Г20Цр2Ни4А челична плоча отпорна на хабање има добру каљивост и жилавост и један је од главних материјала за карбуризирајући челик високе чврстоће. Након карбуризације, велика количина угљеника и легирајућих елемената се раствара у матрици, што доводи до значајног пада Мс тачке. Након карбуризације и хлађења ваздухом, у карбуризованом слоју постоји велика количина заосталог аустенита. Поновно загревање и гашење не могу да смање садржај заосталог аустенита, што резултира површинским слојем. Тврдоћа је ниска и не може да испуни захтеве дизајна. Поред тога, током употребе, задржани аустенит се загрева или трансформише под напрезањем, изазивајући промене димензија и прерасподелу напона, што такође може да изазове пукотине при млевењу током брушења и завршне обраде. Тренутно су главни начини за смањење количине задржаног аустенита високотемпературно каљење и хладна обрада. Истраживачи користе градијент тврдоће карбуризованог слоја, дубину карбуризованог слоја, површинску тврдоћу, микроструктуру карбуризованог слоја итд. Истраживања о утицају хладног третмана и криогеног третмана на квалитет карбуризованог слоја.
Материјал одабран за ово испитивање је челична плоча отпорна на хабање Г20Цр2Ни4А, која је у складу са стандардним ГБ/Т3203-1982 „Техничким условима за карбуризовани челик за лежајеве“. Од шипке је направљено неколико узорака димензија 20 мм × 10 мм × 10 мм, а оксидна скала на површини узорака је очишћена брусним папиром. Пре него што уђете у пећ, ставите је у ултразвучну машину за чишћење на 30 минута, осушите је топлом ваздушном дуваљком и користите као узорак за карбуризацију за овај тест.
Да би се упоредили ефекти хладног третмана и криогеног третмана на микроструктуру и својства карбуризованог слоја, узорци су обрађени различитим процесима коришћењем процеса приказаних у табели 2. Међу њима, сви узорци су били карбуризовани, каљени на високим температурама и хладно третирано, дубоко каљење Каљење након хладног третмана се врши у истој пећи. Морфологија, тврдоћа по Роквелу, градијент тврдоће и дубина карбида у карбуризованом слоју су тестирани помоћу скенирајућег електронског микроскопа, мерача тврдоће по Роквелу и тестера микротврдоће на узорцима третираним различитим процесима.
Резултати показују:
(1) Након третмана на -75 степен ×2х и -196 степен ×2х, број и степен дисперзије честица карбида на површини узорка су знатно побољшани.
(2) Хладни третман и криогени третман могу повећати тврдоћу карбуризованих узорака. Тврдоћа узорака након хладног третмана на -75 степен ×2х је у просеку 1,8ХРЦ већа од тврдоће узорака који се не хладе. Тврдоћа узорака након криогеног третмана на -196 степен ×2х је у просеку 3.0ХРЦ већа од тврдоће узорака који се не хладе.
(3) Након третмана на -75 степен ×2х и -196 степен ×2х, унутар 1,45 мм од површине узорка, микротврдоћа је већа од оне код узорка без хладног третмана. Ефекти хладног третмана и криогеног третмана на дубину карбуризованог слоја су мањи.
