Termiskā apstrāde ir ļoti svarīgs posms metāla materiālu apstrādē.Termiskā apstrāde var mainīt metāla materiālu fizikālās un mehāniskās īpašības, uzlabot to cietību, izturību, stingrību un citas īpašības.
Lai nodrošinātu, ka izstrādājuma dizaina struktūra ir droša, uzticama, ekonomiska un efektīva, būvinženieriem parasti ir jāsaprot materiālu mehāniskās īpašības, jāizvēlas atbilstoši termiskās apstrādes procesi, pamatojoties uz konstrukcijas prasībām un materiālu īpašībām, un jāuzlabo to veiktspēja un mūžs.Tālāk ir sniegti 13 termiskās apstrādes procesi, kas saistīti ar metālu materiāliem, cerot, ka tie būs noderīgi ikvienam.
1. Atkausēšana
Termiskās apstrādes process, kurā metāla materiālus uzkarsē līdz atbilstošai temperatūrai, uztur noteiktu laiku un pēc tam lēnām atdzesē.Atkausēšanas mērķis galvenokārt ir samazināt metāla materiālu cietību, uzlabot plastiskumu, atvieglot griešanu vai spiediena apstrādi, samazināt atlikušo spriegumu, uzlabot mikrostruktūras un sastāva viendabīgumu vai sagatavot mikrostruktūru turpmākai termiskai apstrādei.Parastie atkausēšanas procesi ietver atkausēšanu ar pārkristalizāciju, pilnīgu atkausēšanu, sferoidizācijas atkausēšanu un spriedzi mazinošu atlaidināšanu.
Pilnīga atkausēšana: uzlabo graudu izmēru, vienmērīgu struktūru, samazina cietību, pilnībā novērš iekšējo spriegumu.Pilnīga atkausēšana ir piemērota kalumiem vai tērauda lējumiem ar oglekļa saturu (masas daļa) zem 0,8%.
Sferoidizējošā atkausēšana: samazina tērauda cietību, uzlabo griešanas veiktspēju un sagatavo turpmākai rūdīšanai, lai samazinātu deformāciju un plaisāšanu pēc rūdīšanas.Sferoidizējošā atkausēšana ir piemērota oglekļa tēraudam un leģētajam instrumentu tēraudam, kura oglekļa saturs (masas daļa) ir lielāks par 0,8%.
Spriegumu mazinošā atkvēlināšana: novērš iekšējo spriegumu, kas rodas metināšanas un tērauda detaļu aukstās iztaisnošanas laikā, novērš iekšējo spriegumu, kas rodas detaļu precīzas apstrādes laikā, un novērš deformāciju turpmākās apstrādes un lietošanas laikā.Stresu mazinošā atkausēšana ir piemērota dažādiem lējumiem, kalumiem, metinātām detaļām un auksti ekstrudētām daļām.
Tas attiecas uz tērauda vai tērauda detaļu karsēšanas procesu līdz temperatūrai 30–50 ℃ virs Ac3 vai Acm (tērauda augšējā kritiskā punkta temperatūra), turot tos atbilstošu laiku un atdzesējot klusā gaisā.Normalizācijas mērķis galvenokārt ir uzlabot zema oglekļa tērauda mehāniskās īpašības, uzlabot apstrādājamību, precizēt graudu izmēru, novērst konstrukcijas defektus un sagatavot struktūru turpmākai termiskai apstrādei.
3. Rūdīšana
Tas attiecas uz termiskās apstrādes procesu, kurā tērauda detaļas karsē līdz temperatūrai virs Ac3 vai Ac1 (tērauda zemākā kritiskā punkta temperatūra), to notur noteiktu laiku un pēc tam iegūst martensīta (vai bainīta) struktūru. atbilstošs dzesēšanas ātrums.Rūdīšanas mērķis ir iegūt nepieciešamo martensīta struktūru tērauda detaļām, uzlabot sagataves cietību, izturību un nodilumizturību, kā arī sagatavot konstrukciju turpmākai termiskai apstrādei.
Parastie rūdīšanas procesi ietver rūdīšanu sāls vannā, martensīta rūdīšanu, bainīta izotermisko rūdīšanu, virsmas rūdīšanu un lokālo rūdīšanu.
Viena šķidruma dzesēšana: viena šķidruma dzesēšana ir piemērojama tikai oglekļa tērauda un leģētā tērauda daļām ar salīdzinoši vienkāršu formu un zemām tehniskajām prasībām.Rūdīšanas laikā oglekļa tērauda daļām, kuru diametrs vai biezums ir lielāks par 5-8 mm, jāizmanto sālsūdens vai ūdens dzesēšana;Leģētā tērauda detaļas tiek atdzesētas ar eļļu.
Dubultā dzesēšana ar šķidrumu: sasildiet tērauda daļas līdz dzesēšanas temperatūrai, pēc izolācijas ātri atdzesējiet ūdenī līdz 300–400 ºC un pēc tam pārnesiet uz eļļu dzesēšanai.
Liesmas virsmas dzēšana: liesmas virsmas dzēšana ir piemērota lielām vidēja oglekļa tērauda un vidēja oglekļa leģētā tērauda detaļām, piemēram, kloķvārpstām, zobratiem un vadošajām sliedēm, kurām ir nepieciešamas cietas un nodilumizturīgas virsmas un kuras var izturēt triecienslodzes vienas vai mazas sērijas ražošanā. .
Virsmas indukcijas rūdīšana: daļām, kurām veikta virsmas indukcijas rūdīšana, ir cieta un nodilumizturīga virsma, vienlaikus saglabājot labu stiprību un stingrību.Virsmas indukcijas rūdīšana ir piemērota vidēja oglekļa tērauda un leģētā tērauda detaļām ar mērenu oglekļa saturu.
4. Rūdīšana
Tas attiecas uz termiskās apstrādes procesu, kurā tērauda daļas tiek atdzesētas un pēc tam uzkarsētas līdz temperatūrai, kas zemāka par Ac1, tiek turēta noteiktu laiku un pēc tam atdzesēta līdz istabas temperatūrai.Rūdīšanas mērķis galvenokārt ir novērst tērauda detaļu radīto spriegumu rūdīšanas laikā, lai tērauda daļām būtu augsta cietība un nodilumizturība, kā arī nepieciešamā plastiskums un stingrība.Parastie rūdīšanas procesi ietver rūdīšanu zemā temperatūrā, rūdīšanu vidējā temperatūrā, rūdīšanu augstā temperatūrā utt.
Rūdīšana zemā temperatūrā: rūdīšana zemā temperatūrā novērš iekšējo spriegumu, ko rada tērauda detaļu rūdīšana, un to parasti izmanto griezējinstrumentiem, mērinstrumentiem, veidnēm, rites gultņiem un karburētām daļām.
Vidējas temperatūras rūdīšana: Vidējas temperatūras rūdīšana ļauj tērauda daļām sasniegt augstu elastību, noteiktu stingrību un cietību, un to parasti izmanto dažāda veida atsperēm, karstās štancēšanas presformām un citām detaļām.
Augstas temperatūras rūdīšana: Augstas temperatūras rūdīšana ļauj tērauda daļām sasniegt labas visaptverošas mehāniskās īpašības, proti, augstu izturību, stingrību un pietiekamu cietību, novēršot rūdīšanas radīto iekšējo spriegumu.To galvenokārt izmanto svarīgām konstrukcijas daļām, kurām nepieciešama augsta izturība un stingrība, piemēram, vārpstām, kloķvārpstām, izciļņiem, zobratiem un savienojošiem stieņiem.
5. Rūdīšana un rūdīšana
Attiecas uz tērauda vai tērauda detaļu rūdīšanas un rūdīšanas salikto termiskās apstrādes procesu.Rūdīšanai un rūdīšanai izmantoto tēraudu sauc par rūdītu un rūdītu tēraudu.Tas parasti attiecas uz vidēja oglekļa konstrukciju tēraudu un vidēja oglekļa sakausējuma konstrukciju tēraudu.
6. Ķīmiskā termiskā apstrāde
Termiskās apstrādes process, kurā metāla vai sakausējuma apstrādājamā detaļa tiek ievietota aktīvā vidē ar noteiktu temperatūru izolācijai, ļaujot vienam vai vairākiem elementiem iekļūt tās virsmā, lai mainītu tā ķīmisko sastāvu, struktūru un veiktspēju.Ķīmiskās termiskās apstrādes mērķis galvenokārt ir uzlabot tērauda detaļu virsmas cietību, nodilumizturību, izturību pret koroziju, noguruma izturību un oksidācijas izturību.Parasti ķīmiskās termiskās apstrādes procesi ietver karburizāciju, nitrēšanu, karbonitridēšanu utt.
Carburization: lai sasniegtu augstu cietību (HRC60-65) un nodilumizturību uz virsmas, vienlaikus saglabājot augstu stingrību centrā.To parasti izmanto nodilumizturīgām un triecienizturīgām daļām, piemēram, riteņiem, zobratiem, vārpstām, virzuļu tapām utt.
Nitrēšana: uzlabo tērauda detaļu virsmas slāņa cietību, nodilumizturību un izturību pret koroziju, ko parasti izmanto svarīgās daļās, piemēram, skrūvēs, uzgriežņos un tapās.
Karbonitrīdēšana: uzlabo tērauda detaļu virsmas slāņa cietību un nodilumizturību, piemērota zema oglekļa tērauda, vidēja oglekļa tērauda vai leģētā tērauda detaļām, un to var izmantot arī ātrgaitas tērauda griezējinstrumentiem.
7. Apstrāde ar cietu šķīdumu
Tas attiecas uz termiskās apstrādes procesu sakausējuma karsēšanai augstas temperatūras vienfāzes zonā un nemainīgas temperatūras uzturēšanai, ļaujot pārpalikuma fāzei pilnībā izšķīst cietajā šķīdumā un pēc tam ātri atdzist, lai iegūtu pārsātinātu cieto šķīdumu.Šķīduma apstrādes mērķis galvenokārt ir uzlabot tērauda un sakausējumu plastiskumu un stingrību, kā arī sagatavoties nokrišņu sacietēšanas apstrādei.
8. Cietināšana ar nokrišņiem (nokrišņu stiprināšana)
Termiskās apstrādes process, kurā metāls tiek sacietēts, jo pārsātinātā cietā šķīdumā notiek izšķīdušo vielu atdalīšanās un/vai izšķīdušo daļiņu dispersija matricā.Ja austenīta nokrišņu nerūsējošais tērauds tiek pakļauts nokrišņu sacietēšanai 400-500 ℃ vai 700-800 ℃ pēc apstrādes ar cieto šķīdumu vai aukstās apstrādes, tas var sasniegt augstu izturību.
9. Savlaicīgums ārstēšana
Tas attiecas uz termiskās apstrādes procesu, kurā sakausējuma sagataves tiek apstrādātas ar cieto šķīdumu, aukstā plastiskā deformācija vai liešana, un pēc tam tiek kalti, novietoti augstākā temperatūrā vai uzturēti istabas temperatūrā, un laika gaitā mainās to īpašības, forma un izmērs.
Ja tiek pieņemts novecošanas apstrādes process, sagataves karsēšanai līdz augstākai temperatūrai un ilgāku laiku veicot novecošanas apstrādi, to sauc par mākslīgo novecošanu;Novecošanās parādība, kas rodas, ja apstrādājamo priekšmetu ilgstoši uzglabā istabas temperatūrā vai dabiskos apstākļos, sauc par dabiskās novecošanas apstrādi.Novecošanas apstrādes mērķis ir novērst iekšējo spriegumu sagatavē, stabilizēt struktūru un izmēru, kā arī uzlabot mehāniskās īpašības.
10. Cietināmība
Attiecas uz raksturlielumiem, kas nosaka tērauda rūdīšanas dziļumu un cietības sadalījumu noteiktos apstākļos.Tērauda labo vai sliktu rūdāmību bieži raksturo rūdītā slāņa dziļums.Jo lielāks ir rūdīšanas slāņa dziļums, jo labāka ir tērauda rūdāmība.Tērauda rūdāmība galvenokārt ir atkarīga no tā ķīmiskā sastāva, īpaši sakausējuma elementiem un graudu izmēra, kas palielina rūdāmību, sildīšanas temperatūru un turēšanas laiku.Tērauds ar labu rūdāmību var sasniegt vienādas un konsekventas mehāniskās īpašības visā tērauda sekcijā, un var izvēlēties rūdīšanas līdzekļus ar zemu rūdīšanas spriegumu, lai samazinātu deformāciju un plaisāšanu.
11. Kritiskais diametrs (kritiskais dzēšanas diametrs)
Kritiskais diametrs attiecas uz tērauda maksimālo diametru, kad visa martensīta vai 50% martensīta struktūra ir iegūta centrā pēc rūdīšanas noteiktā vidē.Dažu tēraudu kritisko diametru parasti var iegūt, veicot sacietēšanas testus eļļā vai ūdenī.
12. Sekundārā rūdīšana
Dažiem dzelzs-oglekļa sakausējumiem (piemēram, ātrgaitas tēraudam) ir nepieciešami vairāki rūdīšanas cikli, lai vēl vairāk palielinātu to cietību.Šo sacietēšanas parādību, ko sauc par sekundāro sacietēšanu, izraisa īpašu karbīdu nogulsnēšanās un/vai austenīta pārvēršanās martensītā vai bainītā.
13. Trausluma rūdīšana
Attiecas uz trausluma parādību, kad rūdīts tērauds ir rūdīts noteiktos temperatūras diapazonos vai lēnām atdzesēts no rūdīšanas temperatūras šajā temperatūras diapazonā.Temperatūras trauslumu var iedalīt pirmajā rūdījuma trauslumā un otrajā rūdījuma trauslumā.
Pirmais rūdīšanas trausluma veids, kas pazīstams arī kā neatgriezenisks rūdīšanas trauslums, galvenokārt rodas rūdīšanas temperatūrā 250–400 ℃.Pēc tam, kad pēc atkārtotas uzsildīšanas trauslums pazūd, trauslums atkārtojas šajā diapazonā un vairs nenotiek;
Otrs rūdījuma trausluma veids, kas pazīstams arī kā atgriezenisks trauslums, rodas temperatūrā no 400 līdz 650 ℃.Kad pēc atkārtotas uzsildīšanas trauslums pazūd, tas ātri jāatdzesē, un tas nedrīkst ilgstoši palikt vai lēni atdzesēts diapazonā no 400 līdz 650 ℃, pretējā gadījumā atkal notiks katalītiskās parādības.
Temperatūras trausluma rašanās ir saistīta ar sakausējuma elementiem, kas atrodas tēraudā, piemēram, mangānu, hromu, silīciju un niķeli, kuriem ir tendence attīstīt rūdīšanas trauslumu, savukārt molibdēnam un volframam ir tendence vājināt rūdīšanas trauslumu.
Jauns Gapower metālsir profesionāls tērauda izstrādājumu piegādātājs.Tērauda cauruļu, spoļu un stieņu tērauda markas ietver ST35 ST37 ST44 ST52 42CRMO4, S45C CK45 SAE4130 SAE4140 SCM440 utt. Laipni lūdzam klientu, lai uzzinātu un apmeklētu rūpnīcu.
Izsūtīšanas laiks: 2023. gada 23. novembris