Ⅰ. Praecipua notio caloris tractandi.
A. Praecipua notio caloris tractandi.
In elementis et muneribuscalor curatio:
1.Heating
Propositum obtineat austenite uniformem ac tenuem structuram.
2.Holding
Propositum est curare ut officinam calefactam et decarburizationem et oxidationem praecaveat.
3.Cooling
Objectum est austenite in varias microstructuras mutare.
Microstructures post Caloris Curatio
In refrigeratione processus post calefactionem et tentionem, austenites in varias microstructuras secundum rate refrigerationem mutat. Diversae microstructurae diversas proprietates exhibent.
B. Praecipua notio caloris tractandi.
Classification Substructio in Methodis calefaciendi et refrigerandi, necnon Microstructuram et Proprietates Ferri
1.Conventional calor curatio (Lorem Caloris curatio): Temperatio, Annealing, Normalising, Exstingui
2.Surface Caloris curatio: Superficiem Exstingui, Inductio Calefaciens Superficiem Exstingui, Flamma Calefaciens Superficiem Exstingui, Electrical Contactum Calefaciens Superficiem Exstingui.
3.Chemical Caloris curatio: Carburizing, Nitriding, Carbonitriding.
4. Aliae caloris curationes: temperamentum caloris atmosphaerae, vacui caloris curatio, deformatio caloris curatio.
C.Critical Temperature Steels
Temperatura ferri critica mutationis momenti est fundamentum ad determinandum calefactionem, tenendam, et refrigerationem processuum in curatione caloris. Determinatur ex icone ferri-carboni periodi.
Clavis conclusio:Temperatura critica actualis mutationis ferri semper cessat post mutationem theoricae criticae temperaturae. Id est, in calefaciendo exurere exurere, et in refrigeratione subducere necessarium est.
.Annealing et Normalising de Ferro
1. Definition of Annealing
Anneningum involvit ferrum calefacientem ad temperatura supra vel infra punctum criticum Ac₁ tenentem in illa temperie, et deinde lente refrigerando, plerumque intra fornacem, structuram proximam aequilibrio consequi.
2. Propositum Annealing
① Adjust duritiem pro Machinatione: Machinabilis duritia assequens in latitudine HB170~230.
Residua vis: praevenit deformatio vel crepuit in processibus subsequentibus.
③ Frumentum structurae expolitio: microstructure amplio.
④ Praeparatio ad tractationem caloris finalis: Obtinet granularem (sphaeroidizatum) margaritum propter extinctionem et temperantiam subsequentem.
3.Spheroidizing Annealing
Processus Specificationum: Calor temperatus prope punctum Ac₁.
Propositum: Ad spheroidizare cementitas vel carbidas in ferro, inde in margaritis granulosis (spheroideis) margaritis.
Range applicabilis: pro ferro adhibitis compositionibus eutectoideis et hypereutectoideis.
4.Diffusing Annealing (Homogenizing Annealing)
Processus Specificationum: Calefaciens temperatura leviter infra lineam solvit in schemate phase.
Nequidquam: abolere segregationem.
Nam low-chalybecum contento carbonii minus quam 0,25%, normalizing praefertur furnum sicut calor praeparatorius curatio.
② Ad ferrum carbonis medium cum contento carbonii inter 0.25% et 0.50%, vel furnum vel normalizing adhiberi potest ut curatio calor praeparatorius.
③ Ad medium - ad ferrum carbonis altum contento carbonii inter 0,50% et 0.75%, furnum plenum commendatur.
Nam summuschalybecum contento carbonii maior quam 0,75%, normalisatio primum retiaculum Fe₃C eliminare solebat, deinde furnum spheroides.
.Extingens et Temperans Steel
A.Quinching
1. Definitio exstinguiendi: Exstingui involvit ferrum calefactivum ad quamdam temperatam supra Ac₃ vel Ac₁, eam in temperie tenens, et tunc refrigerans ad ratem maiorem quam ad refrigerationem criticam ad martensitem formandam.
2. Propositum extinguendi: Prima meta martensita (vel interdum inferior bainita) ad duritiem augendam et resistentiam ferri ferro augendam est. Exstingui est unus ex potissimis processibus curationi caloris ad ferrum.
3.Determining restinguere Temperaturis pro generibus Ferri
Hypoeutectoideum Ferro: Ac₃ + 30°C ad 50°C
Eutectoides et Hypereutectoideus Ferro: Ac₁ + 30°C ad 50°C
Admisce Steel: 50°C ad 100°C super temperatura critica
4.Cooling Characteres Idealis Exstingui Medii:
Tardus Frigus Ante "Nasus" Temperature: Ad satis scelerisque lacus reducere.
High Cooling Capacity Near "Nasum" Temperature: Ad vitandum formationem structurarum non-martensitarum.
Tardus Cooling Near M₅ Point: Ad minimize accentus inductus martensiticae transformationis.
5.Quenching Methodi eorumque Characteres;
① Simplex exstinguens: Facilis ad operandum et apta ad parvas, simplices workpieces et aptas. Inde microstructura martensita est (M).
② Duplex exstingui: Magis multiplex et difficilis ad temperandum, usus pro chalybe carbonario implicato et maior admiscetur ferro fabricae. Inde microstructura martensita est (M).
Contritum exstingui: Incomplexius processus, usus pro magnis, implicatis admiscuit ferro workpieces. Inde microstructura martensita est (M).
④ Isothermal Restinguens: Usus pro parvis, implicatis workpieces cum altissimis requisitis. Microstructure inde minor est bainite (B).
6.Factors afficiens Hardenability
Duritudinis planities dependet a stabilitate austenitis supercoolidae in ferro. Quanto est superior austenitis stabilitas, tanto magis duritia est, et e converso.
Factores influentes stabilitatem Supercooled Austenite:
Situs in C-Curva: Si C-curva transmutationes ad dextram, in rate critica refrigerationem sedandi decrescit, improvendam duritiem.
Clavis conclusio:
Quodvis elementum, quod curvam C-removet ad dextram, duritiam ferri auget.
Factor principalis:
Compositio chemica: Exceptis cobaltis (Co), elementis mixtis in austenite auget duritiem omnia dissoluta.
Quo propius ipsum carbo est compositioni eutectoidei in chalybe carbonii, eo magis C-curva ad dextram transfert, eoque durities altior.
7.Determination et Repraesentatio Hardenability
① Extinguere Hardenability Test: Hardenability mensuratur utendi finem-extendi methodum.
- Methodus critica exstinguere diametri: Diametrum criticum extinguere (D₀) significat maximam diametri ferri, quae plene indurari potest in medio specifico exstinguendi.
B.Tempering
1. Definitio Tempering
Temperatio est processus curationis caloris ubi ferrum exstinguitur ad temperaturam infra A₁ punctum emissum, in illa temperatura tentum, et deinde ad cella temperie refrigeratum.
2. Propositum Tempering
Reducere vel eliminare RESIDUUS Suspendisse: praevenit deformatio vel crepuit in workpiece.
Reducere vel eliminare Residua Austenite: stabilit dimensiones workpiece.
Eliminare fragilitas extincti Ferri: temperat microstructure et proprietatibus obviam workpiece scriptor requisitis.
Maximus Nota: Ferro cito exstingui debet temperari.
3.Tempering processibus
1.Low Tempering
Propositum: Ad exstinguere accentus, emendare duritiem operis, et consequi duritiem altam et resistentiam induere.
Temperature: 150°C ~ 250°C.
Virtus: duritia: HRC 58 ~ 64. Alta duritia et resistentia gerunt.
Applications: Instrumenta, formas, gestus, partes carburizatas, et partes superficie induratas.
2.High Tempering
Propositum: Ad consequi altitudinem duritiei cum sufficienti robore et duritie.
Temperature: 500°C ~ 600°C.
Euismod: Duritia: HRC 25 ~ 35. Bonum altiore proprietatibus mechanicis.
Applications: Shafts, anni, connexiones, etc.
Scelerisque in hac habitasse platea dictumst
Definitio: Exstinguere, sequitur summus temperatura temperare, dicitur scelerisque expolitio, vel simpliciter temperans. Ferro hoc processu tractatum altiore effectu optimum habet ac late utitur.
.Surface Caloris curatio Steel
A.Surface exstingui Steels
1. Definition of Superficies Hardening
Obduratio superficiei est processus curationis caloris destinatus ad confirmandum stratum superficiei operis, eum celeriter calefaciendo ad iacum superficiei in austenitem transformandum et deinde cito refrigerandum. Hic processus exercetur sine mutatione chemica compositio ferri vel nucleus structurae materiae.
2. Materies pro Superficie Hardening et Post-durationem Structure
Materies pro Superficie Hardening
Materiae typicae: Medium chalybeum et medium carbonis admisceri.
Pre-curatio: Processus Typical: Temperatio. Si nucleus proprietates criticas non sunt, normalizing loco adhiberi potest.
Post-Hardening Structure
Superficies Structura: Superficies iacuit typice structuram duram format ut martensite vel bainita, quae altam duritiem praebet et resistentiam induunt.
Core Structura: Core ferrei plerumque pristinam suam structuram retinet, ut margaritae vel temperatae status, secundum processum praetractationis et proprietates materiae basis. Hoc efficit ut nucleus bonam duritiam et fortitudinem servet.
B.Characteristics inductionis superficiem induratio
1. Calefactio Calefactio Temperaturae et Celeri Temperaturae Surge: Inductio superficies duritia typice involvit altum calefactionem temperaturae et rates calefactionis celeris, permittens celeriter calefactionem intra breve tempus.
2. Fine Austenite Frumenti structura in superficie Stratum: Per calefactionem rapidam et exstinguitionem subsequentem, iacuit superficies grana tenuis austenita format. Postquam exstinguitur, superficies principaliter ex bysso martensita consistit, duritia typice 2—3 HRC quam conventionali exstinguendi.
3. Superficies Bonum Quality: Ob breve calefactionis tempus, superficies workpiece minus prona est ad oxidationis et decarburizationis, et deformatio exstinguitio adducta minuitur, ad bonam superficiei qualitatem procurandam.
4. Defatigatio Fortitudo: Martensitica phase transmutatio in strato superficiei accentus compressivus generat, quod fatigationem vires operis auget.
5. Efficientia summa productio: Inductio superficies durities apta est ad massam productionem, altam efficientiam operationalem praebens.
C.Classification curatio chemica caloris
Carburizing, Carburizing, Carburizing, Chroming, Siliconizing, Siliconizing, Siliconizing, Carbonitriding, Borocarburizing
D.Gas Carburizing
Gas Carburizing processum est ubi officina in fornace carburizing signato gasi posita est et ad temperiem calefactum, quod ferrum in austenitem transformat. Deinde agens carburizing in fornacem demittitur, vel atmosphaera carburizing immediate introducitur, sino atomi carbonis in superficiem operis partem diffundere. Hic processus auget contentus carbonis (wc%) in superficie workpiece.
Agentia Carburizing:
• Gases carbonis-divites: Ut gas calculus, gas petroleum liquefactum (LPG) etc.
• Liquida organica: Ut kerosene, methanolum, benzene, etc.
Carburizing Processu Parametri:
•Carburizing Temperature: 920~950°C.
•Carburizing Time: Dependet ex desiderata altitudine stratum carburisatum et temperatura carburizing.
E.Heat Curatio post Carburizing
Ferro caloris curationi post carburizing subire debet.
Calor curatio processus post Carburizing:
"Extinguere + Low-Temperate Temperare"
1. Direct exstinguens Post Pre-frigidatio + Low-Temperate Temperatio: Operis particula prae refrigeratum est a temperie carburizatione ad temperaturam nuclei proxime ac statim extinctam, sequitur temperaturam humilitatis temperaturam ad 160~180°C.
2. Exstinguere Post Pre-frigidationem + Low-Temperate Temperatio: Post carburizing, workpiece tardius refrigeratur ad cella temperiem, deinde eiectatur ad exstinguendam et humilis temperatura temperaturam.
3. Duplex exstinguens Post Refrigidationem + Humilem Temperaturae Temperationem: Post carburisationem et tardum infrigidationem, fabrica duo gradus calefaciendi et exstinguendi, sequitur humilis temperatura temperaturam.
.Chemical caloris curatio Steels
1.Definition Chemical Caloris Curatio
Curatio caloris chemica est processus curationum caloris in quo fabricae ferri in medio activo ac calefacto ponitur, et in temperie detinetur, permittens atomos activos in medio diffundere in superficie operis. Haec compositio chemica et microstructura superficiei operis mutat, ita proprietates eius mutat.
2.Basic Processus Chemical Caloris Curatio
Decompositio: Per calefactionem, medium activum corrumpit, atomos activos solvens.
Absorptio: atomi activae in superficie ferri componuntur et in solidam ferri solutionem dissolvuntur.
Diffusion: atomi activae absorpta et dissoluta superficie ferri in interiora migrant.
Genera inductionis Superficiem Hardening
a.High-Frequency Inductione Calefactio
Current Frequentia: 250~ 300 kHz.
Stratum profundum: 0.5~2.0 mm.
Applications: Medii et parvi anni moduli et parvi ad hastilia media amplitudo.
b.Medium-Frequency Inductione Heating
Current Frequentia: 2500~8000 kHz.
Stratum profundum: 2~10 mm.
Applications: Spicula maiora et magna ad medium anni moduli.
c.Power-Frequency Inductione Calefactio
Current Frequentia: 50 Hz.
Profundum stratum induratum: 10~15 mm.
Applications: Workpieces requirunt stratum profundissimum induratum.
3. Inductio Superficiem Hardening
Basic principium inductionis Superficies Hardening
Effectus cutis:
Cum alterna currens in inductione coilum currentem in superficie fabricae inducit, maior vena inducta prope superficiem contrahitur, dum fere nullus vena per interiorem operis partem transit. Notum est hoc phaenomenon ut cutis effectus.
Principium Inductionis Superficie Hardening:
Ex effectu cutis, superficies workpiece celeriter calefit ad temperaturam austendentem (ad 800~ 1000°C in paucis secundis orientibus), interior autem operis pars paene exaestuat. Opusculum deinde aqua spargit refrigeratum, obdurationem attingens.
4.Tempus Brittleness
Temperatio Brittleness in Extincto Ferro
Temperatio fragilitas ad phaenomenon refertur, ubi ictum durities ferri extincti signanter decrescit, cum certis temperaturis temperatur.
Primum genus Tempering Brittleness
Temperatus dolor: 250°C ad 350°C.
Characteres: Si ferrum exstingui in hac temperatura extensionis temperatur, valde probabile est hoc genus temperaturae fragilitatis evolvere, quod exstingui non potest.
Solutio: Fuge temperaturam exstingui ferro in hac temperatura range.
Primum genus temperaturae fragilitatis notum est etiam quod humilitas temperantiae vel fragilitas vel irrevocabilis temperantia fragilitas dicitur.
. Tempering
1. Temperatio est processus curationis finalis caloris qui exstinguiendi sequitur.
Cur Extinctus Steels Tempering?
Microstructura Post extinctionem: Post extinctionem, microstructura ferri typice constat martensite et austenite residuo. Ambae gradus metabiles sunt et sub certis conditionibus transfigurabunt.
Proprietates Martensite: Martensite propria duritia est, sed etiam magna fragilitas (praesertim in summo carbone acui martensite), quae multis applicationibus non occurrit requisitis.
Notae transfigurationis martensiticae: Transmutatio martensitae velocissime occurrit. Post extinctionem, workpiece residuos passiones internas habet qui deformatio vel crepuit ducere potest.
Conclusio: Operatio directe adhiberi non potest post extinctionem! Temperatio necessaria est ad passiones internas reducendas et ad duritiem operis emendandam, eam ad usum idoneam faciens.
2.Difference Inter Hardenability et Obfirmationem Capacitas:
Hardenability :
Duribilitas significat facultatem ferri ad consequendam quandam altitudinem indurandi (profundum iacuit duratum) postquam exstinguitur. Pendet a compositione et compage ferrei, praesertim eius elementorum commixtionis et generis ferri. Hardenabilitas mensura est quam ferrum bene durare potest per totam suam crassitudinem in processu restinguendo.
Duritia (Hardening Capacity);
Duritia, vel obduratio capacitatis, refertur ad maximam duritiem, quae potest fieri in ferro post extinctionem. Valde afficitur carbonis materia ferri. Altius carbonis contentum plerumque ducit ad duritiem potentialem altiorem, sed hoc limitari potest ab elementis immersione ferri et processu restinguendi efficaciam.
3.Hardenability de Ferro
Conceptu Hardenability
Hardenabilitas significat facultatem ferri ad consequendam quandam altitudinem martensiticae obdurationis post restinguendam ab austentiis temperatura. Simplicioribus verbis, ferrum martensite in restinguendo formare facultas est.
Mensuratio Hardenability
Magnitudo duritiei indicatur per altitudinem stratis indurati consecuti sub certis conditionibus extinctis.
Stratum profundum durum: Haec profunditas a superficie operis ad regionem ubi structura dimidiata martensita est.
Communia Restinguere Media:
•Aqua
Characteres: Oeconomica, cum valida refrigerandi facultatem, sed altam rate refrigerationem prope ferveret, quae ad nimiam refrigerationem ducere potest.
Applicatio: Typice adhibetur pro chalybeis carbonis.
Aqua salsa: Solutio salis vel alcali in aqua, quae facultatem refrigerandi altiorem habet in calidis temperaturis aquae comparatae, eamque ferro carbonis idoneam facit.
•Oleum
Characteres notae: Praebet refrigerationem rate tardiorem ad temperaturas humiles (prope punctum fervens), quae proclivitas deformandi et rimas efficaciter minuit, sed inferiores refrigerandi facultatem ad altas temperaturas habet.
Applicatio: Apta ad stannum chalybem.
Genera: Includes oleum, apparatus, oleum, cibus pellentesque.
Calefaciens Tempus
Tempus calefactionis consistit in utroque rate calefactionis (tempus ad caliditatem desideratam attingendam) et tempus tenens (tempus temperatum in scopo conservatum).
PRINCIPIA PRO TEMPORE Determinandi Calefactio: Subsequens uniformis temperatura distributionem per workpiece, tam intus quam extra.
Perficite austenitizationem et quod austenite formatum est uniforme et subtile.
Fundamentum determinandi calefactio tempus: Solet aestimari uti formulis empirica vel per experimenta determinata.
Restinguere Media
Duo Key aspectus:
a.Cooling Rate: Ratus refrigerans altiorem formationem martensitarum promovet.
b. Accentus residualis: Infrigidatio superior rate accentus residua auget, quae ad maiorem inclinationem deformationis et creptionis in workpiece ducere potest.
.Normalizing
1. Definition of Normalizing
Ordinatio est processus tractationis caloris in quo ferrum calefit ad temperiem 30°C ad 50°C supra temperiem Ac3, in illa temperatura tentum, et deinde aer refrigeratus ad microstructuram prope aequilibrium obtinendum. Comparatur ad furnum, normalizing habet ratem velociorem refrigerandi, unde in subtiliori structura margarita (P) et altioris virium ac duritiem habet.
2. Propositum Normalizing
Finis normalisandi similis est furandi.
3. Applications de Normalizing
• Secundum cementum networked Eliminare.
• Servite sicut calor finalis curatio partium cum inferioribus requisitis.
• Fac sicut calor praeparatorius curatio ad humilem et medium fabricae carbonis ad emendandum machinabilitatem.
4.Types de Annealing
Primum genus Annealing:
Propositum et Functio: Propositum non est ad mutationem periodi inducere, sed ad transeundum ferrum ab statu non librali ad aequabilem statum.
Genera:
• Diffusion Annealing: Intendit compositionem homogenize segregando segregationem.
• Recrystallization Annealing: Ductilis restaurat eliminando effectus indurandi.
• Accentus Relevamen Annealing: Reducit internum extollit sine immutatione microstructure.
Secundum genus Annealing:
Propositum et Function: Intendit mutare microstructuram et proprietates, acquirendo microstructuram margaritam-dominatam. Hoc genus etiam efficit ut distributio et morphologia margaritae, ferritae et carbides certis exigentiis occurrant.
Genera:
• Full Annealing: Ferrum super Ac3 temperatura calefacit et lente refrigerat ad structuram uniformem margaritatam producendam.
• Incomplete Annealing: Ferrum inter Ac1 et Ac3 temperaturas calefacit ad structuram partim transformandi.
• Isothermal Annealing: Ferrum calefacit ad supra Ac3, sequitur celeri refrigeratione ad temperatura isothermal et tenens ad structuram desideratam consequendam.
• Spheroidizing Annealing: Producit structuram carbidam sphaeroidalem, meliorem machinabilitatem et duritiem.
.1.Definition of calor curatio
Tractatio caloris refertur ad processum in quo metallo calefit, temperatura specifica tentum, et tunc refrigeratum est in statu solido, ut structuram suam internam et microstructuram mutet, eo quod proprietates desideratas obtineat.
2.Characteristics caloris curatio
Calor curationis figuram workpiece non mutat; sed internam structuram et microstructuram ferri, quae rursus proprietates ferri mutat.
3.Purpose caloris curatio
Propositum caloris curationis est emendare proprietates mechanicas seu processus ferri (seu workpieces), potentia ferri plene utetur, qualitatem operis augeat, et vitam suam serviat.
4.Key conclusio
Utrum proprietates materiales emendari possint per curationem caloris a critico pendent num mutationes in eius microstructura et structura in calefactione et infrigidatione processu sint.
Post tempus: Aug-19-2024