O1 Çelik Isıl İşlem Kılavuzu

O1 takım çeliği İyi aşınma direnci ve çok çeşitli takım uygulamalarında yeterli tokluğuyla bilinen, popüler bir genel amaçlı, yağda sertleşen takım çeliğidir. Doğru ısıl işlem O1 takım çeliğinin performansına ulaşmak için ısıl işlem çok önemlidir. Yanlış ısıl işlem, O1 takımların erken bozulmasına neden olabilir. Tüm takım çelikleri gibi O1 çeliği için ısıl işlem süreci de üç temel aşamayı takip eder: östenitleme, söndürme ve temperleme. Yanlış ısıl işlem, takımın erken bozulmasının sık görülen bir nedeni olduğundan, belirli zaman ve sıcaklık parametrelerine uymak çok önemlidir.

1. Ön ısıtma

Ön ısıtma, hemen hemen tüm takım çelikleri için olmazsa olmaz bir adımdır. Isıl işlem sırasında O1 çeliğindeki termal şoku azaltmaya yardımcı olarak çatlama olasılığını azaltır.

O1 takım çeliğinin ön ısıtma sıcaklığı 1200°F'dir (650°C). Bu sıcaklıkta 10 ila 15 dakika veya homojen bir şekilde ısınana kadar bekleyin.

O1 çeliği, yağda soğutulmuş bir çeliktir ve havayla soğutulmuş çeliğe göre daha hızlı ısıtılabilir ve doğrudan gerekli sıcaklığa önceden ısıtılmış bir fırına yerleştirilebilir. Doğrudan önceden ısıtılmış bir fırına yerleştirmeyi seçerseniz, önce fırının üst kısmındaki O1 malzemesini ısıtmanız önerilir.

2. Austenitleme

Ön ısıtmanın ardından çeliği ostenitleme sıcaklığına kadar ısıtarak yapısını dönüştürün. ostenit.

O1 takım çeliğinin östenitleme sıcaklığı 815°C'dir (1500°F). Östenit sıcaklığına ısıttıktan sonra, malzemenin önceden belirlenen sıcaklığa eşit şekilde ısıtılıp ısıtılmadığını belirlemek için O1 malzemesinin renginin fırın haznesinin rengiyle uyumlu olup olmadığını gözlemleyin. Ardından yalıtım süresini hesaplamaya başlayın. O1 için genel kural, en küçük kesitin her 25 mm'si için 5 dakika veya parçanın tamamen ıslandığından emin olana kadar ıslanmaktır.

O1 takım çeliği, ısıl işlem sırasında dekarbürizasyona (yüzeyden karbon kaybı) karşı hassastır. Bunu önlemek için, kontrollü nötr atmosferde, vakumda veya nötr tuz fırınında tavlanmalı ve/veya sertleştirilmelidir.

3. Söndürme

Söndürme, çeliği ostenitleme sıcaklığından hızla soğutarak osteniti çok sert bir faz olan martenzite dönüştürür. O1, yağda sertleşen bir çeliktir ve bu nedenle yağda söndürme gerektirir. 

O1 çeliğinin söndürme işlemi sırasında, sıcaklık 52-65°C'ye (125-150°F) düştüğünde, tavlama işlemi hemen gerçekleştirilmelidir. Gecikmeli tavlama, yağda söndürülmüş O1 çeliğinde yaygın bir sorun olan çatlamaya neden olabilir.

Uygun sertleştirme sıcaklığından sonra yağ söndürüldüğünde, O1'in yaklaşık 0,0015 inç/inç (0,0015 mm/mm) genleşmesi beklenir. 

4. Tavlama

Temperleme, martensitik yapıyı değiştirerek kırılganlığı azaltmak ve tokluğu artırmak için söndürme işleminden sonra gerçekleştirilen önemli bir yeniden ısıtma işlemidir. Daha fazla süneklik karşılığında bir miktar mukavemetten feragat eder.

O1 takım çeliği için en yaygın kullanılan tavlama sıcaklığı 350°F'dir (175°C). Parça, kesitinin her inç (25 mm) için 2 saat boyunca tavlama sıcaklığında tutulmalıdır.

O1 takım çeliği genellikle yalnızca tek bir temperleme gerektirirken, bazen çift temperleme tercih edilebilir. Genellikle biraz daha düşük bir sıcaklıkta (örneğin 325°F/160°C) ikinci bir temperleme, özellikle karmaşık detaylara sahip veya zorlu hizmet uygulamalarına maruz kalan parçalar için faydalı olabilir. Bu ek temperleme, tane yapısını iyileştirerek tokluğun, aşınma direncinin ve gerilim gidermenin artmasını sağlar. Temperlemeler arasında oda sıcaklığına kadar hava ile soğutma yapılmalıdır.

Temperleme sıcaklığı arttıkça, çeliğin oda sıcaklığındaki sertliği ve mukavemeti genellikle azalırken, sünekliği artar. O1 takım çeliği için, temperleme sonrası tipik sertlik değerleri şöyledir:¹:

1. Leed, RM (Yayın yılı). Takım ve Kalıp Yapımı SORUN GİDERİCİ (s. 244). Üretim Mühendisleri Derneği. ↩︎