Resistencia mejorada al desgaste superficial de barras de mandrinar de mango recto

38CrMoAlA es una aleación de acero estructural de alta calidad. Su composición química y microestructura únicas proporcionan excelentes propiedades mecánicas para barras de mandrinar con mango recto. Entre ellos, la presencia de fase dispersa es la clave para mejorar la resistencia al desgaste del acero de aleación 38CrMoAlA. La fase dispersa es un compuesto complejo formado por elementos de aleación como Cr (cromo), Mo (molibdeno), Al (aluminio) y elementos de carbono. Están distribuidos uniformemente en la matriz de acero para formar una "red de refuerzo". Esta red de refuerzo no sólo mejora la dureza de la matriz del acero, sino que también proporciona una buena base para su posterior tratamiento de endurecimiento superficial.

Aunque el acero de aleación 38CrMoAlA tiene una alta dureza, su superficie seguirá desgastada durante el procesamiento a largo plazo. Para mejorar aún más la resistencia al desgaste de las barras de mandrinar con mango recto, surgió la tecnología de endurecimiento de superficies. La tecnología de endurecimiento de superficies es un método para mejorar su dureza, resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión y otras propiedades cambiando la composición química, la estructura organizativa o el estado de tensión de la capa superficial del material. En el procesamiento de barras para mandrinar de mango recto, las tecnologías de endurecimiento de superficies comúnmente utilizadas incluyen la nitruración y la carburación.

La nitruración es un proceso de tratamiento térmico químico que infiltra átomos de nitrógeno en la superficie del metal. Durante el proceso de nitruración, los átomos de nitrógeno se combinan con los átomos de hierro del acero para formar compuestos como el nitruro de hierro, que tienen alta dureza y resistencia al desgaste. Al mismo tiempo, el tratamiento de nitruración también puede formar una densa capa de nitruro en la superficie del acero. Esta capa de nitruro no sólo mejora la resistencia a la corrosión del acero, sino que también previene eficazmente la invasión de partículas de desgaste, extendiendo así la vida útil de la barra perforadora de mango recto.

Para el acero de aleación 38CrMoAlA, el tratamiento de nitruración puede mejorar aún más la dureza de su superficie y su resistencia al desgaste. Dado que la fase dispersa en 38CrMoAlA ya ha proporcionado una alta dureza de matriz para el acero, el tratamiento de nitruración puede aumentar aún más el gradiente de dureza de la superficie sobre esta base, formando una estructura multicapa "dura-blanda-dura". Esta estructura no sólo mejora la resistencia al desgaste de la barra perforadora de mango recto, sino que también reduce la generación y expansión de grietas mediante el efecto amortiguador de la "capa blanda" cuando recibe un impacto, mejorando así su resistencia al impacto.

La carburación es un proceso de tratamiento térmico químico que infiltra átomos de carbono en la superficie del metal. A diferencia de la nitruración, el objetivo principal de la cementación es aumentar el contenido de carbono en la superficie del acero, mejorando así su resistencia y dureza. Durante el proceso de cementación, el acero se coloca en un medio de cementación. A alta temperatura, los átomos de carbono se difunden en la superficie del acero para formar una capa con alto contenido de carbono. Esta capa con alto contenido de carbono puede formar estructuras de fase dura como martensita durante el proceso de enfriamiento posterior, mejorando así la dureza y la resistencia al desgaste del acero.

Para barras de mandrinar de mango recto , la cementación no solo puede mejorar la dureza y la resistencia al desgaste de su superficie, sino que también mediante procesos razonables de templado y revenido, el acero puede obtener una buena combinación de resistencia y tenacidad. Esta combinación permite que la barra perforadora de mango recto mantenga suficiente resistencia y evite fracturas frágiles durante el procesamiento con cargas elevadas y alta velocidad.

La combinación de acero de aleación 38CrMoAlA y tecnología de endurecimiento superficial proporciona una excelente resistencia al desgaste para barras de mandrinar con mango recto. Por un lado, la fase dispersa en 38CrMoAlA mejora la dureza de la matriz del acero, proporcionando una buena base para el tratamiento de endurecimiento superficial; por otro lado, las tecnologías de endurecimiento de superficies como la nitruración y la carburación mejoran aún más la dureza y la resistencia al desgaste de la superficie de la barra de mandrinar con vástago recto y prolongan su vida útil.

En aplicaciones prácticas, este efecto sinérgico permite que la barra de mandrinar de mango recto mantenga una alta precisión y estabilidad del procesamiento durante el procesamiento a largo plazo. Al mismo tiempo, debido a la mejora de la resistencia al desgaste, la frecuencia de reemplazo de la barra perforadora de vástago recto se reduce considerablemente, reduciendo así los costos de producción y el tiempo de inactividad.