M42 takım çeliği | 1.3247 | SKH59

3. M42 Takım Çeliği Isıl İşlem

Mükemmel şekilde işlenmiş bir M42 takımı birkaç farklı aşamadan geçer: hazırlama ve ön ısıtma, ostenitleme (sertleştirme), söndürme ve temperleme. Her aşama, istenen mikro yapı ve mekanik özellikleri geliştirmek için vazgeçilmezdir.

3.1 Hazırlık ve Ön Isıtma

M42 takım çeliğini yüksek sertleştirme sıcaklıklarına tabi tutmadan önce titiz bir hazırlık yapmak çok önemlidir. Bu genellikle aşağıdaki gibi ilk işlemleri içerir: tavlamaçeliği yumuşatan, mikro yapısını iyileştiren ve etkili sertleştirmeye hazırlayan. Araçlar ayrıca küreselleştirilmiş işlenebilirliği artırmak için.

M42 takım çeliğinin ısıl işlemi, özellikle farklı kesitlere sahip takımlarda termal şoku ve olası çatlamaları en aza indirmek için hayati önem taşıyan kademeli bir ön ısıtma aşamasını içerir.

• M42 için yaygın bir ön ısıtma sıcaklığı 815°C (1500°F).
• Amaç, çeliği kritik östenitleme aşamasından önce stresi azaltarak, eşit şekilde sıcaklığa getirmektir.

3.2 Austenitleme (Sertleştirme)

Austenitleme temel dönüşüm aşamasıdır. Burada, tavlanmış M42 takım çeliği (çoğunlukla ferrit ve alaşım karbürleri) belirli bir yüksek sıcaklığa kadar ısıtılır. Bu, yapıyı şu şekilde dönüştürür: ostenit ve nihai sertlik ve aşınma özellikleri için gerekli olan karmaşık alaşım karbürlerini çözer.

M42 takım çeliğinin ostenitlenmesinde temel parametreler şunlardır:

• Sıcaklık: Tipik olarak arasında 1180°C ila 1190°C (2155°F ila 2175°F)Bir araştırmada, optimum ostenitleme sıcaklığının 1180°C (1453 K) olduğu belirlenmiştir.
• Tutma Süresi: Yüksek hızlı çelikler için nispeten kısadır, genellikle 2 ila 6 dakika çelik hedef sıcaklığa ulaştığında. Örneğin, 1190°C'de (2175°F) 4 dakikalık bir ıslatma yaygın bir öneridir. M42'yi 1180°C'de 15 ila 30 dakika tutmak tutarlı mikro yapı ve sertlik göstermiştir.
• Dikkat: Önerilen sıcaklığın veya tutma süresinin aşılması zararlı olabilir. Aşırı karbür çözünmesine ve istenmeyen tane büyümesine yol açabilir, çeliğin özelliklerini olumsuz etkileyebilir, buna çok uzun süre (örneğin, 1180°C'de 45 dakika) tutulursa Ostwald olgunlaşması gibi olgular nedeniyle sertlikte potansiyel bir azalma da dahildir.

3.3 Söndürme

Austenitleme işleminden sonra, M42 takım çeliği, austeniti dönüştürmek için hızla soğutulur (söndürülür) martensitMartensit, kesme ve aşınmaya dayanıklılık sağlayan sert kristal yapıdır.

• Söndürme Ortamı: Bu, hava, yağ veya tuz banyosu kullanılarak elde edilebilir. M42 takım çeliği, kesiti boyunca iyi sertliğe ulaşarak derin sertleştirilebilirliğe sahiptir.
• Soğutma Oranı: Yüksek bir soğutma hızı önemlidir. Martensit başlangıç (Ms) ve bitiş (Mf) sıcaklıklarını etkiler ve tutulan ostenit miktarını etkileyebilir.
• Söndürülmüş Sertlik: M42 takım çeliği genellikle 65-68 HRC civarında bir söndürülmüş sertliğe ulaşır.
  Tavlanmamış martensit çok sert olmasına rağmen aynı zamanda oldukça stresli, kırılgan ve kararsızdır. Bu nedenle tavlama esastır.

3.4 Temperleme

Söndürmeden sonraki kritik bir adım olan tavlama, M42 takım çeliğini kritik dönüşüm noktasının altındaki bir ara sıcaklığa yeniden ısıtmayı içerir. Bu, çeşitli mekanizmalar aracılığıyla kullanılabilirliği ve performansı önemli ölçüde artırır:

• Stres Giderme: Söndürmeden kaynaklanan iç gerilimleri giderir, çatlama riskini azaltır.
• Dayanıklılık İyileştirmesi: Çeliğin daha az kırılgan olmasını sağlayarak tokluğunu önemli ölçüde artırır.
• Tutulan Austenit Dönüşümü: Tutulan osteniti (sertliği ve boyut kararlılığını azaltabilir) sonraki çevrimlerde temperlenen taze martenzite dönüştürür.
• İkincil Sertleştirme: M42 sergileri ikincil sertleştirme. İnce, karmaşık alaşımlı karbürler temperleme sırasında çökelir ve sertliği daha da artırır. M42, mükemmel sıcak sertliğiyle bilinir ve şu değere ulaşır: 69 HRC temperlemeden sonra (genellikle yaklaşık 538°C / 1000°F). En iyi sonuçlar genellikle ikincil sertlik zirvesinin yüksek tarafında temperleme yapılmasını içerir.

Çoklu Temperleme Döngüleri:

M42 takım çeliği, tutulan ostenitin tam dönüşümünü sağlamak ve yeni martenzit oluşturmak için birden fazla temperleme çevrimine (genellikle iki ila dört) ihtiyaç duyar.

• Sıcaklık: M42 için yaygın tavlama sıcaklıkları arasında 510°C (950°F) ve 538°C (1000°F).
• Islatma Süresi: Her bir temperleme döngüsü tipik olarak ıslatma işlemini içerir 2 ila 4 saat seçilen sıcaklıkta.

Gerilim Giderme Temperlemesi (İşleme Sonrası):

Isıl işlem görmüş M42 üzerinde önemli taşlama, kaynaklama veya Elektriksel Deşarj İşleme (EDM) işlemlerinden sonra, son tavlama sıcaklığından 14-28°C (25-50°F) daha düşük bir sıcaklıkta son bir gerilim giderme tavlaması şiddetle önerilir.

3.5 M42 Takım Çeliği Isıl İşlem Parametrelerinin Özeti

Hızlı bir genel bakış sağlamak için, M42 takım çeliğinin ısıl işlemi için tipik parametreler aşağıda özetlenmiştir: