Veliki kockasti ali mrežasti karbidi v naogljičenih plasteh
Vzroki za napako:
Previsoka površinska koncentracija ogljika:
Prekomerna stopnja kapljanja pri kapljičnem naogljičenju.
Prekomerni plin za obogatitev v naogljičenju v kontrolirani atmosferi.
Visoka vsebnost cianida v tekočem naogljičenju v solni kopeli.
Počasna hitrost hlajenja po praznjenju peči.
Protiukrepi:
Zmanjšajte površinsko koncentracijo ogljika:
Zmanjšajte stopnjo kapljanja v fazi difuzije in rahlo povečajte vlažnost v fazi difuzije.
Zmanjšajte stopnjo kapljanja med fazo naogljičenja.
Zmanjšajte karbonizirajoče sredstvo pri naogljičenju v trdnem stanju.
Zmanjšajte vsebnost cianida pri tekočem naogljičenju.
Poleti uporabite hlajenje s pretokom zraka, da pomagate pri hitrejšem hlajenju po praznjenju.
Zvišajte temperaturo kaljenja za 50–80 stopinj in podaljšajte čas zadrževanja.
Izvedite dvojno kaljenje, normalizacijo + kaljenje ali normalizacijo + visokotemperaturno kaljenje, ki mu sledita kaljenje in popuščanje.
Presežek preostalega avstenita v karburizirani plasti
Vzroki za napako:
Stabilen avstenit z visoko vsebnostjo ogljika in legiranih elementov.
Zakasnjeno popuščanje povzroči toplotno stabilizacijo avstenita.
Počasno ohlajanje po kaljenju.
Protiukrepi:
Izogibajte se prekomerni površinski koncentraciji ogljika.
Znižajte temperaturo kaljenja ali ponovnega segrevanja, da zagotovite, da je vsebnost ferita v jedru manjša ali enaka stopnji 3.
Po kaljenju pri nizkih temperaturah izvedite hitro hlajenje.
Ponovno segrejte, popustite ali izvedite kriogeno obdelavo po temperiranju pri visoki temperaturi.
Razogljičenje površine
Vzroki za napako:
Nizek potencial ogljika v kurilnem plinu v kasnejših fazah naogljičenja plina.
Počasno ohlajanje po trdnem naogljičenju.
Dolgotrajno zračno hlajenje po karburiranju.
Pomanjkanje zaščitnega hlajenja v hladilni jami.
Zračno ogrevanje v pečeh brez zaščitne atmosfere med kaljenjem.
Nepopolna deoksidacija pri segrevanju solne kopeli.
Protiukrepi:
Za dopolnitev uporabite medij z ustreznim potencialom ogljika.
Po kaljenju izvedite streljanje.
Zbrusite razogljičene plasti. Večji deli lahko dopuščajo razogljičene plasti do 0,02 mm.
Tvorba bainita (črna struktura) v karburizirani plasti
Vzroki za napako:
Visoka vsebnost kisika v medijih za naogljičenje: kisik difundira v meje zrn, tvori Cr, Mn in Si okside, izčrpa legirne elemente in zmanjša kaljivost.
Protiukrepi:
Nadzorujte sestavo plina v peči, da zmanjšate vsebnost kisika.
Izvedite shot peening kot zdravilo.
Izboljšajte hladilno zmogljivost srednjega kaljenja.
Prekomerna količina ferita v jedru, kar vodi do nezadostne trdote
Vzroki za napako:
Nizka temperatura gašenja.
Neustrezno ponovno segrevanje ali nezadosten čas zadrževanja med kaljenjem.
Prisotnost neraztopljenega ferita v jedru.
Nastajanje produktov razgradnje avstenita v jedru.
Protiukrepi:
Ponovno segrejte in dušite po standardnih postopkih.
Nekoliko zvišajte temperaturo gašenja in podaljšajte čas zadrževanja.
Nezadostna globina karburiziranega sloja
Vzroki za napako:
Nizka temperatura peči in nezadosten čas zadrževanja.
Nizka koncentracija karburizirajočega sredstva.
Puščanje peči.
Nenormalna sestava solne kopeli med tekočim naogljičenjem.
Prekomerna obremenitev peči.
Oksidacija ali nanos ogljika na površinah delov.
Protiukrepi:
Prilagodite temperaturo naogljičenja, čas, hitrost kapljanja in tesnjenje peči.
Redno preverjajte sestavo soli in opremo.
Pred naogljičenjem temeljito očistite dele.
Izvedite dodatno naogljičenje, če je plast pretanka, s hitrostjo dopolnjevanja 0,1 mm/h.
Neenakomerna globina karburiziranega sloja
Vzroki za napako:
Neenakomerna temperatura peči.
Slabo kroženje atmosfere v peči.
Obloge saj na površini.
Temperaturne razlike v trdnih škatlah za naogljičenje ali neenakomerno sredstvo za naogljičenje.
Rja, oljni madeži ali nedosledna površinska hrapavost na delih.
Neenakomerno vzmetenje ali gostota pakiranja delov.
Pasovna struktura v surovinah.
Protiukrepi:
Pred naogljičenjem temeljito očistite dele.
Odstranite usedline ogljika v peči.
Med nalaganjem enakomerno razporedite dele z enakimi razmiki.
Redno preverjajte enakomernost temperature v peči.
Zagotovite, da na surovinah ni trakaste strukture.
Dosledno spremljajte atmosfero in pogoje v peči.
Nizka površinska trdota
Vzroki za napako:
Nizka površinska koncentracija ogljika.
Visoka vsebnost preostalega avstenita na površini.
Tvorba bainitne strukture.
Visoka temperatura kaljenja, ki povzroča čezmerno raztapljanje ogljika v avstenitu.
Nizka temperatura kaljenja, kar povzroči premalo ogljika v martenzitu.
Previsoka temperatura kaljenja.
Protiukrepi:
Po potrebi dopolnite koncentracijo ogljika.
Po popuščanju pri visoki temperaturi ponovno segrejte in popustite dele z visokim preostalim avstenitom.
Za bainitne strukture izvedite ponovno segrevanje in kaljenje.
Upoštevajte stroge postopke toplotne obdelave.
Površinska korozija in oksidacija
Vzroki za napako:
Nečistoče, kot so voda, žveplo in sulfati v sredstvih za naogljičenje.
Uhajanje plina iz peči ali ostanek staljene soli po naogljičenju s tekočino.
Visokotemperaturni izpust brez ustrezne zaščite.
Neustrezno čiščenje po tretmaju s solno kopeljo.
Umazane površine delov.
Protiukrepi:
Uporabljajte čista sredstva za naogljičenje in spremljajte sestavo solne kopeli.
Redno pregledujte tesnila peči.
Očistite in operite dele takoj po obdelavi.
Sledite strogim operativnim postopkom.
Razpoke v karburiranih delih
Vzroki za napako:
Neenakomerno ohlajanje povzroča stres med transformacijo.
Zadržani avstenit pod bainitom se v poznejših fazah ohlajanja spremeni v martenzit, kar povzroči natezno napetost.
Previsoke stopnje hlajenja med kaljenjem ali zapletene oblike delov.
Visoki elementi v sledovih (Mo, B) prekomerno povečajo kaljivost.
Protiukrepi:
Počasno ohlajanje po karburiranju, da se zagotovi popolna perlitna transformacija.
Pospešite hlajenje po naogljičenju, da dobite martenzit + zadržani avstenit in hkrati zmanjšate napetost.
Zmanjšajte hitrost hlajenja med kaljenjem ali zvišajte temperaturo kalilnega medija za dele, ki so nagnjeni k pokanju.