Optimalizace teploty kalení při tepelném zpracování zápustkových výkovků z vysokopevných martenzitických ocelí s obsahem manganu a křemíku

Bublíková Dagmar - ZČU Ostrava (Czech Republic)

Tepelné zpracování výkovků, které nemají konstantní průřez, je technicky komplikovan Í . Problémem je často rozdílné chladnutí povrchu a středu výkovku a tím i odlišné mechanické vlastnosti. Jedním ze způsobů tepelného zpracování, který lze vyvíjet v laboratorních podmínkách a tím optimalizovat řadu parametrů, je Q-P proces (Quenching and Partitioning). Tento proces je charakteristický rychlým zachlazením z teploty ohřevu na teplotu zakalení, která leží mezi teplotami Ms a Mf a následným ohřevem a výdrží na teplotě přerozdělení, kdy dochází ke stabilizaci zbytkového austenitu, který přispívá ke zvýšení houževnatosti. Tímto postupem je možné získat meze pevnosti vyšší než 2000 MPa s tažností přes 10 %. Nejprve byl proveden reálný proces tepelného zpracování zápustkových výkovků na experimentální oceli s obsahem manganu 2,5 %. Díky vyššímu obsahu manganu byla snížena teplota Mf až k 78 °C, a proto ochlazení z austenitizační teploty na teplotu zakalení mohlo být provedeno ve vroucí vodě. Bylo dosaženo meze pevnosti až 2130 MPa při tažnosti 12 %. Na základě dat získaných z reálného procesu byly pomocí materiálově-technologického modelování na termomechanickém simulátoru odzkoušeny dva modely tepelného zpracování, které se lišily v průběhu ochlazování. Cílem bylo zjistit, jakým způsobem se podílí zbytkový austenit na zvýšení tažnosti na povrchu a uvnitř výkovku. Byla získána mez pevnosti až 2200 MPa s rozdílnou tažností 15 a 8 % mezi povrchem a vnitřkem výkovku. U modelu, který odpovídal ochlazování vnitřku výkovku, nedošlo k dosažení teploty Ms, proto byla provedena optimalizace teploty zakalení. Nás l edně byly vyhodnoceny mechanické vlastnosti a výsledná mikrostruktura.

Back to Posts