來源:鄭州高氏發表時間:2020-01-03 10:38:37
雙金屬帶鋸條,主要指的是齒尖材料為高速鋼或高性能高速鋼,鋸條體的材料是低合金彈簧鋼的金屬切割帶鋸條。它的用途廣泛,可與任何類型的帶鋸床配套使用,適用于幾乎所有類型的金屬連續鋸切,如:結構鋼、耐候鋼、合金鋼、軸承鋼、不銹鋼、耐熱鋼、鋁合金、模具鋼等。雙金屬鋸條齒部采用M42高速鋼,背部為46CrNiMoV鋼,常采用超音頻淬火設備進行熱處理,但是,在生產中發現,某些帶鋸條出現齒部硬度不足缺陷及部分帶鋸條發生斷裂失效破壞。
雙金屬帶鋸條采用超音頻淬火設備進行熱處理,其淬火溫度為1147℃,淬火試樣硬度為56-58HRC; 回火工藝530℃x2h三次,回火后試樣硬度為60-62HRC(一次回火)和61-63HRC(二次回火)。檢驗表明,上述試樣硬度顯然偏低,硬度不合格。通常,M42高用1160-1200℃淬火后硬度為63~64HRC; 經500-560℃三次回火后,硬度為68-70HRC。
M42高速鋼帶鋸條齒部硬度不足的原因分析可能有三點:一是淬火加熱時出現脫碳;二是回火不足或過度回火,三是淬火加熱溫度低或保溫時間短。經工藝和產品檢驗分析,排除了前兩種因素可能,第三點因素分析,淬火加熱時間是充分的,從淬火后工件晶粒度達11級并且有較多未溶碳化物存在,可以判斷工件淬火加熱溫度偏低,從工藝對比上也可以證明此點,通常M42高速鋼淬火溫度為1160-1200℃,淬火后硬度為63-64HRC,而硬度不足帶鋸條實測淬火溫度為1147℃,其淬火后硬度為56-58HRC,由此說明,M42鋼帶鋸齒部硬度不足是淬火加熱溫度偏低造成的。
雙金屬帶鋸條斷裂試樣掃描電鏡觀察發現,斷口呈冰糖狀形貌,屬典型脆性斷裂。金相組織為粗大馬氏體+大量殘留奧氏體,并有角狀碳化物,呈典型過熱組織特征。這說明,帶鋸條炸帶斷裂是工件加熱溫度過高,出現組織過熱造成的。
分析認為,雙金屬帶鋸條齒部硬度偏低根本原因是淬火加熱溫度低。由于合金碳化物溶解不足,使奧氏體中合金元素含量少,淬火后馬氏體硬度偏低;另一方面,奧氏體中碳與合金元素含量少,使淬火后殘留奧氏體數量較少,導致回火時二次馬氏體量少,減弱工件二次硬化效果。
為防止雙金屬帶鋸條發生上述缺陷失效破壞,提出工藝改進措施如下:
1)針對雙金屬帶鋸條齒部硬度偏低缺陷,采用超音頻淬火設備進行淬火時,我們要將工件的淬火溫度從1147℃提高到1170-1190℃加熱淬火,加熱時間大于1min。
2)鑒于雙金屬鋸條出現斷裂失效系因工件加熱過熱造成的,生產中應嚴格加熱工藝和溫度儀表控制,防止雙金屬帶鋸條淬火加熱溫度過高高出現過熱現象,保證工件熱處理質量。
我們都知道,工件淬火的目的是提高工件的硬度、耐磨性和使用壽命。如果在淬火過程中工件發生斷裂缺陷或者是硬度不足缺陷,影響工件的使用壽命,嚴重的話造成工件的浪費,那么我們就得不償失了。因此,掌握缺陷產生的原因及其預防措施很重要的。