一, Struttura tal-Kisi: logħba doppja ta 'ebusija u ebusija
1. Kisi tradizzjonali: difetti naturali kkawżati mis-segregazzjoni tal-karburi naturali
L-azzar UZI Indjan tal-qedem (b'kontenut ta 'karbonju ta' 1.5% - 2.0%) ġie prodott permezz ta 'proċess ta' produzzjoni tal-azzar griġjol, li rriżulta fil-formazzjoni ta 'strutturi ta' segregazzjoni naturali ta 'ħadid ċar tal-karbonju (linji iebsa brillanti), ħadid austenite, u perlite (linji skuri iebsa). Il-kisi ta 'dan l- "azzar b'disinn fondut" huwa essenzjalment distribuzzjoni mhux uniformi ta' karburi fil-matriċi tal-metall, b'ebusija ta 'HRC65 jew ogħla, iżda ebusija ferm aktar baxxa minn azzar kompost modern.
Mekkaniżmu ta 'riskju: Il-partiċelli tal-karbur, bħala fażijiet iebsa, huma suxxettibbli li jsiru sorsi ta' xquq meta jkunu soġġetti għal tagħbijiet ta 'impatt. Esperimenti mwettqa fl-Università ta 'Teheran fl-Iran urew li meta d-daqs tal-karburi jaqbeż il-5 μm, ir-rata ta' propagazzjoni tax-xquq tiżdied bi 300%. Il-proporzjon ta 'ksur fraġli kkawżat mill-akkumulazzjoni tal-karbur fl-użu ta' għodda antika ta 'qtugħ ta' l-azzar Uzi fuq il-kamp tal-battalja huwa 42%.
2. Kisi Modern: Ottimizzazzjoni Strutturali ta 'Ffurmar Kompost Multi - Saff
Skieken moderni ta 'Damasku ħafna drabi jużaw struttura komposta b'qalba ta' l-azzar ta 'ebusija għolja (bħal 1095 azzar tal-karbonju għoli, HRC60-62) sandwiched b'saff ta' l-azzar iebes (bħal 15N20 nikil ta 'l-azzar, HRC45-50), u kisi ta' ċeramika nano (bħal TIN, bi ħxuna ta '2-3 μ m) mgħotti fuq il-wiċċ permezz tal-wiċċ ta' depożitu fiżiku permezz ta 'depożitu fiżiku (PVD). Dan id-disinn jikseb mekkaniżmu doppju ta 'assorbiment ta' enerġija u diflessjoni ta 'xquq permezz tal-arranġament alternattiv ta' "fażijiet iebsa iebsa".
Prinċipju tar-reżistenza għall-qasma:
Disinn ta 'ebusija gradjent: L-ebusija taż-żona tax-xafra hija HRC60, u l-ebusija taż-żona ta' wara hija HRC50, li tifforma żona ta 'buffer tal-gradjent tal-ebusija. Skond it-testijiet immexxija mill-Istitut tal-Materjali tal-Metall tal-Ġappun, l-istrutturi tal-gradjent jistgħu jnaqqsu l-propagazzjoni tax-xquq b'60%.
Nanocoating Hardening: L-istruttura tal-kristall kolonna f'kisi PVD tista 'twassal għal fergħat ta' xquq. Esperimenti fil-Laboratorju Nazzjonali Oak Ridge fl-Istati Uniti wrew li l-kisjiet tal-landa jżidu l-ħajja tal-għeja tas-sottostrat b'5 darbiet.
2, Difetti tal-Kisi: Tliet Sorsi ta 'Riskju Maġġuri Għal Telf ta' Kontroll fil-Proċess
1. Qawwa insuffiċjenti ta 'twaħħil bejn is-saffi
Fil-proċess ta 'forġa tas-saff multi -, jekk l-iskala ta' l-ossidu bejn is-saffi ma titneħħax kompletament jew it-temperatura tal-forġa hija inqas mit-temperatura ta 'rikristallizzazzjoni (ġeneralment ikbar minn jew daqs 950 grad), dan iwassal għal tnaqqis fil-qawwa tat-twaħħil bejn is-saffi. Skond l-istandards ta 'l-Assoċjazzjoni Ġermaniża ta' Skieken, is-saħħa ta 'shear interlayer għandha tkun ikbar minn jew daqs 300MPa, iżda xi prodotti finali baxxi - jilħqu biss 150MPa.
Każ: Fl-2023, ċerta marka ta 'sikkina tal-kċina Damasku esperjenzat tqaxxir ta' bejn is-saffi waqt li taqta 'laħam iffriżat. Wara l-ittestjar, instab li t-temperatura tal-forġa kienet biss ta '850 grad, u l-ħxuna ta' l-ossidu ta 'bejn is-saffi laħqet 0.2mm, li taqbeż il-valur standard ta' 0.05mm.
2. Ħxuna tal-kisi mhux ikkontrollata
Excessive thickness (>5 μ m) ta 'kisi PVD jista' jwassal għal akkumulazzjoni ta 'tensjoni interna, filwaqt li ħxuna eċċessiva (<1 μ m) cannot form a complete protective film. A study by Swedish company Sandvik found that when the coating thickness increased from 2 μ m to 8 μ m, the bending strength of the substrate decreased from 1200MPa to 800MPa.
Standard tal-Industrija: Skond l-istandard militari tal-Istati Uniti MIL - DTL-83488, il-ħxuna tal-kisi tal-għodod tal-qtugħ għandha tkun ikkontrollata fi ħdan 2-4 μm, u l-forza tat-twaħħil mas-sottostrat għandha tkun ikbar minn jew daqs 50N.
3. Difetti fil-proċess tat-trattament tas-sħana
Excessive quenching temperature (>1050 grad) jista 'jwassal għal tqaxxir tal-qamħ, filwaqt li ttemprar insuffiċjenti (<200 ℃) can result in residual internal stress. China Baosteel Group's experiment shows that when the quenching temperature is increased from 1000 ℃ to 1100 ℃, the grain size increases from 15 μ m to 50 μ m, and the impact toughness decreases by 70%.
Każ tipiku: Fl-2024, prodott ta 'workshop ta' sikkina apposta esperjenza xquq lonġitudinali fuq ix-xafra matul l-ewwel użu tiegħu minħabba temperatura ta 'tkessiħ mhux ikkontrollata. Wara l-ittestjar, id-daqs tal-qamħ laħaq il-livell ASTM 3 (qamħ oħxon).
3, Prevenzjoni u Kontroll tar-Riskju: Ġestjoni tal-Katina Sħiħa mill-Għażla tal-Materjal għal Xenarji ta 'Użu
1. Għażla tal-materjal: Konfigurazzjoni ottimizzata ta 'strutturi komposti
Materjal tal-qalba tal-azzar: CPM - S35VN Trab tal-Metallurġija tal-Azzar huwa preferut, bid-daqs tal-karbur inqas minn jew daqs 3 μm u l-ebusija żdied b'40% meta mqabbel ma 'l-azzar tradizzjonali tal-karbonju għoli.
Materjal sandwich: Ligi bbażati fuq in-nikil (bħal N690) jintużaw bħala saffi ta 'transizzjoni, b'koeffiċjent ta' espansjoni termali li jaqbel mal-qalba tal-azzar b'98%, li jista 'jnaqqas l-istress termali.
Materjal tal-kisi: Agħżel DLC (Diamond - bħal karbonju) kisi, li għandu ebusija ta 'HV4000 u koeffiċjent ta' frizzjoni ta '0.1 biss, li huwa tliet darbiet aktar ilbies - reżistenti mill-kisi tal-landa.
2. Kontroll tal-proċess: Ġestjoni preċiża tal-parametri ewlenin
Proċess ta 'forġa: L-istampa idrawlika tintuża għall-forġa iżotermika, bi varjazzjonijiet fit-temperatura kkontrollati fi ħdan ± 5 grad. Is-saff ta 'ossidu bejn is-saffi huwa mneħħi kompletament mill-ħasil ta' l-aċidu (konċentrazzjoni ta 'aċidu idrokloriku ta' 15%).
Proċess ta 'trattament tas-sħana: Il-polyethylene glycol huwa magħżul bħala l-mezz ta' tkessiħ, ir-rata ta 'tkessiħ hija kkontrollata f'50 grad / s, it-temperatura tat-tempra hija stabbilita għal 450 grad, u l-ħin ta' insulazzjoni huwa ta '2 sigħat.
Proċess tal-Kisi: L-adozzjoni tat-teknoloġija tal-plating tal-joni b'ħafna ark, ir-rata ta 'deposizzjoni tal-kisi hija kkontrollata għal 0.5 μ m / min, u l-vultaġġ ta' preġudizzju tas-substrat huwa ssettjat għal -100V biex itejjeb is-saħħa tat-twaħħil.
3. Xenarju ta 'użu: tqabbil xjentifiku ta' kundizzjonijiet ta 'tagħbija
Xenarji ta 'impatt għoli (bħal skieken ta' sopravivenza ta 'barra): Agħżel struttura sħiħa tal-keel, bi ħxuna ta' xafra ta 'akbar minn jew daqs 4mm u ħxuna tal-kisi kkontrollata ta' 3 μm biex tevita tqattigħ frekwenti ta 'miri iebsa.
Xenarji ta 'qtugħ fin (bħal skieken tal-kċina): adozzjoni ta' struttura ta 'manku, bi ħxuna ta' xafra ta '2.5-3mm u ħxuna tal-kisi ta' 2 μm, u li tmexxi regolarment ittestjar ta 'integrità tal-kisi.
Xenarju tal-Ġbir: L-ambjent tal-ħażna għandu jkun ikkontrollat f'umdità ta '40% -50% u temperatura ta '20-25 grad, u jevita kuntatt ma' sustanzi aċidużi. Ittestjar mhux distruttiv għandu jitwettaq darba fis-sena.
