วัสดุที่ได้รับความร้อนสูงเกินไปไม่สามารถคืนคุณสมบัติให้กลับคืนมาได้ด้วยการบำบัดความร้อนแม้หลังจากการเชื่อมแล้ว เนื่องจากมีความเสียหายที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ เช่น การเกิดออกซิเดชันของขอบเขตเกรน ช่องว่าง หรือการหลอมละลายเฉพาะจุดที่มีอยู่แล้วภายใน การอบชุบด้วยความร้อนไม่เพียงแต่ล้มเหลวในการซ่อมแซมข้อบกพร่องเหล่านี้เท่านั้น แต่ยังอาจทำให้โครงสร้างจุลภาคเสื่อมสภาพรุนแรงขึ้นอีกด้วย
1. เหตุใดการบำบัดด้วยความร้อนจึงไม่ได้ผล?
การเกิดออกซิเดชันของขอบเขตเกรนแบบถาวร: ออกซิเจนได้ก่อตัวเป็นโครงข่ายออกไซด์อย่างต่อเนื่องตามแนวขอบเขตของเกรน ซึ่งการบำบัดความร้อนไม่สามารถกำจัดออกได้ ส่งผลให้เกิดการสูญเสียพันธะตามขอบเกรนอย่างถาวร
ไม่สามารถกำจัดทรงกลมที่หลอมละลายได้: พื้นที่อ่อนแรงที่เกิดขึ้นหลังจากการหลอมละลายและการแข็งตัวเฉพาะจุด มีแนวโน้มที่จะอ่อนตัวลงอีกครั้งในระหว่างการให้ความร้อนตามมา ซึ่งนำไปสู่ความไม่มั่นคงของโครงสร้าง
การรักษาความร้อนสามารถขยายความเสียหายได้: การให้ความร้อนซ้ำอาจทำให้เกิดช่องว่างสะสมและรอยแตกร้าวขยายออกไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างการทำความเย็น เมื่อความเข้มข้นของความเครียดสามารถกระตุ้นให้เกิดการแตกร้าวครั้งใหม่ได้
แม้แต่การทำให้เป็นมาตรฐานหรือการอบอ่อนก็ไม่สามารถคืนความสมบูรณ์ของขอบเขตเกรนได้ และอาจทำให้เกิด "ความร้อนสูงเกินไปขั้นที่สอง" แทน
2. ความเสี่ยงร่วมของการเชื่อมและการบำบัดความร้อน
|
เวที |
การแสดงความเสี่ยง |
|
กระบวนการเชื่อม |
การเกิดออกซิเดชันเพิ่มเติมของโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน- ทำให้เกิดรอยแตกตามขอบเกรน |
|
หลัง-การรักษาความร้อนจากการเชื่อม |
ทำให้โครงสร้างจุลภาคไม่เหมือนกันมากขึ้น ทำให้เกิดรอยแตกใหม่หรือทำให้เกิดการแพร่กระจายของข้อบกพร่องที่มีอยู่ |
|
ระหว่างการให้บริการ |
ข้อต่อจะเปราะมาก และอาจเกิดการแตกหักกะทันหันแม้จะรับน้ำหนักเพียงเล็กน้อยก็ตาม |
ฉันทามติทางวิศวกรรมเชิงปฏิบัติ: วัสดุที่มีความร้อนสูงเกินไปไม่มีค่าซ่อมแซม การประมวลผลในภายหลังทุกรูปแบบ (รวมถึงการเชื่อมและการบำบัดความร้อน) จะไม่มีประสิทธิภาพและเป็นอันตราย
3. วิธีการจัดการที่ถูกต้อง
เศษโดยตรง: เมื่อได้รับการยืนยันว่ามีความร้อนสูงเกินไป ควรนำวัสดุออกจากการใช้งานทันทีและเปลี่ยนส่วนประกอบใหม่
แทนที่ด้วยวัสดุต้าน-การเจริญเติบโตของเกรน: เช่น H13+Ti, PM-H13 เป็นต้น เพื่อปรับปรุงความเสถียรของอุณหภูมิสูง-
เสริมสร้างการควบคุมแหล่งที่มา: การควบคุมอุณหภูมิอย่างเข้มงวด (เหล็ก H13 น้อยกว่าหรือเท่ากับ 600 องศา) การสอบเทียบเทอร์โมคัปเปิลปกติ และการสร้างบันทึกการตรวจสอบอุณหภูมิ

