាហរណ៍ ភាពរឹងនៃយ៉ាន់ស្ព័រអាលុយមីញ៉ូម 7075 កើនឡើងពី 150 HV ដល់ 220 HV បន្ទាប់ពីការពន្លត់)។

ដែនកំណត់នៃការដាក់ពាក្យ៖ យ៉ាន់ស្ព័រអាលុយមីញ៉ូមមានចរន្តកំដៅខ្លាំង (ចរន្តកំដៅគឺប្រហែល 200 W/m2K) ឡាស៊ែរថាមពលខ្ពស់ (≥2 kW) ត្រូវបានទាមទារដើម្បីធានាបាននូវប្រសិទ្ធភាពកំដៅ ហើយវាងាយស្រួលក្នុងការបង្កើតការខូចទ្រង់ទ្រាយភាពតានតឹងកម្ដៅ។

៣. យ៉ាន់ស្ព័រសំណប៉ាហាំង (លង្ហិន សំរិទ្ធ)

នេះគឺជាយ៉ាន់ស្ព័រដែលផ្សំឡើងពីទង់ដែងសុទ្ធជាមួយនឹងធាតុបន្ថែមមួយ ឬច្រើន។ ការប្រើប្រាស់៖ ការធ្វើឱ្យរឹងលើផ្ទៃនៃសមាសធាតុធន់នឹងការពាក់ (ឧទាហរណ៍ ប៊ែររីង វ៉ាល់)។ បន្ទាប់ពីការពន្លត់ឡាស៊ែរ ផ្ទៃនឹងបង្កើតជារចនាសម្ព័ន្ធណាណូគ្រីស្តាល់ ដែលបង្កើនភាពរឹងពី 15% ទៅ 30%។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ សីតុណ្ហភាពកំដៅត្រូវតែគ្រប់គ្រងដើម្បីការពារការទន់នៃម៉ាទ្រីសទង់ដែង។

III. សម្ភារៈមុខងារពិសេស

១. សម្ភារៈលោហធាតុម្សៅ (ឧទាហរណ៍ សមាសធាតុលោហធាតុម្សៅដែលមានមូលដ្ឋានលើជាតិដែក និងទង់ដែង) គុណសម្បត្តិ៖ រចនាសម្ព័ន្ធដែលមានរន្ធច្រើនអាចរក្សាទុកប្រេងរំអិល ដោយផ្ទៃកាន់តែក្រាស់បន្ទាប់ពីការពន្លត់ឡាស៊ែរ។ ភាពរឹងកើនឡើងពី 20-30 HRC ដល់ 50-55 HRC ដែលធ្វើឱ្យវាសមស្របសម្រាប់ប៊ែរីងដែលរំអិលដោយខ្លួនឯង។

២. សម្ភារៈថ្នាំកូតលើផ្ទៃ (ឧទាហរណ៍ ថ្នាំកូតបាញ់កម្ដៅ និងស្រទាប់ស្រោប) ការប្រើប្រាស់ធម្មតា៖ បន្ទាប់ពីការពន្លត់ឡាស៊ែរនៃថ្នាំកូត WC-Co ដែលបាញ់លើផ្ទៃដែកថែបកាបូន រចនាសម្ព័ន្ធសមាសធាតុ "ម៉ាទ្រីស martensite + ដំណាក់កាល carbide ស៊ីម៉ង់ត៍" ត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលសម្រេចបានភាពរឹងលើសពី 1000 HV។ សម្ភារៈទាំងនេះត្រូវបានប្រើនៅក្នុងសមាសធាតុធន់នឹងការពាក់នៃគ្រឿងចក្ររុករករ៉ែ។

IV. សម្ភារៈមិនស័ក្តិសមសម្រាប់ការពន្លត់ឡាស៊ែរ

ដែកថែបកាបូនទាប (មាតិកាកាបូន ដោយសារតែមាតិកាកាបូនមិនគ្រប់គ្រាន់ ការបំលែងម៉ាតេនស៊ីតគឺតិចតួចបំផុត ដែលបណ្តាលឱ្យមានផលប៉ះពាល់នៃការឡើងរឹងមិនល្អ (ការកើនឡើងភាពរឹង

ដែកអ៊ីណុកអូស្តេនីកសុទ្ធ (ឧទាហរណ៍ 316L): ខ្វះសមត្ថភាពបំលែងម៉ាតេនស៊ីទិក។ កំដៅឡាស៊ែរបណ្តាលឱ្យការងាររឹងតែជាមួយនឹងការកែលម្អភាពរឹងមានកំណត់ (ប្រហែល 15% -20%)។