Analisis Komprehensif Kekerasan Baut Kelas 10.9

Baut kelas 10.9 adalah pengencang heksagonal berkekuatan tinggi yang banyak digunakan. Berkat kekuatan dan kekerasannya yang tinggi, bahan ini sering diterapkan dalam kondisi kerja seperti peralatan mekanis presisi dan cetakan perkakas. Berapa kisaran kekerasan standar untuk baut Kelas 10.9? Artikel ini memberikan analisis berdasarkan referensi industri untuk informasi Anda.

Pertama, mari kita lihat indikator kekerasan baut Kelas 10.9. Menurut standar nasional GB/T 3098.1 untuk pengencang, kekerasan inti Vickers pada baut Kelas 10.9 berkisar antara HV320‑380, setara dengan kekerasan Rockwell HRC32‑39. Kisaran kekerasan ini harus dicapai melalui proses perlakuan panas quenching dan tempering yang wajar. Dalam produksi sebenarnya, baut diaustenisasi dan kemudian direndam dalam minyak quenching untuk pendinginan, diikuti dengan temper suhu tinggi. Parameter waktu penahanan dan suhu pendinginan dan temper memainkan peran yang menentukan dalam kekerasan akhir dan sifat mekanik komprehensif.

Selanjutnya, kita mendalami kasus proses pembuatan praktis untuk baut Kelas 10.9.

Proses Kasus 1

Diberi label sebagai skema proses 35CrMo, sedangkan baja paduan 40Cr sebenarnya diadopsi untuk produksi baut. Baut ini berukuran diameter 22 mm dan panjang 114 mm, digunakan untuk mengencangkan roda truk. Setelah perlakuan panas quenching dan tempering, kekerasannya harus mencapai HV320‑380 (HRC32‑39), dengan kekuatan tarik minimum 1040 MPa. Struktur metalografi yang ideal adalah sorbit temper.

Proses Kasus 2

Skema Pengujian 1: Pembentukan tempa panas diikuti dengan pemesinan, dengan perlakuan panas yang dilakukan dalam tungku sabuk jaring. Setelan suhu Zona 1‑4 untuk quenching masing-masing adalah 860‑870‑870‑860 derajat, dengan total waktu tahan quenching sekitar 90 menit, diikuti dengan quenching oli untuk pendinginan. Kekerasan setelah quenching mencapai HRC49‑52. Suhu temper untuk Zona 1‑3 diatur secara seragam pada 510 derajat, dan kekerasan setelah temper menunjukkan HRC32‑35. Hasil pemeriksaan menunjukkan bahwa kekuatan tarik produk pada proses ini tidak memenuhi persyaratan Kelas 10.9, sehingga proses tersebut dianggap tidak memenuhi syarat.

Skema Uji 2: Rute produksi yang terdiri dari pembentukan anil, fosfat, dan ekstrusi dingin. Temperatur quenching Zona 1‑4 dalam tungku mesh‑belt adalah 860‑870‑870‑860 derajat, waktu tahan quenching sekitar 90 menit, pendinginan quenching oli; kekerasan pasca-quenching HRC49‑52. Dua set parameter temper dibandingkan: Grup 1: Temperatur temper 480 derajat untuk semua Zona 1‑3. Kekerasan setelah temper: HRC34‑38, kekuatan tarik terukur: 1005 MPa. Sejumlah kecil ferit yang tidak larut diamati dalam pemeriksaan metalografi. Grup 2: Suhu temper 460 derajat untuk semua Zona 1‑3. Kekerasan setelah temper: HRC36‑40, kekuatan tarik terukur: 960 MPa, yang tidak memenuhi persyaratan kekuatan tarik minimum untuk Kelas 10.9.

Dapat dilihat bahwa meskipun kekerasan berada dalam kisaran target, produk tetap tidak sesuai jika kekuatan tarik tidak memenuhi persyaratan. Ferit kecil akan menurunkan kinerja mekanis baut dan harus dikontrol secara ketat dalam kondisi kerja dengan persyaratan kelelahan yang tinggi.

Singkatnya, rentang kekerasan inti yang memenuhi syarat untukBaut kelas 10,9adalah HV320‑380, sesuai dengan HRC32‑39. Parameter perlakuan panas referensi umum: pendinginan pada 850 derajat dengan penahanan 60 menit, potensial karbon dikontrol pada 0,45, minyak pendinginan bertingkat isotermal pada suhu minyak 100 derajat, penahanan pendinginan selama 30 menit; temper pada 480 derajat dengan penahanan 120 menit. Selama produksi, kekerasan saja tidak dapat dijadikan satu-satunya kriteria. Kekuatan tarik, kekuatan luluh dan sifat mekanik lainnya harus memenuhi standar nasional. Struktur metalografi sebaiknya didominasi oleh sorbit temper. Struktur yang tidak ideal seperti ferit harus diminimalkan untuk menghindari penurunan kinerja baut dalam menahan beban dan anti-kelelahan.