Hoe beïnvloedt het warmtebehandelingsproces de eigenschappen van een hogesnelheidsstalen rolring?

In de productie-industrie worden hogesnelheidsstaalmaterialen op grote schaal gebruikt bij de productie van gereedschappen en matrijzen vanwege hun uitstekende slijtvastheid en hittebestendigheid. Hoge snelheid stalen rolring is een belangrijke vorm van snelstaal en wordt veel gebruikt in de walsindustrie. Heeft u zich ooit afgevraagd hoe het warmtebehandelingsproces de eigenschappen van deze gewalste ringen beïnvloedt?

Basisconcept van warmtebehandeling
Warmtebehandeling verwijst naar het proces waarbij de interne structuur en eigenschappen van een materiaal worden veranderd door verwarming en koeling. Bij de productie van hogesnelheidsstalen rolringen omvat de warmtebehandeling hoofdzakelijk drie fasen: gloeien, blussen en temperen. Gloeien kan interne spanning elimineren en de plasticiteit van het materiaal verbeteren; blussen verbetert de hardheid door snelle afkoeling; en temperen is het opnieuw verwarmen op een bepaalde temperatuur om de brosheid van het materiaal te verminderen en de taaiheid te verbeteren. Elke stap is cruciaal en heeft rechtstreeks invloed op de uiteindelijke prestaties van de gewalste ring.

Gloeien: Verbetering van de plasticiteit en taaiheid
Bij het productieproces van hogesnelheidsstalen rolringen is gloeien het eerste sleutelproces. Door de juiste verwarming wordt de korrelstructuur in het materiaal herschikt en wordt de interne spanning geëlimineerd, wat de plasticiteit en taaiheid van het materiaal aanzienlijk verbetert. Studies hebben aangetoond dat de taaiheid van snelstaal met 20% tot 30% kan worden verhoogd na goed gloeien. Dit is van groot belang voor de verwerking en het gebruik van gewalste ringen, omdat een betere plasticiteit een hogere verwerkingsefficiëntie en een lager risico op breuk betekent.

Afschrikken: een sprong in hardheid
Vervolgens is het afschrikproces de sleutel tot het verbeteren van de hardheid van hogesnelheidsstalen rolringen. Door het tot de austenitiserende temperatuur verwarmde staal snel onder te dompelen in het koelmedium, wordt de microstructuur in het materiaal omgezet in martensiet en wordt de hardheid aanzienlijk verbeterd. De hardheid van de hogesnelheidsstalen rolring na het blussen kan gewoonlijk meer dan 60 HRC bereiken, waardoor de slijtvastheid en hittebestendigheid worden verbeterd en bestand is tegen werkomgevingen met hoge intensiteit. Afschrikken kan echter ook de brosheid van het materiaal vergroten, dus de afkoelsnelheid moet zorgvuldig worden gecontroleerd.

Tempereren: herstel van de taaiheid
Ten slotte kan het temperingsproces de brosheid van het materiaal na het blussen effectief verminderen en enige taaiheid herstellen. Tijdens het tempereerproces wordt de gewalste ring tot een bepaalde temperatuur verwarmd, gedurende een bepaalde tijd bewaard en vervolgens langzaam afgekoeld. Dit proces maakt de spanning in het materiaal vrij en tegelijkertijd wordt de hardheid verminderd om de beste balans tussen hardheid en taaiheid te bereiken. Veel deskundigen adviseren dat de ontlaattemperatuur tussen 150°C en 300°C moet worden geregeld om ervoor te zorgen dat het hogesnelheidsstaalmateriaal voldoende taaiheid en duurzaamheid heeft en tegelijkertijd een goede hardheid behoudt.

De prestaties van hogesnelheidsstalen rolringen hangen grotendeels af van de verschillende fasen van het warmtebehandelingsproces. Gloeien verbetert de plasticiteit en taaiheid van het materiaal, afschrikken verhoogt de hardheid aanzienlijk en temperen biedt een garantie voor de levensduur van het materiaal. Het begrijpen van deze processen helpt niet alleen het productieproces te optimaliseren, maar biedt ook een wetenschappelijke basis voor het verbeteren van de productkwaliteit. In de steeds competitiever wordende productie-industrie van vandaag kan het beheersen van de sleuteltechnologieën van warmtebehandeling een belangrijke factor zijn voor bedrijven om onoverwinnelijk te blijven op de markt.