האם קרבורציה יכולה לשפר את הקשיות הכוללת של DC06?
קרבורן אינו מגדיל משמעותית את הקשיות הכוללת של DC06. השפעת ההתקשות שלו מרוכזת בעיקר בשכבת השטח, ומותירה את קשיות הליבה ברובה ללא שינוי. זה נובע מהמאפיינים של תהליך הקרבורן ותכונות החומר של DC06. הסיבות הספציפיות הן כדלקמן:
1. עקרון התקשות והיקף הקרבור
קרבורט הוא תהליך טיפול בחום כימי פני השטח החודר אטומי פחמן לשכבת השטח של הפלדה בטמפרטורות גבוהות (850 - 930 מעלות), מה שמגדיל את תכולת הפחמן מתכולת הפחמן המקורית של DC06 של פחות או שווה ל 0.008% עד 0.8 {}} 1.2% (בטווח הגבוה). לאחר מכן, מרווה ומזג טמפרטורה נמוכה מהווים מבנה מרטיניטי גבוה של חציות על שכבת השטח, ומשיג התקשות פני השטח.
עם זאת, לקרבורט יש עומק חדירה מוגבל (בדרך כלל 0.1 - 1.0 מ"מ, תלוי בזמן הטיפול ובטמפרטורה). מעבר לעומק זה, תכולת הפחמן יורדת במהירות לרמת חומר הבסיס המקורית (פחות או שווה ל 0.008%). לפיכך, אפקט ההתקשות מוגבל לשכבת השטח בתוך מספר מילימטרים, ואילו הגרעין נשאר במבנה הפריט הפחמן האולטרה-נמוך שלה, כמעט ללא שינוי בקשיות.
II. מאפייני חלוקת קשיות של DC06 פלדה לאחר קרבורציה
לקיחת צלחת פלדה DC06 בעובי 1.0 מ"מ כדוגמה, חלוקת הקשיות לאחר הפחורה (שכבה של 0.2 מ"מ קרבורנית) היא כדלקמן:
שכבת פני השטח (0-0.2 מ"מ): לאחר המרווה, הקשיות מגיעה ל 55-65 HRC (בערך 530-700 HV), ומשפרת משמעותית את עמידות השחיקה;
שכבת מעבר (0.2-0.3 מ"מ): תכולת הפחמן פוחתת עם העומק הגובר, והקשיות יורדת במהירות ל 30-40 HRC;
Core (>0.3 מ"מ): תכולת הפחמן נשארת פחות או שווה ל 0.008%, המבנה הוא פריט, והקשיות נותרה המצב המקורי (50-70 HRB, בערך 80-130 HV).
כפי שניתן לראות, לאחר קרבורת DC06, רק פני השטח מתקשים, בעוד שהקשיות הכללית (במיוחד הליבה) נותרה ללא שינוי, וכתוצאה מכך מצב "משטח קשה, ליבה רכה".
III. סיבות ליבה לכישלון בשיפור הקשיות הכללית
מגבלות תהליך הקרבורות:
אטומי פחמן מתפזרים לאט בפלדה, ובשל אילוצי טמפרטורה וזמן הם לא יכולים לחדור עמוק לחומר (במיוחד בצלחות עבות). תהליך זה מחזק רק את פני השטח, מבלי לשנות את ההרכב והמבנה הכללי.
Ultra - של DC06 מאפייני פחמן נמוכים:
ל- DC06 תכולת פחמן נמוכה במיוחד (פחות או שווה ל 0.008%). גם לאחר הרווה, הליבה אינה יכולה ליצור מרטנסייט (היווצרות מרטנסייט דורשת תכולת פחמן של יותר או שווה ל 0.2%), תוך שמירה על מבנה פריט רך. לפיכך, קרבורציה אינה יכולה להגדיל את קשיות הליבה.
Iv. יישומים וחלופות
יישומים של קרבורציה: חלקים הדורשים רק עמידות בפני שחיקה לפני השטח תוך שמירה על קשיחות בליבה (כמו שכבת שחיקת השטח של הילוכים ותותבים). ניתן להשתמש בפלסטיות של ליבת DC06 כדי לספוג עומסי השפעה, ובמקביל לשיפור עמידות בלאי באמצעות התקשות פני השטח. חלופות לשיפור קשיות כוללת: אם רצוי התקשות כללית של DC06, יש צורך בהתקשות בעבודה קרה (למשל, גלגול קר משני עם 20 - 30% יכול להגדיל את הקשיות הכוללת ל 80- 95 HRB), אך זה יקריב את השינוי. אם החלפת חומרים אפשרית, ניתן להשתמש בפלדה בינונית-פחמן (למשל, 1045) או פלדה בסגסוגת נמוכה (למשל, 20crmnti), מכיוון שהם מציעים אפקט התקשות כללי בולט יותר.
לסיכום, קרבורציה היא "שיטת חיזוק פני השטח המקומית" עבור DC06, ולא "שיטת התקשות כוללת". ערך הליבה שלו טמון באיזון התנגדות ללבוש פני השטח וקשיחות הליבה, ולא בהגברת הקשיות הכללית.

