Обезуглероживание

Что такое Обезуглероживание?

Определение глубины обезуглероживания — это испытание, при котором слой потерь углерода, образовавшийся на поверхности стали во время термической обработки или горячей штамповки, измеряется на металлографическом шлифе или с помощью профиля микротвердости.

Обезуглероживание: цель

Цель состоит в том, чтобы убедиться, что потери углерода на поверхности не превышают предел спецификации; обезуглероженный слой снижает твердость поверхности и усталостную прочность.

К каким изделиям применяется Обезуглероживание?

Пружинные стали
Детали шестерен и валов
Детали горячей ковки
Термообработанный пруток и проволока

В каких отраслях применяется Обезуглероживание?

МеталлСтальГорнодобывающая промышленностьМашиныНефть и Газ

Стандарты, связанные с Обезуглероживание

АСТМ Е1077
ISO 3887
ISO 6507 (для профиля микротвердости)

Обезуглероживание: условия

Метод: Металлографическое измерение или профиль микротвердости
Раздел: Перпендикулярно поверхности, в представительных местах
Офорт: Травитель, обнажающий слой потерь углерода (обычно ниталь)
Измерение: Глубина полного и частичного обезуглероживания указывается отдельно.

Оборудование для Обезуглероживание

Металлургический микроскоп
Машина для измерения микротвердости
Монтажное приспособление с удержанием кромок
Калиброванная измерительная система

Требования к образцам для Обезуглероживание

Разрез необходимо брать перпендикулярно поверхности
Сохранение краев имеет решающее значение; округление искажает результат измерения
Измерение должно выполняться в достаточном количестве мест.
Перед испытанием поверхность образца должна быть необработана.

Обезуглероживание: продолжительность

Обычно 1–2 дня.

Обезуглероживание: порядок проведения

1Берется отрезок, перпендикулярный поверхности, и монтируется с удержанием края.
2Секция полируется и травится.
3Глубина измеряется в определенных местах.
4При необходимости снимается профиль микротвердости.
5Указываются максимальная и средняя глубина.

Обезуглероживание: критерии приёмки

Критерий приемлемости указан в стандарте или спецификации продукта как максимальная глубина обезуглероживания.

Оценка результатов

Полное обезуглероживание (ферритный слой) и частичное обезуглероживание имеют разную глубину; какой из них пределы спецификации необходимо уточнить.

Обезуглероживание: протокол

Стандарт и применяемый метод
Расположение разделов
Условия травления
Полные и частичные значения глубины
Микроизображения

Аккредитация

EUROLAB имеет международно признанную аккредитацию, полученную от органов по аккредитации, являющихся участниками многосторонних соглашений о признании IAF и ILAC, в соответствии с ISO/IEC 17025 для лабораторных испытаний, ISO/IEC 17020 для инспекций и надзора, а также ISO/IEC 17021-1 и ISO/IEC 17065 для сертификации систем и продукции. Эта цепочка гарантирует, что выданные отчеты и сертификаты принимаются по всему миру.

Возможность проведения этого теста в рамках аккредитованной области зависит от вашего продукта и применяемого стандарта; поскольку аккредитация основана на методе, объем работ подтверждается в письменной форме на этапе предложения.

Область применения и разрешения

Соответствующие правила

Стандарты продукции

Испытания металлов и металлургия — Что охватывает эта область испытаний?

В разделе ниже описывается область, к которой относится испытание Обезуглероживание; условия и критерии приемки именно этого испытания приведены в разделах выше. Объём, специфичный для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе коммерческого предложения.

Металлические и металлургические испытания определяют нагрузку, которую может выдержать металл или сварное соединение, характер его разрушения и внутреннюю структуру. Результат этой группы часто касается не самого изделия, а идентичности МАТЕРИАЛА: действительно ли сталь заявленной марки, обеспечивает ли сварной шов прочность, заложенную проектом, содержит ли отливка недопустимый внутренний дефект?

Практическая значимость этой области объясняется тем, что металлическая деталь редко разрушается постепенно. Пластиковая деталь деформируется, стареет, трескается и обычно даёт предупреждение. Сварной шов или крепёжный элемент, напротив, часто ломается без предупреждения — особенно при усталости и хрупком разрушении. Поэтому в таких областях, как оборудование под давлением, грузоподъёмная техника, строительная сталь и трубопроводы, испытание материалов — требование РЕГЛАМЕНТА, а не проекта.

Эта группа объединяет три группы методов, каждая отвечает на свой вопрос. Механические испытания количественно определяют поведение материала под нагрузкой. Неразрушающий контроль ищет дефекты, не повреждая деталь. Металлография и химический анализ объясняют, почему материал ведёт себя именно так — через структуру зерна, распределение фаз, содержание включений и состав сплава.

Критерий приёмки этих испытаний почти никогда не берётся из стандарта на испытание, и это ключ к пониманию области. Стандарт на испытание указывает, как проводить измерение; допустимые значения берутся из стандарта на продукцию, марки материала или кода изготовления. ISO 6892-1 описывает, как проводить испытание на растяжение; EN 10025 указывает, какой предел текучести должна давать эта сталь. При чтении отчёта существенно знать, по какому стандарту на продукцию проводилась оценка.

Отбор проб в этой области неотделим от результата. Два образца, взятые из одной плавки, могут дать разные значения в зависимости от направления и места отбора; в прокатной продукции образцы, параллельные и перпендикулярные направлению прокатки, дают разные результаты. Поэтому стандарты на продукцию также регламентируют место и ориентацию отбора проб, и отчёт должен это документировать.

Группы методов в этой области

Механические испытания
Растяжение, сжатие, изгиб, ударная вязкость с надрезом (Шарпи), твёрдость (Бринелль, Виккерс, Роквелл), усталость, ползучесть и вязкость разрушения. Они дают поведение материала под нагрузкой в числовой форме.
Неразрушающий контроль
Радиография, ультразвуковой контроль, капиллярный контроль, магнитопорошковый контроль и визуальный осмотр. Ищет поверхностные и внутренние дефекты, не повреждая деталь, и является незаменимым этапом сварного производства.
Металлография
Подготовка образца, травление и микроскопическое исследование. Оцениваются размер зерна, распределение фаз, содержание включений, глубина цементации и зона термического влияния сварного шва.
Химический анализ
Состав сплава проверяется методом оптико-эмиссионной спектрометрии и мокрой химии; подтверждение марки материала проходит через этот этап.
Коррозионное поведение
Испытания в солевом тумане, на питтинговую и щелевую коррозию, а также межкристаллитную коррозию. В нержавеющих сталях они могут указывать на качество термообработки.

Часто путаемое в этой области

Сертификат на материал (например, EN 10204 3.1) не является протоколом испытаний; это декларация производителя. В критических применениях проводится независимая проверка, и эти два документа нельзя путать.
Испытания на растяжение по ASTM и ISO измеряют одни и те же величины, но используют разную геометрию образцов; результаты не считаются напрямую эквивалентными, применяется то, что требует спецификация.
Таблицы пересчёта между твёрдостью и прочностью являются ПРИБЛИЗИТЕЛЬНЫМИ. Расчёт предела текучести по твёрдости не является достаточным доказательством для приёмки материала.
В неразрушающем контроле фраза «дефектов не обнаружено» не означает их отсутствие; могут присутствовать дефекты ниже порога обнаружения метода. В отчёте должны быть указаны применённый метод и уровень чувствительности.
Прохождение сварного шва не доказывает квалификацию сварщика или процедуры; это отдельные процессы.

Какие решения подкрепляют эти результаты

Проверка сертификата на материал и приёмка поступающего материала
Утверждение сварного производства; аттестация сварщика и процедуры
Производственный контроль оборудования под давлением и конструктивных элементов
Анализ отказов и определение первопричины повреждений в эксплуатации
Проверка процессов термической и поверхностной обработки

Связанные тесты

Обезуглероживание: частые вопросы

В соответствии с каким стандартом изготовлен Обезуглероживание?

Обезуглероживание выполняется в области АСТМ Е1077, ISO 3887 и ISO 6507 (для профиля микротвердости). Предельные значения и критерии приемки, которые следует применять, определены в стандарте на продукцию; Версия, действующая для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе предложения.

К каким продуктам применяется Обезуглероживание?

В основном применяется к Пружинные стали, Детали шестерен и валов, Детали горячей ковки и Термообработанный пруток и проволока. Входит ли ваш продукт в объем поставки, определяется путем изучения его технических характеристик и предполагаемого использования.

При каких условиях выполняется Обезуглероживание?

Определяющими параметрами являются: Метод — Металлографическое измерение или профиль микротвердости, Раздел — Перпендикулярно поверхности, в представительных местах и Офорт — Травитель, обнажающий слой потерь углерода (обычно ниталь). Полные условия приведены в разделе «Условия тестирования» на странице и различаются в зависимости от стандарта продукта.

Какой образец необходим для Обезуглероживание?

Разрез необходимо брать перпендикулярно поверхности, Сохранение краев имеет решающее значение; округление искажает результат измерения и Измерение должно выполняться в достаточном количестве мест.. Количество образцов определяется в соответствии со стандартом на продукцию и объемом, о котором необходимо сообщить.

Сколько времени занимает Обезуглероживание?

Обычно 1–2 дня. Эта продолжительность принадлежит самому эксперименту; Также оцениваются подготовка проб, организация очереди и отчетность. В предложении указан реалистичный график реализации вашего продукта.

Какой результат Обезуглероживание называется «подходящим»?