Temper untuk Baut dan Mur – Mengubah Baja yang Dikeras menjadi Pengencang yang Andal

Jika memadamkan memberikan baut kekerasan mereka,mengerasKarena martensit yang dipadamkan keras tapi rapuh tidak berguna untuk aplikasi nyata.martensit tempered, mikrostruktur yang memberikan keseimbangan kekuatan, ketangguhan, dan fleksibilitas yang tepat untuk kelas properti 8.8, 10.9, dan 12.9Dalam artikel ini, kami menjawab lima pertanyaan penting tentang tempering untuk fasteners, berdasarkan pengalaman kami lantai toko untuk membantu Anda memahami bagaimana untuk mencapai konsisten,sifat mekanik yang dapat diandalkan.

Mengatasiadalah proses pengolahan panas di mana baja yang telah dikeraskan (sebagaimana dimatikan) dipanaskan kembali ke suhu di bawah titik kritis yang lebih rendah (biasanya 400~650°C untuk sebagian besar baja pengikat), yang disimpan untuk waktu tertentu,dan kemudian didinginkan biasanya di udara yang tenang.

• Mengurangi kerapuhanMartensit yang telah padam sangat keras tetapi sangat rapuh; baut yang telah padam bisa pecah seperti kaca.

• Menghilangkan stres internal¢ Pendinginan yang cepat selama pengeringan menciptakan ketegangan residual yang tinggi yang dapat menyebabkan distorsi atau retakan yang tertunda.

• Sesuaikan sifat mekanikDengan memilih suhu tempering, kita dapat mencapai kombinasi yang tepat dari kekuatan, kekerasan, dan ketangguhan yang diperlukan untuk kelas properti tertentu.

Urutan pemadam dan suhu (Q&T) lengkap untuk pengikat kekuatan tinggi:

Cold-headed atau forged blank → austenitizing (830 ∼880°C) →memadamkan(pendingin cepat) → sebagai martensit yang dipadamkan (5055 HRC, rapuh) →temperamen(400 ∼ 650 °C) → martensit tempered (28 ∼ 44 HRC, keras) → produk akhir

Kasus dunia nyata ∙ bahaya melewatkan tempering:

Seorang pembuat baut kecil pernah mengirimkan sampel baut kelas 10,9 untuk diuji. ketika kami memutarnya sesuai spesifikasi, mereka pecah dengan retakan yang bersih dan rata.Mikrostruktur mengungkapkan martensit yang tidak dipanaskan. Mereka telah melewatkan pemanas untuk menghemat waktu.. Setiap baut ditolak. Tempering tidak opsional; mengubah pengikat rapuh berbahaya menjadi yang dapat diandalkan.

Selama tempering, sebagai martensit yang dipadamkan, larutan padat jenuh karbon dalam besi terurai menjadi campuran ferrit dan partikel karbida halus.semakin karbida tumbuh dan bergabung, mengurangi kekuatan tetapi meningkatkan fleksibilitas dan ketahanan.

Efek suhu tempering pada sifat mekanik (tipikal untuk 40Cr atau SCM435):

Kunci untuk mengambil:

• Suhu tempering yang lebih rendah→ kekuatan yang lebih tinggi, ketahanan yang lebih rendah.

• Suhu tempering yang lebih tinggi→ kekuatan yang lebih rendah, ketahanan yang lebih tinggi.

• Seni pengolahan panas adalah untuk mencapai suhu yang tepat yang memberikan kelas properti yang dibutuhkan dengan margin keamanan yang memadai.

Kasus dunia nyata menembak target:

Seorang pelanggan membutuhkan baut SCM435 M14 dengan spesifikasi ketat 10,9: 32 ′′ 36 HRC. Menggunakan austenitisasi 860 ° C dan pemadam minyak, kami mencoba tempering pada 480 ° C ′′ kekerasan 38 ′′ 40 HRC (terlalu tinggi).Pada 520°C ‡ 34 ‡ 36 HRC (dalam spesifikasi). pada 550 ° C 30 32 HRC (terlalu rendah). Kami menetapkan 510 530 ° C sebagai jendela proses yang stabil, mencapai 34 ± 1 HRC.

Bahkan dengan suhu yang tepat, tempering bisa salah. Berikut ini adalah cacat, penyebab, dan metode pencegahan yang paling umum:

Kasus dunia nyata (temperature embrittlement):

Sebuah batch baut 42CrMo M20 (grade 10.9) lulus tes kekerasan dan tegangan tetapi gagal tes benturan (Charpy V-notch) pada -20 °C.Permukaan fraktur menunjukkan retakan intergranularPelanggan telah memperlambat pendinginan baut dari 520°C alih-alih pendinginan udara.

Metode pemeriksaan setelah tempering:

• Uji kekerasan:Rockwell C (HRC) atau Brinell (HB).

• Tes tegangan:Mengkonfirmasi beban bukti, kekuatan yield, dan elongasi (terutama untuk 10.9 dan 12.9).

• Tes benturan (Charpy):Dibutuhkan untuk aplikasi iklim dingin atau beban dinamis.

• Mikrostruktur:Martensit tempered tidak ada martensit yang tidak tempered, tidak ada ferrit/pearlit.

Bahan yang berbeda merespons secara berbeda terhadap tempering. Tabel di bawah ini memberikan parameter tempering khas untuk baja pengikat umum setelah pemadaman penuh.

Catatan khusus untuk stainless steel:

• Fasilitas pengikat stainless martensitic (410, 420) dipadamkan dan dipadamkan seperti baja paduan, tetapi suhu tempering seringkali lebih tinggi (550-700 ° C) untuk mencapai ketahanan yang baik.

• Bolt austenit tidak berkarat (304, 316) tidak dipadamkan dan dipanaskan; mereka dikeraskan.

Kasus dunia nyata (bahan yang berbeda, tungku yang sama):

Seorang pelanggan menjalankan baut 40Cr (10,9) dan SCM435 (10,9) dalam batch tempering yang sama pada 520 ° C. baut 40Cr keluar pada 35 HRC (baik), tetapi baut SCM435 adalah 38 HRC (batas terlalu tinggi).SCM435 mengandung molibdenumSolusi: pemisahan batch atau menyesuaikan suhu dengan 20-30°C.