Przegrzanych ziaren gorącokanałowych nie można naprawić i należy je złomować. Przegrzanie to poważna wada spowodowana zbyt wysoką temperaturą nagrzewania lub wydłużonym czasem przetrzymywania, prowadząca do utleniania lub miejscowego topnienia na granicach ziaren, co skutkuje nieodwracalnym uszkodzeniem mikrostruktury materiału.
1. Dlaczego przegrzania nie da się naprawić?
Trwałe uszkodzenie granic ziaren: podczas przegrzania na granicach ziaren dochodzi do utleniania, powstawania pustych przestrzeni, a nawet przetapiania eutektycznego o niskiej-temperaturze topnienia-, zakłócając ciągłość i wiązanie metalu;
Gwałtowny spadek właściwości mechanicznych: plastyczność, wytrzymałość i wytrzymałość materiału są znacznie zmniejszone, przez co nie jest on w stanie wytrzymać cyklicznych naprężeń termicznych;
Nie do odzyskania poprzez obróbkę cieplną: Procesy takie jak normalizowanie i wyżarzanie mogą jedynie udoskonalić ziarna, ale nie mogą naprawić uszkodzeń spowodowanych utlenianiem lub topnieniem na granicach ziaren.
Wiele wiarygodnych źródeł wskazuje, że przegrzanie jest „nieodwracalną wadą” wymagającą złomowania i nie można jej wyeliminować w żaden sposób.
2. Jak ustalić, czy nastąpiło przegrzanie? Metody oceny i typowe cechy
Obserwacje metalograficzne: poszerzone granice ziaren, pojawienie się przetopionych kul, trójkątnych stref stopionych lub międzykrystaliczny rozkład czarnych tlenków.
Pęknięcie makroskopowe: wykazuje szarawe-białe, nie-metaliczne pęknięcie przypominające kamień-.
Testowanie wydajności: znacznie zmniejszona udarność; Pęknięcie przy rozciąganiu wykazuje charakterystykę pękania międzykrystalicznego.
W przypadku stwierdzenia którejkolwiek z powyższych cech należy natychmiast przerwać użytkowanie i wymienić element.
3. Zalecenia praktyczne
Lokalne przegrzanie: Jeśli tylko obszar krawędzi zostanie lekko przegrzany, uszkodzoną część można usunąć i poddać ponownej obróbce.
Ogólne przegrzanie: cały element należy zezłomować; dalsza obsługa jest surowo zabroniona, aby zapobiec nagłym pęknięciom podczas produkcji i potencjalnym wypadkom związanym z bezpieczeństwem.
Środki zapobiegawcze: Ściśle kontroluj temperaturę ogrzewania, aby nie przekroczyć temperatury przegrzania materiału (np. stal H13 na ogół nie powinna przekraczać 1150 stopni) i unikać długotrwałego narażenia na wysokie temperatury.
Wysoce wiarygodne dane pokazują, że stopy aluminium i stale formierskie są bardzo podatne na przegrzanie, gdy przekroczona zostanie ich temperatura eutektyczna o niskiej temperaturze topnienia; szczególną uwagę należy zwrócić na ustawienia temperatury.
