Ⅰ. Η βασική έννοια της θερμικής επεξεργασίας.
Α. Η βασική έννοια της θερμικής επεξεργασίας.
Τα βασικά στοιχεία και τις λειτουργίες τουκατεργασία με θερμοκρασία:
1. θύματα
Ο σκοπός είναι να αποκτηθεί μια ομοιόμορφη και λεπτή δομή ωστενίτη.
2. Κατανόηση
Ο στόχος είναι να διασφαλιστεί ότι το τεμάχιο εργασίας θερμαίνεται διεξοδικά και να αποφευχθεί η αποκατασκευή και η οξείδωση.
3. ψύξη
Ο στόχος είναι να μετατραπεί ο ωστενίτης σε διαφορετικές μικροδομές.
Μικροδομές μετά από θερμική επεξεργασία
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ψύξης μετά τη θέρμανση και τη συγκράτηση, ο ωστενίτης μετατρέπεται σε διαφορετικές μικροδομές ανάλογα με τον ρυθμό ψύξης. Διαφορετικές μικροδομές παρουσιάζουν διαφορετικές ιδιότητες.
Β. Η βασική έννοια της θερμικής επεξεργασίας.
Ταξινόμηση με βάση τις μεθόδους θέρμανσης και ψύξης, καθώς και τη μικροδομή και τις ιδιότητες του χάλυβα
1. Συντονική θερμική επεξεργασία (συνολική θερμική επεξεργασία): σκλήρυνση, ανόπτηση, ομαλοποίηση, σβέση
2. Επιφανειακή θερμική επεξεργασία: Σκύβιση επιφάνειας, Επαγωγική σβήσιμο επιφάνειας θέρμανσης, σβέση επιφάνειας θέρμανσης φλόγας, ηλεκτρική επιφάνεια θέρμανσης επαφής.
3. Χημική θερμική επεξεργασία: καρκινικό, νιτρικό, ανθρακικό.
4. Άλλες θεραπείες θερμότητας: Ελεγχόμενη θερμική επεξεργασία ατμόσφαιρας, θερμική επεξεργασία κενού, θερμική επεξεργασία παραμόρφωσης.
Γ. Κριτική θερμοκρασία των χαλύβων
Η κρίσιμη θερμοκρασία μετασχηματισμού του χάλυβα είναι μια σημαντική βάση για τον προσδιορισμό των διαδικασιών θέρμανσης, συγκράτησης και ψύξης κατά τη διάρκεια της θερμικής επεξεργασίας. Καθορίζεται από το διάγραμμα φάσης σιδήρου-άνθρακα.
Βασικό συμπέρασμα:Η πραγματική κρίσιμη θερμοκρασία μετασχηματισμού του χάλυβα καθυστερεί πάντα πίσω από τη θεωρητική κρίσιμη θερμοκρασία μετασχηματισμού. Αυτό σημαίνει ότι απαιτείται υπερθέρμανση κατά τη διάρκεια της θέρμανσης και η υποψήφια είναι απαραίτητη κατά τη διάρκεια της ψύξης.
Ⅱ.Anking και ομαλοποίηση του χάλυβα
1. Ορισμός της ανόπτησης
Η ανόπτηση περιλαμβάνει τη θέρμανση του χάλυβα σε θερμοκρασία πάνω ή κάτω από το κρίσιμο σημείο AC₁ να το κρατάει σε αυτή τη θερμοκρασία, και στη συνέχεια σιγά -σιγά την ψύξη, συνήθως μέσα στον κλίβανο, για να επιτευχθεί μια δομή κοντά στην ισορροπία.
2. Σκοπός της ανόπτησης
① Adjust Hardness για τη μηχανική κατεργασία: επίτευξη μηχανικής σκληρότητας στην περιοχή του HB170 ~ 230.
② Relieve Residual Stress: Αποτρέπει την παραμόρφωση ή τη ρωγμή κατά τη διάρκεια των επακόλουθων διεργασιών.
③refine δομή κόκκων: Βελτιώνει τη μικροδομή.
Η προετοιμασία για την τελική θερμική επεξεργασία: αποκτά κοκκώδη (σφαιροειδή) μαργαριτάρια για επακόλουθη απόσβεση και σκλήρυνση.
3. Σφευκοποίηση ανόπτησης
Προδιαγραφές διαδικασίας: Η θερμοκρασία θέρμανσης είναι κοντά στο σημείο AC₁.
Σκοπός: Να σφαιροειδείς το τσιμέντο ή τα καρβίδια στον χάλυβα, με αποτέλεσμα το κοκκώδες (σφαιροειδές) μαργαριτάρι.
Εφαρμοστέο εύρος: Χρησιμοποιείται για χάλυβες με ευοπλοειδείς και υπερηθετικοειδείς συνθέσεις.
4. Διερεύνηση ανόπτησης (ομογενοποίηση ανόπτησης)
Προδιαγραφές διεργασίας: Η θερμοκρασία θέρμανσης είναι ελαφρώς κάτω από τη γραμμή Solvus στο διάγραμμα φάσης.
Σκοπός: Για την εξάλειψη του διαχωρισμού.
① Για χαμηλάχάλυβαςΜε περιεκτικότητα σε άνθρακα μικρότερη από 0,25%, η ομαλοποίηση προτιμάται έναντι της ανόπτησης ως προπαρασκευαστική θερμική επεξεργασία.
Για τον χάλυβα μεσαίου άνθρακα με περιεκτικότητα σε άνθρακα μεταξύ 0,25% και 0,50%, είτε η ανόπτηση είτε η ομαλοποίηση μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως προπαρασκευαστική θερμική επεξεργασία.
③ Για τον χάλυβα μεσαίου έως υψηλού άνθρακα με περιεκτικότητα σε άνθρακα μεταξύ 0,50% και 0,75%, συνιστάται πλήρης ανόπτηση.
④ Για υψηλό-χάλυβαςΜε περιεκτικότητα σε άνθρακα μεγαλύτερη από 0,75%, η ομαλοποίηση χρησιμοποιείται για πρώτη φορά για την εξάλειψη του δικτύου FE₃C, ακολουθούμενη από σφαιροειδή ανόπτηση.
Ⅲ.
A.quenching
1. Ορισμός της απόσβεσης: Η απόσβεση περιλαμβάνει τη θέρμανση του χάλυβα σε μια ορισμένη θερμοκρασία πάνω από το σημείο AC₃ ή AC₁, κρατώντας το σε αυτή τη θερμοκρασία και στη συνέχεια την ψύξη με ρυθμό μεγαλύτερο από τον κρίσιμο ρυθμό ψύξης για να σχηματίσει μαρτενσίτη.
2 Σκοπός της απόσβεσης: Ο πρωταρχικός στόχος είναι να ληφθεί ο μαρτενσίτης (ή μερικές φορές χαμηλότερος bainite) για την αύξηση της σκληρότητας και της αντίστασης της φθοράς του χάλυβα. Η απόσβεση είναι μία από τις σημαντικότερες διαδικασίες θερμικής επεξεργασίας για χάλυβα.
3. Καταστροφή θερμοκρασιών σβέσης για διαφορετικούς τύπους χάλυβα
Υπεραντοειδών χάλυβα: AC₃ + 30 ° C έως 50 ° C
Eutectoid και υπερηθετικοειδές χάλυβα: AC₁ + 30 ° C έως 50 ° C
Χάλυβα κράματος: 50 ° C έως 100 ° C πάνω από την κρίσιμη θερμοκρασία
4. Χαρακτηριστικά ψύξης ενός ιδανικού μέσου απόσβεσης:
Αργή ψύξη πριν από τη θερμοκρασία "μύτης": Για να μειωθεί επαρκώς η θερμική τάση.
Υψηλή χωρητικότητα ψύξης κοντά στη θερμοκρασία "μύτης": Για να αποφευχθεί ο σχηματισμός μη-μαρτυριτικών δομών.
Αργή ψύξη κοντά στο σημείο M₅: Για να ελαχιστοποιηθεί η τάση που προκαλείται από μαρτενστικό μετασχηματισμό.
5. Μέθοδοι quenching και τα χαρακτηριστικά τους:
① Simple Suching: Εύκολο στη λειτουργία και κατάλληλο για μικρά, απλά σχήματα εργασίας. Η προκύπτουσα μικροδομή είναι μαρτενσίτη (Μ).
② Double Squenching: πιο περίπλοκο και δύσκολο να ελεγχθεί, που χρησιμοποιείται για σύνθετους σχήματος χάλυβα υψηλής άνθρακα και μεγαλύτερα από κράμα χαλύβδινα τεμάχια. Η προκύπτουσα μικροδομή είναι μαρτενσίτη (Μ).
③broken σβήσιμο: Μια πιο περίπλοκη διαδικασία, που χρησιμοποιείται για μεγάλα, σύνθετα τεμάχια από κράμα χαλύβδινου κράματος. Η προκύπτουσα μικροδομή είναι μαρτενσίτη (Μ).
④ Isothermal Sevensing: Χρησιμοποιείται για μικρά, σύνθετα τεμάχια εργασίας με υψηλές απαιτήσεις. Η προκύπτουσα μικροδομή είναι χαμηλότερη bainite (b).
6. παράγοντες που επηρεάζουν τη σκληρότητα
Το επίπεδο σκληρότητας εξαρτάται από τη σταθερότητα του υπερψυσμένου ωστενίτη στον χάλυβα. Όσο υψηλότερη είναι η σταθερότητα του υπερψυσμένου ωστενίτη, τόσο καλύτερη είναι η σκληρότητα και αντίστροφα.
Παράγοντες που επηρεάζουν τη σταθερότητα του υπερψυσμένου ωστενίτη:
Θέση της καμπύλης C: Εάν η καμπύλη C μετατοπιστεί προς τα δεξιά, ο κρίσιμος ρυθμός ψύξης για την απόσβεση μειώνεται, βελτιώνοντας τη σκληρότητα.
Βασικό συμπέρασμα:
Οποιοσδήποτε παράγοντας που μετατοπίζει την καμπύλη C στα δεξιά αυξάνει τη σκληρότητα του χάλυβα.
Κύριος παράγοντας:
Χημική σύνθεση: Εκτός από το κοβάλτιο (CO), όλα τα στοιχεία κράματος διαλύονται σε σκληρότητα αύξησης ωστενίτη.
Όσο πιο κοντά είναι η περιεκτικότητα σε άνθρακα είναι η σύνθεση του ευτηδοειδούς στον ανθρακούχο χάλυβα, τόσο περισσότερο η καμπύλη C μετατοπίζεται προς τα δεξιά και όσο υψηλότερη είναι η σκληρότητα.
7. Προσδιορισμός και εκπροσώπηση της σκληρότητας
①END Δοκιμή σκληρότητας απόσβεσης: Η σκληρότητα μετριέται χρησιμοποιώντας τη μέθοδο δοκιμής τελικού τεμαχίου.
Μέθοδος διαμέτρου κρίσιμης απόσβεσης: Η κρίσιμη διάμετρος απόσβεσης (D₀) αντιπροσωπεύει τη μέγιστη διάμετρος του χάλυβα που μπορεί να σκληρυνθεί πλήρως σε ένα συγκεκριμένο μέσο απόσβεσης.
Β.
1. Ορισμός της σκλήρυνσης
Η σκλήρυνση είναι μια διαδικασία θερμικής επεξεργασίας όπου ο σβησμένος χάλυβας επαναθερματίζεται σε θερμοκρασία κάτω από το σημείο Α, που κρατιέται σε αυτή τη θερμοκρασία και στη συνέχεια ψύχεται σε θερμοκρασία δωματίου.
2. Σκοπός της σκλήρυνσης
Μειώστε ή εξαλείψτε την υπολειμματική τάση: αποτρέπει την παραμόρφωση ή τη ρωγμή του τεμαχίου.
Μειώστε ή εξαλείψτε το υπολειμματικό ωστενίτη: σταθεροποιεί τις διαστάσεις του τεμαχίου εργασίας.
Εξαλείψτε την ευγένεια του σβησού χάλυβα: Ρυθμίζει τη μικροδομή και τις ιδιότητες για να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις του τεμαχίου.
ΣΗΜΑΝΤΙΚΗ ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Ο χάλυβας πρέπει να μετριάζεται αμέσως μετά την σβέση.
3. Διαδικασίες για την εκτόξευση
1. Χαρακτηριστική
Σκοπός: Να μειώσετε το στρες σβέσης, να βελτιώσετε την ανθεκτικότητα του τεμαχίου εργασίας και να επιτύχετε υψηλή σκληρότητα και αντοχή στη φθορά.
Θερμοκρασία: 150 ° C ~ 250 ° C.
Απόδοση: σκληρότητα: HRC 58 ~ 64. Υψηλή σκληρότητα και αντίσταση φθοράς.
Εφαρμογές: Εργαλεία, καλούπια, ρουλεμάν, εξαρτήματα με καρκινικά και επιφανειακά συστατικά.
2. Υψηλή σκλήρυνση
Σκοπός: Να επιτευχθεί υψηλή ανθεκτικότητα μαζί με επαρκή δύναμη και σκληρότητα.
Θερμοκρασία: 500 ° C ~ 600 ° C.
Απόδοση: σκληρότητα: HRC 25 ~ 35. Καλές συνολικές μηχανικές ιδιότητες.
Εφαρμογές: άξονες, γρανάζια, ράβδοι σύνδεσης κ.λπ.
Θερμικός διύλιση
Ορισμός: Η σβέση που ακολουθείται από τη σκλήρυνση υψηλής θερμοκρασίας ονομάζεται θερμική διύλιση, ή απλά σκλήρυνση. Ο χάλυβας που αντιμετωπίζεται από αυτή τη διαδικασία έχει εξαιρετική συνολική απόδοση και χρησιμοποιείται ευρέως.
Ⅳ.Surface Θερμική επεξεργασία του χάλυβα
A.Surface Seelsing of Steels
1. Ορισμός της σκλήρυνσης της επιφάνειας
Η σκλήρυνση της επιφάνειας είναι μια διαδικασία θερμικής επεξεργασίας που έχει σχεδιαστεί για να ενισχύσει το επιφανειακό στρώμα ενός τεμαχίου εργασίας με ταχέως θέρμανση για να μετατρέψει το στρώμα της επιφάνειας σε ωστενίτη και στη συνέχεια να το ψύξει γρήγορα. Αυτή η διαδικασία πραγματοποιείται χωρίς να μεταβάλλεται η χημική σύνθεση του χάλυβα ή η δομή του πυρήνα του υλικού.
2. Τα υλικά που χρησιμοποιούνται για τη σκλήρυνση επιφάνειας και τη δομή μετά τη σκλήρυνση
Υλικά που χρησιμοποιούνται για σκλήρυνση επιφάνειας
Τυπικά υλικά: Μεσαία χάλυβα ανθρακούχου και μεσαίου χάλυβα από κράμα άνθρακα.
Προ-θεραπεία: Τυπική διαδικασία: Μέτρηση. Εάν οι ιδιότητες του πυρήνα δεν είναι κρίσιμες, η ομαλοποίηση μπορεί να χρησιμοποιηθεί αντ 'αυτού.
Μετα-σκληρή δομή
Δομή επιφάνειας: Το επιφανειακό στρώμα σχηματίζει τυπικά μια σκληρυμένη δομή όπως μαρτενσίτη ή bainite, η οποία παρέχει υψηλή σκληρότητα και αντίσταση στη φθορά.
Δομή πυρήνα: Ο πυρήνας του χάλυβα διατηρεί γενικά την αρχική του δομή, όπως το μαργαριτάρι ή η κατάσταση μετριοπαθής, ανάλογα με τη διαδικασία προεπεξεργασίας και τις ιδιότητες του βασικού υλικού. Αυτό εξασφαλίζει ότι ο πυρήνας διατηρεί καλή σκληρότητα και δύναμη.
Β. Χαρακτηριστικά της σκληρότητας επιφάνειας επαγωγής
1. Υψηλή θερμοκρασία θέρμανσης και ταχεία αύξηση της θερμοκρασίας: Η σκλήρυνση της επιφάνειας επαγωγής συνήθως περιλαμβάνει υψηλές θερμοκρασίες θέρμανσης και ταχύτητες ταχείας θέρμανσης, επιτρέποντας γρήγορη θέρμανση μέσα σε σύντομο χρονικό διάστημα.
2.Fine δομή κόκκων ωστενίτη στο επιφανειακό στρώμα: Κατά τη διάρκεια της ταχείας θέρμανσης και της επακόλουθης διαδικασίας σβέσης, το επιφανειακό στρώμα σχηματίζει λεπτούς κόκκους ωστενίτη. Μετά τη σβέση, η επιφάνεια αποτελείται κυρίως από λεπτό μαρτενσίτη, με σκληρότητα συνήθως 2-3 HRC υψηλότερη από τη συμβατική σβέση.
3. Καλή ποιότητα επιφάνειας: Λόγω του βραχυπρόθεσμου χρόνου θέρμανσης, η επιφάνεια του τεμαχίου είναι λιγότερο επιρρεπής στην οξείδωση και την αποταμίευση και η παραμόρφωση που προκαλείται από τη σβήσιμο ελαχιστοποιείται, εξασφαλίζοντας την καλή ποιότητα της επιφάνειας.
4. Υψηλή αντοχή κόπωσης: Ο μετασχηματισμός μαρτενενικής φάσης στο επιφανειακό στρώμα δημιουργεί συμπιεστική τάση, η οποία αυξάνει την αντοχή κόπωσης του τεμαχίου εργασίας.
5. Υψηλή απόδοση παραγωγής: Η σκλήρυνση επιφάνειας επαγωγής είναι κατάλληλη για μαζική παραγωγή, προσφέροντας υψηλή επιχειρησιακή απόδοση.
Γ. Κλλακοποίηση της χημικής θερμικής επεξεργασίας
Καρκινικό, καρκινικό, καρμπουργείο, χρωματοποίηση, πυριτίνωση, πυριτική, πυριτική, carbonitrident, borocarburizing
D.Gas Carburizing
Το καρκινικό φυσικό αέριο είναι μια διαδικασία όπου ένα τεμάχιο εργασίας τοποθετείται σε σφραγισμένο φούρνο καρκινικού αερίου και θερμαίνεται σε θερμοκρασία που μετατρέπει τον χάλυβα σε ωστενίτη. Στη συνέχεια, ένας πράκτορας καρκινικού συστήματος στάζει στον κλίβανο, ή μια ατμόσφαιρα καρμπούρι εισάγεται άμεσα, επιτρέποντας στα άτομα άνθρακα να διαχέονται στο επιφανειακό στρώμα του τεμαχίου εργασίας. Αυτή η διαδικασία αυξάνει την περιεκτικότητα σε άνθρακα (WC%) στην επιφάνεια του τεμαχίου.
√carburizing πράκτορες:
• Πλούσια σε άνθρακα αέρια: όπως αέριο άνθρακα, υγροποιημένο αέριο πετρελαίου (LPG), κλπ.
• οργανικά υγρά: όπως κηροζίνη, μεθανόλη, βενζόλιο κ.λπ.
√ Παραμέτρους διεργασίας Carburizing:
• Θερμοκρασία καρκινικού: 920 ~ 950 ° C.
• Χρόνος καρκινικού συστήματος: Εξαρτάται από το επιθυμητό βάθος του καρκινικού στρώματος και τη θερμοκρασία του καρκινικού συστήματος.
E. Heat θεραπεία μετά το καρκινικό
Ο χάλυβας πρέπει να υποβληθεί σε θερμική επεξεργασία μετά από καρκινικό.
Διαδικασία θερμικής επεξεργασίας μετά το καρμπουργείο:
√quenching + σκλήρυνση χαμηλής θερμοκρασίας
1. Διερεύνηση της απόσβεσης μετά από την προ-ψύξη + τη σκλήρυνση χαμηλής θερμοκρασίας: Το τεμάχιο εργασίας προ-ψύχεται από τη θερμοκρασία του καρμπουργίας ακριβώς πάνω από τη θερμοκρασία του AR₁ του πυρήνα και στη συνέχεια σβήστηκε αμέσως, ακολουθούμενη από σκλήρυνση χαμηλής θερμοκρασίας στους 160 ~ 180 ° C.
2. Μετακίνηση μετά από την προ-ψύξη + τη σκλήρυνση χαμηλής θερμοκρασίας: μετά το καρμπουργείο, το τεμάχιο εργοδότη ψύχθηκε αργά σε θερμοκρασία δωματίου και στη συνέχεια αναθερμαίνεται για σβήσιμο και σκλήρυνση χαμηλής θερμοκρασίας.
3. Διεξήξη σβέσης μετά από προ-ψύξη + σκλήρυνση χαμηλής θερμοκρασίας: μετά από καρκινική και αργή ψύξη, το τεμάχιο εργασίας υφίσταται δύο στάδια θέρμανσης και απόσβεσης, ακολουθούμενη από σκλήρυνση χαμηλής θερμοκρασίας.
Ⅴ. Χημική θερμική επεξεργασία χάλυβες
1. Ορισμός χημικής θερμικής επεξεργασίας
Η χημική θερμική επεξεργασία είναι μια διαδικασία θερμικής επεξεργασίας στην οποία ένα τεμάχιο εργασίας χάλυβα τοποθετείται σε ένα συγκεκριμένο ενεργό μέσο, θερμαίνεται και διατηρείται σε θερμοκρασία, επιτρέποντας στα ενεργά άτομα στο μέσο να διαχέονται στην επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας. Αυτό αλλάζει τη χημική σύνθεση και τη μικροδομή της επιφάνειας του τεμαχίου, μεταβάλλοντας έτσι τις ιδιότητές του.
2. Βασική διαδικασία χημικής θερμικής επεξεργασίας
Αποσύνθεση: Κατά τη διάρκεια της θέρμανσης, το ενεργό μέσο αποσυντίθεται, απελευθερώνοντας ενεργά άτομα.
Απορρόφηση: Τα ενεργά άτομα απορροφούνται από την επιφάνεια του χάλυβα και διαλύονται στο στερεό διάλυμα του χάλυβα.
Διάχυση: Τα ενεργά άτομα απορροφώνται και διαλύονται στην επιφάνεια του χάλυβα μεταναστεύουν στο εσωτερικό.
Τύποι σκλήρυνσης επιφάνειας επαγωγής
Α. Υψηλή συχνότητα θέρμανση
Τρέχουσα συχνότητα: 250 ~ 300 kHz.
Βάθος σκληρού στρώματος: 0,5 ~ 2,0 mm.
Εφαρμογές: Μεσαίες και μικρές ταχύτητες μονάδας και μικροί έως μεσαίου μεγέθους άξονες.
Β. ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΣΥΝΤΗΡΗΣΗ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ
Τρέχουσα συχνότητα: 2500 ~ 8000 kHz.
Βάθος σκληρού στρώματος: 2 ~ 10 mm.
Εφαρμογές: Μεγαλύτεροι άξονες και μεγάλες έως μέσες ταχύτητες.
Γ. Εναγκαταστάσεις θερμοκρασίας ισχύος
Τρέχουσα συχνότητα: 50 Hz.
Βάθος σκληρού στρώματος: 10 ~ 15 mm.
Εφαρμογές: τεμάχια που απαιτούν ένα πολύ βαθύ σκληρυμένο στρώμα.
3. Επαγωγή επιφάνειας σκλήρυνσης
Βασική αρχή της σκλήρυνσης επιφάνειας επαγωγής
Επίδραση του δέρματος:
Όταν το εναλλασσόμενο ρεύμα στο πηνίο επαγωγής προκαλεί ένα ρεύμα στην επιφάνεια του τεμαχίου, η πλειονότητα του επαγόμενου ρεύματος συγκεντρώνεται κοντά στην επιφάνεια, ενώ σχεδόν κανένα ρεύμα δεν διέρχεται από το εσωτερικό του τεμαχίου. Αυτό το φαινόμενο είναι γνωστό ως το αποτέλεσμα του δέρματος.
Αρχή της σκλήρυνσης επιφάνειας επαγωγής:
Με βάση το φαινόμενο του δέρματος, η επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας θερμαίνεται γρήγορα στη θερμοκρασία του ωστενιτιζόμενου (αυξάνεται στους 800 ~ 1000 ° C σε λίγα δευτερόλεπτα), ενώ το εσωτερικό του τεμαχίου παραμένει σχεδόν μη θερμαινόμενη. Το τεμάχιο στη συνέχεια ψύχεται με ψεκασμό νερού, επιτυγχάνοντας σκλήρυνση επιφάνειας.
4. Τεχνολογία
Βυθισμένη ευκαμψία σε σβήσιμο χάλυβα
Η μέτρηση της βαρύτητας αναφέρεται στο φαινόμενο όπου η αντίκτυπο της αντίκτυπου του σβήσματος χάλυβα μειώνεται σημαντικά όταν μετριάζεται σε ορισμένες θερμοκρασίες.
Πρώτος τύπος βαρύτητας σκλήρυνσης
Εύρος θερμοκρασίας: 250 ° C έως 350 ° C.
Χαρακτηριστικά: Εάν ο σβησμένος χάλυβας μετριάζεται μέσα σε αυτό το εύρος θερμοκρασίας, είναι πολύ πιθανό να αναπτύξει αυτό το είδος της βαρύτητας σκλήρυνσης, η οποία δεν μπορεί να εξαλειφθεί.
Λύση: Αποφύγετε τη σκλήρυνση του σβησούντου χάλυβα εντός αυτού του εύρους θερμοκρασίας.
Ο πρώτος τύπος μεγεθής ευθυγράμμισης είναι επίσης γνωστός ως μέτρηση χαμηλής θερμοκρασίας ή μη αναστρέψιμη μεγέθυνση της βαρύτητας.
Ⅵ.tempering
1. Η μείωση είναι μια τελική διαδικασία θερμικής επεξεργασίας που ακολουθεί την απόσβεση.
Γιατί χρειάζονται σβήστρα χάλυβες;
Μικροδομή μετά από σβέση: Μετά την απόσβεση, η μικροδομή του χάλυβα αποτελείται συνήθως από μαρτενσίτη και υπολειμματικό ωστενίτη. Και οι δύο είναι μεταστατικές φάσεις και θα μεταμορφωθούν υπό ορισμένες συνθήκες.
Ιδιότητες του μαρτενσίτη: Το μαρτενσίτη χαρακτηρίζεται από υψηλή σκληρότητα, αλλά και υψηλή ευκαμψία (ειδικά σε μαρτενσίτη που μοιάζει με βελόνες υψηλής άνθρακα), η οποία δεν πληροί τις απαιτήσεις απόδοσης για πολλές εφαρμογές.
Χαρακτηριστικά του μαρτενστικού μετασχηματισμού: Ο μετασχηματισμός σε μαρτενσίτη εμφανίζεται πολύ γρήγορα. Μετά τη σβέση, το τεμάχιο εργασίας έχει υπολειπόμενες εσωτερικές τάσεις που μπορούν να οδηγήσουν σε παραμόρφωση ή ρωγμές.
Συμπέρασμα: Το τεμάχιο εργασίας δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί αμέσως μετά την απόσβεση! Η σκλήρυνση είναι απαραίτητη για τη μείωση των εσωτερικών τάσεων και τη βελτίωση της ανθεκτικότητας του τεμαχίου εργασίας, καθιστώντας το κατάλληλο για χρήση.
2. Διαφορά μεταξύ σκληρότητας και ικανότητας σκλήρυνσης:
Σκληρότητα:
Η σκληρότητα αναφέρεται στην ικανότητα του χάλυβα να επιτύχει ένα συγκεκριμένο βάθος σκλήρυνσης (το βάθος του σκληρυμένου στρώματος) μετά την απόσβεση. Εξαρτάται από τη σύνθεση και τη δομή του χάλυβα, ιδιαίτερα τα στοιχεία κράματος και τον τύπο του χάλυβα. Η σκληρότητα είναι ένα μέτρο για το πόσο καλά ο χάλυβας μπορεί να σκληρύνει καθ 'όλη τη διάρκεια του πάχους κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σβέσης.
Σκληρότητα (ικανότητα σκλήρυνσης):
Η σκληρότητα ή η ικανότητα σκλήρυνσης αναφέρεται στη μέγιστη σκληρότητα που μπορεί να επιτευχθεί στον χάλυβα μετά την απόσβεση. Επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από την περιεκτικότητα σε άνθρακα του χάλυβα. Η υψηλότερη περιεκτικότητα σε άνθρακα οδηγεί γενικά σε υψηλότερη δυναμική σκληρότητα, αλλά αυτό μπορεί να περιοριστεί από τα στοιχεία κράματος χάλυβα και την αποτελεσματικότητα της διαδικασίας σβέσης.
3. Χωρίς Χάλυβα
√concept της σκληρότητας
Η σκληρότητα αναφέρεται στην ικανότητα του χάλυβα να επιτευχθεί ένα συγκεκριμένο βάθος της μαρτενστικής σκλήρυνσης μετά από σβέση από τη θερμοκρασία του ωστεναίματος. Με απλούστερους όρους, είναι η ικανότητα του χάλυβα να σχηματίσει μαρτενσίτη κατά τη διάρκεια της απόσβεσης.
Μέτρηση της σκληρότητας
Το μέγεθος της σκληρότητας υποδεικνύεται από το βάθος του σκληρυμένου στρώματος που λαμβάνεται υπό καθορισμένες συνθήκες μετά την απόσβεση.
Hardened Layer Depth: Αυτό είναι το βάθος από την επιφάνεια του τεμαχίου στην περιοχή όπου η δομή είναι μισή μαρτενσίτη.
Κοινά μέσα σβέσης:
•Νερό
Χαρακτηριστικά: Οικονομικά με ισχυρή ικανότητα ψύξης, αλλά έχει υψηλό ρυθμό ψύξης κοντά στο σημείο βρασμού, το οποίο μπορεί να οδηγήσει σε υπερβολική ψύξη.
Εφαρμογή: Συνήθως χρησιμοποιούνται για χάλυβες άνθρακα.
Αλάτι νερό: διάλυμα αλατιού ή αλκαλίου στο νερό, το οποίο έχει υψηλότερη ικανότητα ψύξης σε υψηλές θερμοκρασίες σε σύγκριση με το νερό, καθιστώντας την κατάλληλη για χάλυβες άνθρακα.
•Ελαιο
Χαρακτηριστικά: Παρέχει έναν βραδύτερο ρυθμό ψύξης σε χαμηλές θερμοκρασίες (κοντά στο σημείο βρασμού), το οποίο μειώνει αποτελεσματικά την τάση παραμόρφωσης και ρωγμών, αλλά έχει χαμηλότερη ικανότητα ψύξης σε υψηλές θερμοκρασίες.
Εφαρμογή: Κατάλληλο για χάλυβες κράματος.
Τύποι: Περιλαμβάνει το λάδι σβέσης, το λάδι μηχανής και το καύσιμο ντίζελ.
Χρόνος θέρμανσης
Ο χρόνος θέρμανσης αποτελείται από τον ρυθμό θέρμανσης (ο χρόνος που απαιτείται για να φτάσει η επιθυμητή θερμοκρασία) και ο χρόνος συγκράτησης (ο χρόνος που διατηρείται στη θερμοκρασία στόχου).
Αρχές για τον προσδιορισμό του χρόνου θέρμανσης: Εξασφαλίστε την ομοιόμορφη κατανομή θερμοκρασίας σε όλο το τεμάχιο εργασίας, τόσο μέσα όσο και έξω.
Βεβαιωθείτε ότι ο πλήρης ωστενιτοποίηση και ότι το σχηματισμένο ωστενίτη είναι ομοιόμορφη και ωραία.
Βάση για τον προσδιορισμό του χρόνου θέρμανσης: συνήθως εκτιμάται με χρήση εμπειρικών τύπων ή καθορίζεται μέσω πειραματισμού.
Τα μέσα σβέσης
Δύο βασικές πτυχές:
Α. Ποσοστό ψύξης: Ένας υψηλότερος ρυθμός ψύξης προάγει το σχηματισμό μαρτενσίτη.
Β. Residual Stress: Ένας υψηλότερος ρυθμός ψύξης αυξάνει την υπολειμματική τάση, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε μεγαλύτερη τάση παραμόρφωσης και ρωγμών στο τεμάχιο εργασίας.
Ⅶ.normalizing
1. Ορισμός της ομαλοποίησης
Η ομαλοποίηση είναι μια διαδικασία θερμικής επεξεργασίας στην οποία ο χάλυβας θερμαίνεται σε θερμοκρασία 30 ° C έως 50 ° C πάνω από τη θερμοκρασία AC3, που διατηρείται σε αυτή τη θερμοκρασία και στη συνέχεια ψύχεται αέρα για να επιτευχθεί μικροδομή κοντά στην κατάσταση ισορροπίας. Σε σύγκριση με την ανόπτηση, η ομαλοποίηση έχει ταχύτερο ρυθμό ψύξης, με αποτέλεσμα μια λεπτότερη δομή μαργαριταριού (P) και υψηλότερη αντοχή και σκληρότητα.
2. Σκοπός ομαλοποίησης
Ο σκοπός της ομαλοποίησης είναι παρόμοιος με αυτόν της ανόπτησης.
3. Εφαρμογές ομαλοποίησης
• Εξαλείψτε το δευτερεύον cementite δικτύου.
• Χρησιμοποιήστε ως τελική θερμική επεξεργασία για εξαρτήματα με χαμηλότερες απαιτήσεις.
• Λειτουργεί ως προπαρασκευαστική θερμική επεξεργασία για δομικό χάλυβα χαμηλού και μέσου άνθρακα για τη βελτίωση της δυνατότητας της μηχανικής.
4. Τύποι ανόπτησης
Πρώτος τύπος ανόπτησης:
Σκοπός και λειτουργία: Ο στόχος δεν είναι να προκαλέσει μετασχηματισμό φάσης, αλλά να μεταβαίνει τον χάλυβα από μια μη ισορροπημένη κατάσταση σε ισορροπημένη κατάσταση.
Τύποι:
• Η ανόπτηση διάχυσης: στοχεύει στην ομογενοποίηση της σύνθεσης εξαλείφοντας τον διαχωρισμό.
• Ανόπτηση ανακρυστάλλωσης: αποκαθιστά την ολκιμότητα εξαλείφοντας τις επιδράσεις της σκλήρυνσης της εργασίας.
• Ανόπτηση ανακούφισης στρες: Μειώνει τις εσωτερικές τάσεις χωρίς να μεταβάλλει τη μικροδομή.
Δεύτερος τύπος ανόπτησης:
Σκοπός και λειτουργία: Σκοπός της αλλαγής της μικροδομής και των ιδιοτήτων, επιτυγχάνοντας μια μικροδομή που κυριαρχείται από μαργαριτάρι. Αυτός ο τύπος εξασφαλίζει επίσης ότι η διανομή και η μορφολογία των μαργαριταριτών, φερρίτη και καρβίδων πληρούν συγκεκριμένες απαιτήσεις.
Τύποι:
• Πλήρης ανόπτηση: Θερμάνει τον χάλυβα πάνω από τη θερμοκρασία AC3 και στη συνέχεια ψύχει αργά για να παράγει μια ομοιόμορφη δομή μαργαριταριού.
• Ατελής ανόπτηση: θερμαίνει τον χάλυβα μεταξύ των θερμοκρασιών AC1 και AC3 για να μετασχηματίσει μερικώς τη δομή.
• ισοθερμική ανόπτηση: θερμαίνει τον χάλυβα πάνω από το AC3, ακολουθούμενη από ταχεία ψύξη σε ισοθερμική θερμοκρασία και συγκράτηση για να επιτευχθεί η επιθυμητή δομή.
• Η σφαιροειδή ανόπτηση: παράγει μια σφαιροειδή δομή καρβιδίου, βελτιώνοντας τη δυνατότητα μηχανικής και σκληρότητα.
Ⅷ.1.Definition της θερμικής επεξεργασίας
Η θερμική επεξεργασία αναφέρεται σε μια διαδικασία στην οποία το μέταλλο θερμαίνεται, συγκρατείται σε συγκεκριμένη θερμοκρασία και στη συνέχεια ψύχεται ενώ σε μια στερεά κατάσταση για να μεταβάλει την εσωτερική δομή και τη μικροδομή της, επιτυγχάνοντας έτσι τις επιθυμητές ιδιότητες.
2. Χαρακτηριστικά θερμικής επεξεργασίας
Η θερμική επεξεργασία δεν αλλάζει το σχήμα του τεμαχίου εργασίας. Αντ 'αυτού, μεταβάλλει την εσωτερική δομή και τη μικροδομή του χάλυβα, η οποία με τη σειρά του αλλάζει τις ιδιότητες του χάλυβα.
3. Purpose της θερμικής επεξεργασίας
Σκοπός της θερμικής επεξεργασίας είναι η βελτίωση των μηχανικών ιδιοτήτων ή των ιδιοτήτων επεξεργασίας του χάλυβα (ή των τεμαχίων), χρησιμοποιεί πλήρως το δυναμικό του χάλυβα, ενισχύει την ποιότητα του τεμαχίου εργασίας και επεκτείνει τη διάρκεια ζωής του.
4. Key Συμπέρασμα
Το εάν οι ιδιότητες ενός υλικού μπορούν να βελτιωθούν μέσω θερμικής επεξεργασίας εξαρτάται κριτικά από το εάν υπάρχουν αλλαγές στη μικροδομή και τη δομή του κατά τη διάρκεια της διαδικασίας θέρμανσης και ψύξης.
Χρόνος δημοσίευσης: Αυγούστου-19224