И что-то - пошло не так ? (про ТО - ЭП770)

При закалке СН3 заготовку порвало повдоль. Нужно было сразу отпуск делать,а я на лёд положил.

Случилась похожая хрень. Техпроцес выглядел так: закалка в масле, заготовка с температурой 150-180 кидалась под пресс (нижняя пластина 400-200-50мм, верхняя 400-200-25мм, предварительно плавстины грелись ТЭНом до 60-80С), выдержка под прессом 10 минут, правка/рихтовка, и на штатный отпуск. Так вот когда когда термопара подогрева пластин вылетела из гнезда и тэн стал греть пластины до 200С и выше. Заметили только когда поперёк брак-расслоенка. Пластину рвало почти по средине толщины заготовки. Второй случай: из 15 листов 1200-700мм, пришла пара шт с браком проката. Листы рвало по толшине сразу после погружения заготовки в масл. И даже если не рвало визуально, то после обдирки клинка и его травлении, проявлялись продольные нити-трещины микронной толщины, видно что по мветлому металлу бежит тёмный волосок вдоль толщины клинка. Видимо описанный выше первый случай, но в условиях завода при прокатке металла в лист. Нарушение техрежима.

После закалки попробовать сначала отпуск на 1ч, потом крио и дальше по процессу. (Были похожие проблемы)

Originally posted by Отто_Шрик:
Случалось ли у вас такое раньше?

на моностали - такого не случалось
на углеродистом ламинате - как то расслаивало
но там -полосы были рубленны на гильотине (поставщик додумался)
зачистка торцов на 1 мм - и все пришло в норму

зернистость металла шикарная.... отжиг хороший был, я думаю что виноват или очень быстрый набор температуры перед закалкой (что наверное вряд ли)) или (скорей всего) как считает pivo, необходима была нормализация после закалки, а потом крио и отпуск.

Originally posted by pivo:
После закалки попробовать сначала отпуск на 1ч, потом крио и дальше по процессу

так тоже прикидывали, но.. . что сделано- то сделано
то что, из 13шт, порвало всего 2 - наводит на некоторые раздумья
почему именно 2
(т.к. закалка делалась по 2 шт, выдержка - по звуковому таймеру)
из масла вынимались с температурой в град. 60-80. рихтовались (- без применения ударных инструментов)
и остывали на воздухе за минут 15-20. Потом, так же парно - шли на крио

pivo:
После закалки попробовать сначала отпуск на 1ч, потом крио и дальше по процессу. (Были похожие проблемы)

Тогда весь смысл делать крио отпадёт.

knifesteelnerds.com
Стоит ли делать отпуск перед процедурой холода?

Отпуск перед обработкой холодом снижает вероятность коробления или растрескивания. Однако он также стабилизирует остаточный аустенит и делает холодную обработку менее эффективной, как если бы сталь охлаждалась только до комнатной температуры. Поэтому я не рекомендую делать отпуск заранее. Думайте о крио как о расширении закалки до более низких температур.

У меня первало во время крио, при чем всю партию, не помни точно, штук 15-20, сталь р12к5ф3мп. Очень жалко было, но что поделать. Понял что отечественные быстрорезы не очень к крио относятся. Кстати крио делал погружением в жидкий азот.

ЮЗОН:

на моностали - такого не случалось

А крио вы так же делали?
Например, возможно вы делали тоже самое(ковка, отжиг, закалка в масло, крио - таже последовательность тот же исполнитель) с х12мф (как наиболее распространённая и близкая по свойствам) и ничего не происходило?
Поковки схожего размера и толщины?

У меня опыта в этом конечно же нет и я ничему не учу, да и информацией я не владею, но если мы исключаем из причин ковку, то возможно стоит как то более щадяши, равномернее и аккуратнее погружать поковки в азот (у вас написанно пары), что бы не был сильно резкий перепад температур ?

knifesteelnerds.com

Из-за экстремальных изменений температуры, которые происходят в стали во время обработки при отрицательных или криогенных температурах, существует вероятность растрескивания во время этих холодных обработок. Это особенно возможно для толстых профилей или сложных форм, подобных ситуациям, которые усугубляют закалочное растрескивание. Растрескивание может произойти из-за неравномерного превращения по всей стали. При охлаждении поверхность сначала достигает более низкой температуры, в то время как «сердцевина» несколько теплее, в зависимости от поперечного сечения. Следовательно, поверхность сначала превратится в мартенсит, который расширит поверхность относительно ядра. Эти неравномерные распределения температуры и изменения размеров могут привести к растрескиванию.

Ну и так как вы используете жидкий азот, то у вас есть некий запас времени перед тем как остаточный аустенит стабилизируется, поэтому как вариант можно дать загатовкам полежать чуть дольше после масла на воздухе(дольше 15-20минут) для выравнивания температуры по объёму.

knifesteelnerds.com
Стабилизация аустенита

Наряду с температурой следует учитывать еще один эффект, а именно стабилизацию аустенита. Чем дольше сталь находится при комнатной температуре после закалки и до обработки холодом, тем стабильнее аустенит

Требуется всего несколько минут, чтобы аустенит стал достаточно стабильным, чтобы ни один из них не трансформировался при температуре замораживания (0?F). Если температуры сухого льда достигаются при «непрерывном охлаждении» (-100?F), то все, кроме 1-2% нестабильного аустенита, трансформируется. Однако если сталь находится в течение часа при комнатной температуре, то преобразуется только 4-5% остаточного аустенита.

С жидким азотом (-310?F) большая часть нестабильного аустенита превращается даже через час при комнатной температуре , но с задержкой в несколько часов происходит значительное увеличение количества оставшегося аустенита.

Originally posted by Калёный:

Довольно таки -сильно похоже

Originally posted by Отто_Шрик:
У меня опыта в этом конечно же нет и я ничему не учу, да и информацией я не владею, но если мы исключаем из причин ковку, то возможно стоит как то более щадяши, равномернее и аккуратнее погружать поковки в азот (у вас написанно пары), что бы не был сильно резкий перепад температур ?

.. . Ну и так как вы используете жидкий азот, то у вас есть некий запас времени перед тем как остаточный аустенит стабилизируется, поэтому как вариант можно дать загатовкам полежать чуть дольше после масла на воздухе(дольше 15-20минут) для выравнивания температуры по объёму.

. Ковка - из причин не исключается -- трещина ("змея") извивается по границам "впадин" проковки торца.
. В парах азота - это когда заготовки помещены на несколько сантиметров выше уровня жидкого азота. (происходит более медленное и равномерное охлаждение)
. По анализу ситуации по ТО, есть верояность- что крайняя пара заготовок, как раз и не "вылежалась"

Originally posted by sany_74:
.. . сталь р12к5ф3мп. Очень жалко было, но что поделать. Понял что отечественные быстрорезы не очень к крио относятся. Кстати крио делал погружением в жидкий азот.

как мне кажется.. . по КРИО - народ (заказчики/покупатели и т.д.) сошел с ума.
всем почему то нужна супертвердость и двойное/тройное КРИО
Без КРИО.. . и железка - не железка.

Тогда весь смысл делать крио отпадёт

Спорить я не буду, у меня нет знаний в области термообработки.
Когда у меня возникли проблемы я проконсультировался с Аланом и Никитой (Злх), воспользовался их рекомендациями насчёт промежуточного отпуска (если не ошибаюсь , при 150С), проблема снялась, твердость была выше 60HRC и соответствовала заявленной.

pivo:


Спорить я не буду, у меня нет знаний в области термообработки.
Когда у меня возникли проблемы я проконсультировался с Аланом и Никитой (Злх), воспользовался их рекомендациями насчёт промежуточного отпуска (если не ошибаюсь , при 150С), проблема снялась, твердость была выше 60HRC и соответствовала заявленной.

Такие рекомендации тоже есть.
Это такое компромисное решение, как я понимаю- остаточный аустенит у нас все-же остаётся, так как даже этот отпуск стабилизирует его и потом он не перейдёт в мартенсит, сколько не охлаждай. Данных бы с измерениями точными - что бы оценить как "сильно стабилизируется" аустенит при отпуске. С другой стороны лучше что бы преобразовалось хотя-бы 50%, чем вообще ничего, но с другой стороны почему бы не уменьшить температуру аустенизации, что бы остаточного аустенита меньше было и вообще не заниматься этой процедурой?
Если прирост твердости будет, значит работает.

Есть даже "мгновенный отпуск/неполноценный" (snap temper) и температура у него как я понимаю не больше 40-100С.

knifesteelnerds.com

Из-за неравномерного распределения температуры и хрупкости неотпущенного мартенсита иногда рекомендуется отпуск стали перед холодной обработкой. Однако отпуск также частично стабилизирует аустенит по причинам, описанным выше. Существует противоречие между целями преобразования максимального количества остаточного аустенита при одновременном предотвращении растрескивания. Некоторые производители ножей сообщают, что у них никогда не было трещин при обработке жидким азотом, но ваш опыт может отличаться. Одним из промежуточных вариантов является «мгновенный отпуск», при котором сталь закаливается при температуре 200-300?F в течение 30-60 минут перед холодной обработкой.

Но интересно. Вы можете рассказать чуть поподробнее?
У вас твердость с таким крио отличалась от вариантов без крио при одинаковой температуре нагрева?
Вы сравнивали результы, прирост твердости был?

К сожалению, я не могу дать сколько нибудь значимую выборку.
На тех сталях, которые мы обрабатываем обычно, таких проблем не возникало.
Это был новый для нас материал, после первого крио, при нагреве до комнатной температуры, заготовка лопнула вдоль торца. Материала было всего на пару клинков, поэтому я проконсультировался с теми, кто уже работал с материалом и Аланом.
Затем была произведена ТО двух обрезков с небольшими вариациями по температурам закалки и предварительным отпуском 150С. В результате получена необходимая твердость и материал не лопнул.
Образцов для сравнения характеристик с крио и без него не было.

Калил с крио Р9, Р9К5, Р9К10, р6м5, р5м5к5, 11р3ам3ф2, р14ф4 N690, все норм было. Закалка, масло, бак с проточной водой +10-12С на 5 минут, азот (жидкость), снова вода +10С 10-15 минут, отпуск. После азота в баке видно когда с бланка лёд сошёл и он нагрелся до +10С, после этого на отпуск. Как то так.
В принципе крио разрабатывалась как замена трехкратному отпуску после закалки. С целью ускорить тех процесс и повысить валовую производительность завода. Нужно сюда же учитывать технеграмотность и понты заказчика ножа из "тепловозного клапана". Ножи из х12мф и D2 показывают разный результат, только потому что каждый термичит по своему, и у каждого свой результат по конкретной стали. И даже если нож выдаст 100500 резов по канату, один фиг его придется точить раз в неделю, потому что колбасу на закусь резали на кирпичине накрытой газеткой, и вся кромка убилась об кирпич. Не успевает заказчик выташить весь ресурс из ножа, он убивает его раньше, особенно в гонке показать понты перед корефаном. Отсюда и заказ на тройное крио и не меньше. Да обработка холодом улучшает свойства стали, но обязательной не является, обычная закалка с тройным отпуском и подборкой терморежима позволяет все тоже самое.

После закалки попробовать сначала отпуск на 1ч, потом крио и дальше по процессу. (Были похожие проблемы)

Тогда весь смысл делать крио отпадёт.

knifesteelnerds.com
Стоит ли делать отпуск перед процедурой холода?

Пробовал делать и так и так.
Алан подарил четыре куска Кронидура30( об одном можно почитать в этой теме
Кронидур - он для дур? И впечатления о других сталях ).

Одну заготовку на лезвие подверг крио(как заказчики любят тройному) сразу после закалки и в промежутках между последующими отпусками, а другую заготовку на лезвие сначала отпустил сразу после закалки, а потом крио и последующие отпуски(опять тройное крио).

Слесарка, ручка от молотка и на канат. Клинок с первым крио сразу после отпуска показал количество резов на 15% больше, чем клинок где крио делалось после отпуска.

Сейчас подготовил пару из Ванадиса10. Если успею, то закалю пластинку вообще без крио, с одними отпусками, я не производство, мне спешить некуда.
Посмотрим результат.

Самое плохое в этой ситуации, что не понятно, что пошло не так.

Например в течение двух месяцев отковал шесть поковок из стали К390. Ковал в разное время, закаливал в разное время не одновременно.

У четырех поковок закалка и крио прошли нормально, а две последних разорвало: предпоследнюю вдоль, а последнюю и вдоль и поперек. Все делал как всегда, ни чего не менялось.

Сразу же отковал кусок ДИ99(ее ни когда не рвало за всю историю) все тоже самое, но после закалки перед крио сделал отпуск 250 градусов 1 час. И на крио "как всегда". После первого крио изменений не было, второй отпуск 250 градусов на 1час30минут. И после остывания в ведро с холодной водой(как обычно), вытер поковку тряпочкой и на крио. Стою слушаю: слышу легкий бздинь внутри. Ну закончил"тройное" крио, внимательно осмотрел поковку, треснула в районе хвостовика. Вот такая вот хреновина.

chingachgook:

Одну заготовку на лезвие подверг крио(как заказчики любят тройному) сразу после закалки и в промежутках между последующими отпусками, а другую заготовку на лезвие сначала отпустил сразу после закалки, а потом крио и последующие отпуски(опять тройное крио).

Слесарка, ручка от молотка и на канат. Клинок с первым крио сразу после отпуска показал количество резов на 15% больше, чем клинок где крио делалось после отпуска.

Были ли замеры твердости?
Я кажется нашел эти результаты - кривой против ровный. Как мне кажется, можно сказать что разница на канате в вашем тесте в пределе погрешности измерений.
Тесты

chingachgook:

Сейчас подготовил пару из Ванадиса10. Если успею, то закалю пластинку вообще без крио, с одними отпусками, я не производство, мне спешить некуда.
Посмотрим результат.

Интересно.
Режимы аустенизации у клинка с крио и без будут одинаковые?
Отпуск будет высокий или низкий?
Твердость для сравнения будет измерена?

Я просто к чему, нам известно как работает (хочется верить) крио и на какие фазы оно воздействует(трансформация остаточного аустенита в мартенсит) и грубо, если нет прироста твердости, то и прироста в производительности не будет. Если нет фазы на которую воздействует крио, то и смысла в крио нет.

Кстати, Клифф делал осторожные предположения, что при резе протягом с грубым финишем на волокнистых материалах, как раз наличие остаточного аустенита, может положительно влиять на результат, так как это помогает сохранить грубую поверхность из-за асимметричного разрушения кромки (мягкий аустенит разрушается, твердый мартенсит остается).
Возможно поэтому Боб Дозер не использовал крио на своих ножах, делал осторожные предположения Клифф, так как режимы ТО Дозера не известны.

Но сам Боб Дозер говорит, что остаточного аустенита в его ножах мало (косвенный вывод) и объясняет (10 лет назад) отсутствие крио так:

https://oldforum.beyondt01micr... 40851#msg-40851

В этой мастерской мы не подвергаем наши лезвия криогенной обработке, и за последние десять лет сломалось, может быть, три лезвия. По крайней мере, один подвергся жестокому обращению и все равно сломался бы. Некоторые из вас, ребята, сломали бы и круглый железный шар резиновым молотком.
Около 10 или 12 лет назад я обработал несколько фрез, но не увидел в них никакой разницы и с тех пор не пробовал.
Криогенная обработка была разработана для обеспечения стабильности размеров и ни для чего другого. Это завершает преобразование мартенсита и ничего больше. Если термическая обработка произведена должным образом, то в ней нет никакой пользы. Стволы пистолетов обработаны таким образом, чтобы они не меняли размеры позже и не влияли на стрельбу. Через некоторое время аустенит становится стабильным и не трансформируется, а это означает, что это следует делать вскоре после термической обработки, а не через год. позже.
Таким образом, вокруг крио много мифов и тумана. С некоторыми сталями вы получаете определенную твердость, но это не имеет никакого отношения к конечному продукту после отпуска, поскольку при правильной отпуске большая часть аустенита преобразуется, а то, что осталось, не будет иметь большого значения. Я понимаю, что есть некоторые стали, которые улучшаются за счет этого, но опять же, большинство сталей при надлежащей термической обработке и надлежащем отпуске в этом не нуждаются.

Если кто-то почувствует необходимость исправить это, сделайте это, и я последую за этим.
Может быть, если бы я холодно обработал свои лезвия, они никогда бы не нуждались в заточке.

Боб Д.

В свое время получил 3 поковки каленых от Константина из ЭП770, при слесарке первой вылезли слои, в одном месте начали отходить друг от друга, клинок в брак, во второй была четкая граница, но слои держались "плотно", клинок пока толком не работал выводов нет, третья отслесарилась нормально слоев нет.

Originally posted by rz6lye:
.... В принципе крио разрабатывалась как замена трехкратному отпуску после закалки... .

Не совсем так, но тоже верно
КРИО - для полнй стабилизации всех процессов (превращений) происходящих в стали. (штоб потом не погнуло, не села и не увеличилась)
В бытность работы на производстве. в чертежах точных (микронных) пробок и калибров , после отпуска, была забита - обработка холодом -60гр, а делали их из У7-У8 )
(хотя возможно, это были и продвинутые понты конструктора)
да... . и еще, на "беззазорных" штампах (из Х12МФ) изредка - тоже делали обработку холодом.

Да.. . и еще одна мысль - посетила дурную голову

еще возможно, если эта пара заготовок (из ЭП770), была крайней при закалке ,
то закалочное масло могло нагрется до 80-100 (а то и больше) градусов
(емкость с маслом -охлаждается в стоячей воде, проточной сейчас нету)
возможно - это тоже могло повлиять на результат.

ЮЗОН:
Да.. . и еще одна мысль - посетила дурную голову

еще возможно, если эта пара заготовок (из ЭП770), была крайней при закалке ,
то закалочное масло могло нагрется до 80-100 (а то и больше) градусов
(емкость с маслом -охлаждается в стоячей воде, проточной сейчас нету)
возможно - это тоже могло повлиять на результат.

С одной стороны, например справочник термиста сообщает нам, что увеличение температуры масла приводит у уменьшения вязкости и следовательно увеличению скорости охлаждения.

Повышенная скорость охлаждения (в интервале мартенситного превращения, меньше 300 C) способствует образованию внутренних напряжений и трещин.

Например Ларрин сообщает как меняется охлаждающая способность масла от температуры:
knifesteelnerds.com

Однако масло гораздо менее чувствительно к температуре. Есть небольшие изменения в поведении при охлаждении в зависимости от температуры, но не такие резкие, как у воды.

Зависимость охлаждающей способности (скорость охлаждения) от температуры воды для сравнения.

Типа скорость охлаждения масла в момент образования мартенсита у 50С и 100С масла не сильно отличается, по сравнению со скоростью охлаждения той же воды, что бы привести к большому внутреннему напряжению стали. Но все же наверное стоит следить за температурой масла для сталей способные к закалке на воздухе, но это не точно 😁

Ну и охлаждающая способность спокойного воздуха и сжатого воздуха, для полноты картины, что бы было

sany_74:
У меня первало во время крио, при чем всю партию, не помни точно, штук 15-20, сталь р12к5ф3мп. Очень жалко было, но что поделать. Понял что отечественные быстрорезы не очень к крио относятся. Кстати крио делал погружением в жидкий азот.

А вы уверены, что быстрорезам вообще нужна криообработка? Я как-то сомневаюсь.

НА фото ТС ИМХО проблема в ковке или прокате, слишком большие деформации и как результат трещинообразование типичное для плит волнистое.

Я конечно натаскивался на алюминиевые сплавы, там совсем иное материаловедение, это ИМХО и по аналогии.

И да сталь все же Х6Ф4М или Х6ФЧМ? они по отпуску и нормальзации отличаются существенно.
И я если честно что по вашим показателям что по описанию какое нахожу в интернете не вижу вообще необходимости в ее криообработке.
Если уж и делать крио, то до отпуска и с более медленнйо скорсотью охлаждения.

Originally posted by unname22:
И да сталь все же Х6Ф4М или Х6ФЧМ?

А это, что за зверь такой ?
с редкоземами- такого не встречалосьи сплава
да и насколько помню , Ч - ставилось в конце марки.

Originally posted by Отто_Шрик:
С одной стороны, например справочник термиста сообщает нам, что увеличение температуры масла приводит у уменьшения вязкости и следовательно увеличению скорости охлаждения.

насколько знаю, по ЭП770 -Х6Ф4М (ЭП - электростальская (завод) поисковая)
информации по ТО -мало, да и сама железка - редковстречающаяся

З.Ы.
и.. . ТО сталей - для ножевого дела,
разительно отличается от ТО - для производства
отсюда и КРИО, и танцы с бубном и прочие извращения

. Ковка - из причин не исключается -- трещина ("змея") извивается по границам "впадин" проковки торца.

Вот здесь мне кажется собака порылась)))

Вот здесь мне кажется собака порылась

почему только в этот раз?

А в предыдущие разы нет?

Это главный вопрос.

Originally posted by chingachgook:

почему только в этот раз?
А в предыдущие разы нет?

Это главный вопрос.

Режим ковки неудачен. Где то выскочили за температурную вилку, величину деформации за проход и т.д., там много нюансов. И выскочили прилично, если отжиг не помог. Все остальное последствия.

Как варианы (обсуждали с товарищами вне форума)
В кучу могли сложится маса некритических факторов
-- ковка, разная зернистость (край/середина - отжиг её мог и не исправить)
толстенький обезуглероженный слой
горячее масло, короткая выдержка перед КРИО, быстро "замерзли" при крио
и в итоге -- критическое .. . бзынь

Блин я повторю, если вы криообработку делаете то она должна следовать сразу за закалкой, иначе смысла от нее никакого

Originally posted by ЮЗОН:

горячее масло, короткая выдержка перед КРИО, быстро "замерзли" при крио
и в итоге -- критическое .. . бзынь

На заре производственной деятельности вспоминаю- 95Х18 лезвие мастеру ОТК подогнал и сказал, что при ТО обработку холодом надо будет сделать. Эти товарищи сразу сунули в жидкий азот после печки. Не знаю всех параметров их эксперимента, но со слов лезвие получилось шикарное(складник), барана разделали и съели - острым остался)). Наверное не врал, нож в тот -же день спизд... ли, значит понравился раздельшику.)))

Originally posted by unname22:

Блин я повторю, если вы криообработку делаете то она должна следовать сразу за закалкой, иначе смысла от нее никакого

Конечно да. Там по моему до 1,5-2ч временной лаг, но считаю чем быстрей тем лучше.

Originally posted by unname22:
Блин я повторю, если вы криообработку делаете то она должна следовать сразу за закалкой, иначе смысла от нее никаког

Понятие сразу и попозже - очень растяжимое
Для кого то, 15-20 минут после того как заготовку вынули из печи, это - СРАЗУ
а для кого то, это уже - ПОТОМ
Да .. . и к разным сталям, подход тоже разный

К примеру для быстрорезов

********

И в мастерской, про КРИО -лет 15 взад, была по этому поводу тема, Обработка стали холодом.

Первое. Нельзя переносить процессы в быстрорежущих сталях на иные типы сталей,быстрорезы достаточно своеобразны, но конкретно в данном случае отличий как раз и не будет.

Сделал два лезвия с тройным крио(как заказчики любят). Номер1 крио сразу после закалки и между отпусками, всего три раза. Лезвие номер2 - сначала первый отпуск сразу после закалки, потом крио и между отпусками, всего три раза.

Впечатления: при слесарке лезвие 1 обрабатывается чуть легче, чем лезвие2, искра чуть беле пушистая у лезвия1. Лезвие2 более вязкое.

Заточка лезвия1 более легкая, лезвие2 при заточке дает "сливочное масло", лезвие1 дает "песочное печенье".

На шнруке лезвие1 более зубастое, чем лезвие2.
По ощущениям от реза руками(катра идет лесом), лезвие2 более резучее, чем лезвие1. Но только до 200го реза, далее наоборот, лезвие1 режет получше.

данные:

Игорь Лукинов Ванадис10 лезвие1

н/у - 0,1
050 - 2,5
100 - 3
150 - 3,5
200 - 4
250 - 4,5
300 - 4,5
350 - 5,2

Игорь Лукинов Ванадис10 лезвие2

н/у - 0,2
050 - 2,8
100 - 3,1
150 - 3,8
200 - 4,2
250 - 4,7
300 - 4,8
350 - 5,4

Канат кончился.

Закалить лезвие вообще без крио не получилось, времени не хватило.