В металлургии как перегрев, так и пережог являются общими терминами, связанными с термической обработкой металлов, особенно в таких процессах, как ковка, литье и термическая обработка. Хотя их часто путают, эти явления относятся к разным уровням теплового повреждения и оказывают различное воздействие на металлы. В этой статье представлен обзор перегрева и перегорания с последующим исследованием их ключевых отличий.
Перегрев:Перегревом называют состояние, при котором металл нагревается выше рекомендуемой температуры, что приводит к образованию крупнозернистой структуры. В углеродистых сталях (как доэвтектоидных, так и заэвтектоидных) перегрев обычно характеризуется образованием видманштеттеновых структур. Для инструментальных и высоколегированных сталей перегрев проявляется в угловатой форме первичных карбидов. В некоторых легированных сталях перегрев также может привести к выделению элементов по границам зерен. Одна из ключевых проблем, связанных с перегревом, заключается в том, что образующиеся крупные зерна могут ухудшить механические свойства металла, делая его менее пластичным и более хрупким. Однако в большинстве случаев ущерб, вызванный перегревом, можно смягчить или даже обратить вспять при правильной термообработке.
Пережог:Перегорание является более тяжелым состоянием по сравнению с перегревом. Это происходит, когда металл подвергается воздействию температур, превышающих его точку плавления, в результате чего материал портится и не подлежит восстановлению. В сильно пережженных металлах при деформации при минимальном напряжении могут образовываться трещины. Например, при ударе обожженного металла при осадке он легко разрушается, а при удлинении могут появиться поперечные трещины. Пережженные участки отличаются чрезвычайно крупной зернистостью, а поверхности изломов часто имеют светлый серо-голубой цвет. В алюминиевых сплавах пережог приводит к потемнению поверхности, часто образуя черный или темно-серый цвет с вздутиями и рябинами. При большом увеличении видно, что пережог обычно связан с окислением и плавлением по границам зерен. В тяжелых случаях на границах зерен может произойти ликвация, что приведет к необратимому повреждению материала.
Ключевые отличия:Основное различие между перегревом и пережогом заключается в серьезности и постоянстве повреждения. Перегрев приводит к укрупнению зерна, но часто металл можно вернуть в исходное состояние с помощью правильных методов термообработки. Повреждения обычно ограничиваются изменениями микроструктуры и не приводят к немедленному катастрофическому разрушению, если только материал не подвергается экстремальному напряжению.
С другой стороны, пережог представляет собой более критическое состояние, при котором материал подвергается необратимому повреждению. Плавление или окисление границ зерен означает, что внутренняя структура металла нарушена и не подлежит восстановлению. Пережог приводит к хрупкости и растрескиванию, и никакая последующая термообработка не может восстановить механические свойства материала.
Таким образом, перегрев и пережог связаны с чрезмерным нагревом, но они различаются по своему воздействию на металлы. Перегрев часто можно обратить вспять, а пережог вызывает необратимые повреждения, приводящие к значительной потере целостности материала. Понимание этих различий имеет решающее значение для обеспечения надлежащего контроля температуры во время металлургических процессов, предотвращения разрушения материала и обеспечения долговечности металлических компонентов.
Время публикации: 08 октября 2024 г.
