Toplotna obrada se odnosi na termički proces metala u kojem se materijal zagrijava, drži i hladi zagrijavanjem u čvrstom stanju kako bi se dobila željena organizacija i svojstva.
I. Toplinska obrada
1, Normalizacija: čelični ili čelični komadi zagrijani do kritične tačke AC3 ili ACM iznad odgovarajuće temperature kako bi se održao određeni vremenski period nakon hlađenja na zraku, kako bi se dobio perlitni tip organizacije procesa toplinske obrade.
2, žarenje: eutektički čelični radni komad zagrijan na AC3 iznad 20-40 stepeni, nakon držanja tokom određenog vremenskog perioda, sa peći koja se polako hladi (ili je zakopana u hlađenje peska ili kreča) na 500 stepeni ispod hlađenja u procesu toplotne obrade vazduha .
3, Toplinska obrada čvrstog rastvora: legura se zagreva do visokotemperaturnog jednofaznog regiona konstantne temperature da bi se održala, tako da se višak faze potpuno rastvori u čvrsti rastvor, a zatim se brzo ohladi da bi se dobio proces toplotne obrade prezasićenog čvrstog rastvora .
4、Starenje: nakon toplinske obrade čvrstim rastvorom ili hladne plastične deformacije legure, kada se stavi na sobnu temperaturu ili drži na nešto višoj temperaturi od sobne temperature, fenomen njenih svojstava se mijenja s vremenom.
5, tretman čvrstim rastvorom: tako da se legura u različitim fazama potpuno rastvori, ojača čvrstu otopinu i poboljša žilavost i otpornost na koroziju, eliminiše stres i omekšavanje, kako bi se nastavila obrada kalupljenja.
6, tretman starenjem: zagrijavanje i držanje na temperaturi precipitacije ojačavajuće faze, tako da se taloženje faze ojačanja istaloži, očvrsne, poboljša čvrstoću.
7, gašenje: austenitizacija čelika nakon hlađenja pri odgovarajućoj brzini hlađenja, tako da je radni komad u poprečnom presjeku svih ili određenog raspona nestabilne organizacijske strukture, kao što je martenzitna transformacija procesa toplinske obrade.
8, Kaljenje: kaljeni radni komad će se zagrejati do kritične tačke AC1 ispod odgovarajuće temperature tokom određenog vremenskog perioda, a zatim ohladiti u skladu sa zahtevima metode, kako bi se dobila željena organizacija i svojstva proces termičke obrade.
9, karbonitriranje čelika: karbonitriranje je u površinski sloj čelika u isto vrijeme infiltracija ugljika i dušika.Uobičajeno karbonitriranje je takođe poznato kao cijanid, srednjetemperaturno gasno karbonitriranje i niskotemperaturno gasno karbonitriranje (tj. gasno nitrokarbonitriranje) se više koristi.Glavna svrha srednjetemperaturnog plinskog karbonitriranja je poboljšanje tvrdoće, otpornosti na habanje i čvrstoće čelika.Niskotemperaturno plinsko nitriranje na bazi nitriranja, njegova glavna svrha je poboljšati otpornost čelika na habanje i otpornost na ugriz.
10, Tretman kaljenjem (kaljenje i kaljenje): opći običaj će biti kaljen i kaljen na visokim temperaturama u kombinaciji s toplinskom obradom poznatom kao tretman kaljenjem.Tretman kaljenjem se široko koristi u različitim važnim strukturnim dijelovima, posebno onima koji rade pod naizmjeničnim opterećenjima klipnjača, vijaka, zupčanika i osovina.Kaljenje nakon tretmana kaljenja kako bi se dobila organizacija sohnita, njegova mehanička svojstva su bolja od iste tvrdoće normalizirane organizacije sohnita.Njegova tvrdoća ovisi o visokoj temperaturi kaljenja i stabilnosti čelika pri kaljenju i veličini poprečnog presjeka obratka, obično između HB200-350.
11, lemljenje: sa materijalom za lemljenje bit će dvije vrste zagrijavanja obradaka koje se spajaju zajedno proces toplinske obrade.
II.Tkarakteristike procesa
Termička obrada metala je jedan od važnih procesa u mehaničkoj proizvodnji, u poređenju sa drugim procesima obrade, termička obrada uglavnom ne mijenja oblik obratka i cjelokupni hemijski sastav, već promjenom unutrašnje mikrostrukture obratka, odnosno promjenom kemijskog sastava. sastav površine obratka, da bi se dale ili poboljšale karakteristike radnog predmeta.Karakterizira ga poboljšanje intrinzične kvalitete radnog komada, što se općenito ne vidi golim okom.Da bi se metalni obradak napravio sa potrebnim mehaničkim svojstvima, fizičkim svojstvima i hemijskim svojstvima, pored razumnog izbora materijala i raznovrsnosti procesa oblikovanja, često je neophodan proces termičke obrade.Čelik je najčešće korišteni materijal u mašinskoj industriji, kompleks čelične mikrostrukture, može se kontrolirati toplinskom obradom, tako da je toplinska obrada čelika glavni sadržaj termičke obrade metala.Osim toga, aluminij, bakar, magnezij, titan i druge legure također se mogu termički obrađivati kako bi se promijenila njihova mehanička, fizička i kemijska svojstva, kako bi se postigle različite performanse.
III.Ton obrađuje
Proces toplinske obrade općenito uključuje zagrijavanje, držanje, hlađenje tri procesa, ponekad samo dva procesa grijanja i hlađenja.Ovi procesi su međusobno povezani, ne mogu se prekinuti.
Zagrijavanje je jedan od važnih procesa termičke obrade.Toplinska obrada metala kod mnogih metoda grijanja, najranija je upotreba drvenog uglja i uglja kao izvora topline, novija primjena tekućih i plinovitih goriva.Primjena električne energije čini grijanje lakim za kontrolu i bez zagađivanja okoliša.Korištenjem ovih izvora topline može se direktno zagrijati, ali i preko rastopljene soli ili metala, do plutajućih čestica za indirektno zagrijavanje.
Zagrijavanje metala, radni komad je izložen zraku, često dolazi do oksidacije, razugljikovanja (tj. površinski sadržaj ugljika u čeličnim dijelovima se smanjuje), što ima vrlo negativan utjecaj na površinska svojstva termički obrađenih dijelova.Stoga bi metal obično trebao biti u kontroliranoj atmosferi ili zaštitnoj atmosferi, rastopljenoj soli i vakuumskom grijanju, ali i dostupnim premazima ili metodama pakiranja za zaštitno grijanje.
Temperatura grijanja je jedan od važnih procesnih parametara procesa toplinske obrade, izbor i kontrola temperature grijanja, je osiguranje kvaliteta toplinske obrade glavnih pitanja.Temperatura grijanja varira u zavisnosti od obrađenog metalnog materijala i svrhe termičke obrade, ali općenito se zagrijavaju iznad temperature faznog prijelaza kako bi se dobila organizacija visoke temperature.Osim toga, za transformaciju je potrebno određeno vrijeme, tako da kada površina metalnog obratka postigne potrebnu temperaturu zagrijavanja, ali se mora i održavati na toj temperaturi određeni vremenski period, tako da unutarnja i vanjska temperatura su konzistentni, tako da je transformacija mikrostrukture potpuna, što je poznato kao vrijeme zadržavanja.Upotreba grijanja visoke gustoće energije i površinske toplinske obrade, brzina zagrijavanja je izuzetno brza, općenito nema vremena zadržavanja, dok je kemijska toplinska obrada vremena zadržavanja često duža.
Hlađenje je također nezamjenjiv korak u procesu toplinske obrade, metode hlađenja zbog različitih procesa, uglavnom za kontrolu brzine hlađenja.Stopa hlađenja općeg žarenja je najsporija, normalizacija brzine hlađenja je brža, brzina hlađenja je brža.Ali i zbog različitih vrsta čelika i imaju različite zahtjeve, kao što je čelik kaljen na zraku može biti kaljen s istom brzinom hlađenja kao i normalizacija.
IV.Pklasifikacija procesa
Proces termičke obrade metala može se grubo podijeliti na cjelokupnu toplinsku obradu, površinsku toplinsku obradu i kemijsku toplinsku obradu u tri kategorije.Prema mediju za grijanje, temperaturi grijanja i načinu hlađenja različite, svaka kategorija se može razlikovati u niz različitih procesa toplinske obrade.Isti metal, koristeći različite procese termičke obrade, može dobiti različite organizacije, tako da ima različita svojstva.Gvožđe i čelik su metal koji se najviše koristi u industriji, a mikrostruktura čelika je takođe najkompleksnija, tako da postoje različiti procesi termičke obrade čelika.
Ukupna toplinska obrada je ukupno zagrijavanje radnog predmeta, a zatim hlađenje odgovarajućom brzinom, kako bi se dobila potrebna metalurška organizacija, kako bi se promijenila njegova ukupna mehanička svojstva procesa termičke obrade metala.Ukupna toplinska obrada čelika grubo žarenje, normalizacija, kaljenje i kaljenje četiri osnovna procesa.
Proces znači:
Žarenje je da se radni komad zagrije na odgovarajuću temperaturu, u skladu s materijalom i veličinom obratka koristeći različito vrijeme držanja, a zatim se polako ohladi, svrha je da se unutarnja organizacija metala postigne ili približi ravnotežnom stanju , za postizanje dobrih performansi procesa i performansi, ili za dalje gašenje za organizaciju pripreme.
Normalizacija je da se radni komad zagreje na odgovarajuću temperaturu nakon hlađenja na vazduhu, efekat normalizacije je sličan žarenju, samo da bi se dobila finija organizacija, često se koristi za poboljšanje performansi rezanja materijala, ali se ponekad koristi i za neke od manje zahtjevne dijelove kao završnu termičku obradu.
Kašenje je obradak koji se zagreva i izoluje, u vodi, ulju ili drugim neorganskim solima, organskim vodenim rastvorima i drugim medijumima za gašenje za brzo hlađenje.Nakon kaljenja, čelični dijelovi postaju tvrdi, ali istovremeno postaju i lomljivi, kako bi se lomljivost na vrijeme eliminirala, općenito je potrebno blagovremeno kaljenje.
Kako bi se smanjila lomljivost čeličnih dijelova, kaljeni čelični dijelovi na odgovarajućoj temperaturi višoj od sobne temperature i nižoj od 650 ℃ tokom dužeg perioda izolacije, a zatim ohlađeni, ovaj proces se naziva kaljenje.Žarenje, normalizacija, kaljenje, kaljenje je ukupna termička obrada u „četiri vatre“, od kojih su kaljenje i kaljenje usko povezani, često se koriste u sprezi jedno s drugim, jedan je nezamjenjiv.“Četiri vatre” sa temperaturom grijanja i načinom hlađenja različite, a evoluirao je i drugačiji proces toplinske obrade.Da bi se dobio određeni stepen čvrstoće i žilavosti, kaljenje i kaljenje na visokim temperaturama kombinovano je sa postupkom, poznatim kao kaljenje.Nakon što su određene legure ugašene kako bi se formirala prezasićena čvrsta otopina, one se drže na sobnoj temperaturi ili na nešto višoj odgovarajućoj temperaturi duži vremenski period kako bi se poboljšala tvrdoća, čvrstoća ili električni magnetizam legure.Takav proces toplinske obrade naziva se tretman starenjem.
Obrada pod pritiskom, deformacija i toplinska obrada učinkovito i usko kombinirani za izvođenje, tako da se radni komad dobije vrlo dobru čvrstoću, žilavost metodom poznatom kao deformacijska toplinska obrada;u atmosferi negativnog pritiska ili vakuumu u termičkoj obradi poznatoj kao vakuumska termička obrada, koja ne samo da može učiniti da obradak ne oksidira, ne dekarbozira, zadrži površinu obratka nakon obrade, poboljša performanse obratka, već takođe kroz osmotski agens za hemijsku termičku obradu.
Površinska toplinska obrada je samo zagrijavanje površinskog sloja obratka radi promjene mehaničkih svojstava površinskog sloja procesa toplinske obrade metala.Da bi se samo zagrijao površinski sloj obratka bez prekomjernog prijenosa topline u radni predmet, korištenje izvora topline mora imati veliku gustoću energije, odnosno u jediničnoj površini obratka davati veću toplinsku energiju, pa da površinski sloj obratka ili lokaliziran može biti kratak vremenski period ili trenutni za postizanje visokih temperatura.Površinska toplinska obrada glavnih metoda gašenja plamena i indukcijske toplinske obrade, najčešće korišteni izvori topline kao što su oksiacetilen ili oksipropan plamen, indukcijska struja, laserski i elektronski snop.
Hemijska termička obrada je proces termičke obrade metala promjenom hemijskog sastava, organizacije i svojstava površinskog sloja obratka.Hemijska termička obrada razlikuje se od površinske toplinske obrade po tome što prva mijenja kemijski sastav površinskog sloja obratka.Hemijska termička obrada se stavlja na radni predmet koji sadrži ugljik, slane medije ili druge legirajuće elemente medija (gas, tekućina, čvrsta) u grijanju, izolaciji na duži vremenski period, tako da se površinski sloj obratka infiltrira ugljikom. , azot, bor i hrom i drugi elementi.Nakon infiltracije elemenata, a ponekad i drugih procesa termičke obrade kao što su kaljenje i kaljenje.Glavne metode hemijske termičke obrade su karburizacija, nitriranje, penetracija metala.
Toplinska obrada je jedan od važnih procesa u procesu proizvodnje mehaničkih dijelova i kalupa.Općenito govoreći, može osigurati i poboljšati različita svojstva radnog komada, kao što su otpornost na habanje, otpornost na koroziju.Takođe može poboljšati organizaciju praznog i stresnog stanja, kako bi se olakšala raznovrsna hladna i vruća obrada.
Na primjer: bijelo lijevano željezo nakon dugotrajnog tretmana žarenja može se dobiti kovno lijevano željezo, poboljšati plastičnost;zupčanici s ispravnim procesom toplinske obrade, vijek trajanja može biti više nego ne termički obrađeni zupčanici puta ili desetine puta;osim toga, jeftin ugljični čelik kroz infiltraciju određenih legirajućih elemenata ima neke skupe performanse legiranog čelika, može zamijeniti neki čelik otporan na toplinu, nehrđajući čelik;kalupi i kalupi gotovo svi moraju proći kroz termičku obradu. Mogu se koristiti samo nakon termičke obrade.
Dopunska sredstva
I. Vrste žarenja
Žarenje je proces termičke obrade u kojem se radni komad zagrijava na odgovarajuću temperaturu, drži određeno vrijeme, a zatim se polako hladi.
Postoje mnoge vrste procesa žarenja čelika, prema temperaturi zagrijavanja mogu se podijeliti u dvije kategorije: jedna je na kritičnoj temperaturi (Ac1 ili Ac3) iznad žarenja, također poznata kao rekristalizirajuće žarenje s promjenom faze, uključujući potpuno žarenje, nepotpuno žarenje , sferoidno žarenje i difuzijsko žarenje (homogenizacijsko žarenje) itd.;druga je ispod kritične temperature žarenja, uključujući rekristalizacijsko žarenje i žarenje bez naprezanja, itd.. Prema metodi hlađenja, žarenje se može podijeliti na izotermno žarenje i kontinuirano rashladno žarenje.
1, potpuno žarenje i izotermno žarenje
Potpuno žarenje, također poznato kao rekristalizacijsko žarenje, općenito se naziva žarenje, to je čelik ili čelik zagrijani na Ac3 iznad 20 ~ 30 ℃, izolacija dovoljno duga da se organizacija potpuno austenitizira nakon sporog hlađenja, kako bi se postigla gotovo ravnotežna organizacija procesa termičke obrade.Ovo žarenje se uglavnom koristi za podeutektičku kompoziciju različitih odlivaka od ugljičnog i legiranog čelika, otkovaka i toplo valjanih profila, a ponekad se koristi i za zavarene konstrukcije.Općenito često kao niz završnih termičkih tretmana koji nisu teški obratka, ili kao predtoplinska obrada nekih obradaka.
2, žarenje kugle
Sferoidno žarenje se uglavnom koristi za preeutektički ugljični čelik i legirani alatni čelik (kao što je proizvodnja alata s rubovima, mjerača, kalupa i kalupa koji se koriste u čeliku).Njegova glavna svrha je smanjenje tvrdoće, poboljšanje obradivosti i priprema za buduće kaljenje.
3, žarenje za ublažavanje stresa
Žarenje za ublažavanje naprezanja, također poznato kao niskotemperaturno žarenje (ili kaljenje pri visokim temperaturama), ovo žarenje se uglavnom koristi za uklanjanje odljevaka, otkovaka, zavarenih elemenata, toplo valjanih dijelova, hladno vučenih dijelova i drugih zaostalih naprezanja.Ako se ova naprezanja ne eliminišu, to će uzrokovati da čelik nakon određenog vremenskog perioda ili u naknadnom procesu rezanja proizvede deformaciju ili pukotine.
4. Nepotpuno žarenje je zagrijavanje čelika na Ac1 ~ Ac3 (podeutektički čelik) ili Ac1 ~ ACcm (preeutektički čelik) između očuvanja topline i sporog hlađenja kako bi se postigla gotovo uravnotežena organizacija procesa toplinske obrade.
II.za gašenje, najčešće korišteni rashladni medij su slana otopina, voda i ulje.
Kaljenje obratka slanom vodom, lako se dobija visoka tvrdoća i glatka površina, nije lako proizvesti gašenje nije tvrda mekana tačka, ali je lako učiniti da deformacija radnog predmeta bude ozbiljna, pa čak i puca.Upotreba ulja kao medija za gašenje pogodna je samo za stabilnost superohlađenog austenita, relativno je velika u nekim legiranim čelicima ili mala veličina ugljičnog čelika za gašenje.
III.svrha kaljenja čelika
1, smanjiti lomljivost, eliminirati ili smanjiti unutarnje naprezanje, kaljenje čelika postoji veliki unutarnji stres i krtost, kao što je nepravovremeno kaljenje često će dovesti do deformacije čelika ili čak pucanja.
2, da biste dobili potrebna mehanička svojstva obratka, obradak nakon gašenja visoke tvrdoće i krhkosti, kako bi se zadovoljili zahtjevi različitih svojstava raznih obradaka, možete podesiti tvrdoću odgovarajućim kaljenjem kako biste smanjili lomljivost potrebne žilavosti, plastičnosti.
3、Stabilizirajte veličinu radnog komada
4, za žarenje je teško omekšati određene legirane čelike, u gašenju (ili normalizaciji) se često koristi nakon kaljenja na visokim temperaturama, tako da će se karbid čelika odgovarajuće agregirati, tvrdoća će se smanjiti, kako bi se olakšalo rezanje i obrada.
Dopunski koncepti
1, žarenje: odnosi se na metalne materijale zagrijane na odgovarajuću temperaturu, održavane određeni vremenski period, a zatim polako ohlađeni proces toplinske obrade.Uobičajeni procesi žarenja su: rekristalizacijsko žarenje, žarenje za ublažavanje naprezanja, sferoidno žarenje, potpuno žarenje, itd.. Svrha žarenja: uglavnom da se smanji tvrdoća metalnih materijala, poboljša plastičnost, kako bi se olakšalo rezanje ili obrada pod pritiskom, smanjila zaostala naprezanja , poboljšati organizaciju i sastav homogenizacije, ili za potonju termičku obradu da se organizacija pripremi.
2, normalizacija: odnosi se na čelik ili čelik zagrijan na ili (čelik na kritičnoj točki temperature) iznad, 30 ~ 50 ℃ za održavanje odgovarajućeg vremena, hlađenje u procesu toplinske obrade mirnim zrakom.Svrha normalizacije: uglavnom za poboljšanje mehaničkih svojstava niskougljičnog čelika, poboljšanje rezanja i obradivosti, rafiniranje zrna, uklanjanje organizacijskih nedostataka, za potonju toplinsku obradu za pripremu organizacije.
3, gašenje: odnosi se na čelik zagrijan na Ac3 ili Ac1 (čelik ispod kritične temperature) iznad određene temperature, održavati određeno vrijeme, a zatim na odgovarajuću brzinu hlađenja, kako bi se dobila martenzitna (ili bainitna) organizacija proces termičke obrade.Uobičajeni procesi kaljenja su kaljenje u jednom mediju, gašenje u dva medija, kaljenje na martenzitu, izotermno kaljenje bainitom, površinsko gašenje i lokalno kaljenje.Svrha kaljenja: tako da čelični dijelovi dobiju potrebnu martenzitnu organizaciju, poboljšaju tvrdoću izratka, čvrstoću i otpornost na habanje, da bi posljednja toplinska obrada bila dobra priprema za organizaciju.
4, kaljenje: odnosi se na čelik očvrsnut, zatim zagrijan na temperaturu ispod Ac1, vrijeme držanja, a zatim ohlađen na sobnu temperaturu proces toplinske obrade.Uobičajeni postupci kaljenja su: kaljenje na niskim temperaturama, kaljenje na srednjim temperaturama, kaljenje na visokim temperaturama i višestruko kaljenje.
Svrha kaljenja: uglavnom da se eliminiše naprezanje koje proizvodi čelik pri kaljenju, tako da čelik ima visoku tvrdoću i otpornost na habanje, te ima potrebnu plastičnost i žilavost.
5, kaljenje: odnosi se na čelik ili čelik za kaljenje i visokotemperaturno kaljenje kompozitnog procesa toplinske obrade.Koristi se u tretmanu kaljenja čelika koji se naziva kaljeni čelik.Općenito se odnosi na srednje ugljični konstrukcioni čelik i srednje ugljični legirani konstrukcioni čelik.
6, naugljičenje: naugljičenje je proces u kojem atomi ugljika prodiru u površinski sloj čelika.Takođe treba napraviti da obradak od niskougljičnog čelika ima površinski sloj visokougljičnog čelika, a zatim nakon kaljenja i kaljenja na niskoj temperaturi, tako da površinski sloj obratka ima visoku tvrdoću i otpornost na habanje, dok središnji dio obratka i dalje zadržava žilavost i plastičnost niskougljičnog čelika.
Vakuumska metoda
Zato što operacije grijanja i hlađenja metalnih obradaka zahtijevaju desetak ili čak desetine radnji da se izvrše.Ove radnje se izvode unutar peći za vakuumsku termičku obradu, operater ne može pristupiti, tako da je potreban veći stepen automatizacije peći za vakuumsku termičku obradu.Istovremeno, neke radnje, kao što su zagrijavanje i držanje kraja procesa kaljenja metalnog obratka treba da budu šest, sedam radnji i da se završe u roku od 15 sekundi.Takvi agilni uslovi za obavljanje mnogih radnji, lako je izazvati nervozu operatera i predstavljati pogrešan rad.Dakle, samo visok stepen automatizacije može biti tačna, pravovremena koordinacija u skladu sa programom.
Vakumska termička obrada metalnih dijelova se vrši u zatvorenoj vakuum peći, poznato je strogo vakuumsko zatvaranje.Stoga, da bi se dobila i pridržavala izvorne stope curenja zraka iz peći, kako bi se osiguralo da radni vakuum vakuumske peći, kako bi se osigurala kvaliteta toplinske obrade dijelova vakuumom, ima vrlo veliki značaj.Dakle, ključno pitanje peći za vakuumsku toplinsku obradu je imati pouzdanu strukturu za vakuumsko zaptivanje.Kako bi se osigurale vakumske performanse vakuumske peći, konstrukcija peći za vakuumsku toplinsku obradu mora slijediti osnovni princip, to jest, da se tijelo peći koristi plinsko nepropusno zavarivanje, dok se tijelo peći što manje otvara ili ne otvara. rupu, manje ili izbjegavajte korištenje dinamičke strukture za zaptivanje, kako bi se smanjila mogućnost curenja vakuuma.Ugrađene komponente tijela vakuumske peći, dodaci, kao što su elektrode hlađene vodom, uređaj za izvoz termoelementa također moraju biti dizajnirani za brtvljenje strukture.
Većina materijala za grijanje i izolaciju može se koristiti samo pod vakuumom.Vakumska termička obrada peći za grijanje i termoizolacijska obloga je u vakuumu i visokotemperaturnom radu, tako da ovi materijali ističu otpornost na visoke temperature, rezultate zračenja, toplinsku provodljivost i druge zahtjeve.Zahtjevi za otpornost na oksidaciju nisu visoki.Stoga se peći za vakuumsku toplinsku obradu široko koriste tantal, volfram, molibden i grafit za grijanje i toplinsku izolaciju materijala.Ovi materijali se vrlo lako oksidiraju u atmosferskom stanju, stoga obične peći za termičku obradu ne mogu koristiti ove materijale za grijanje i izolaciju.
Vodom hlađeni uređaj: kućište peći za vakumsku termičku obradu, poklopac peći, električni grijači, vodeno hlađene elektrode, srednja vakuum toplinska izolacijska vrata i druge komponente, nalaze se u vakuumu, u stanju toplinskog rada.Radeći u ovakvim izuzetno nepovoljnim uslovima, mora se osigurati da se struktura svake komponente ne deformiše ili ošteti, kao i da se vakuumska zaptivka ne pregreje ili izgori.Stoga, svaku komponentu treba postaviti prema različitim okolnostima uređaja za hlađenje vodom kako bi se osiguralo da peć za vakuumsku toplinsku obradu može normalno raditi i imati dovoljan vijek trajanja.
Korištenje niskonaponskog visokostrujnog: vakuumskog spremnika, kada je stupanj vakuuma vakuuma od nekoliko lxlo-1 torr raspona, vakuumski spremnik pod naponom vodiča u višem naponu, će proizvesti fenomen užarenog pražnjenja.U peći za toplinsku obradu vakuuma, ozbiljno pražnjenje luka će spaliti električni grijaći element, izolacijski sloj, uzrokujući velike nesreće i gubitke.Stoga, radni napon električnog grijača peći za vakuumsku toplinsku obradu općenito nije veći od 80 do 100 volti.U isto vrijeme u dizajnu strukture električnog grijaćeg elementa kako bi se poduzele učinkovite mjere, kao što je pokušaj da se izbjegne vrh dijelova, razmak elektroda između elektroda ne može biti premali, kako bi se spriječilo stvaranje svjetlećeg pražnjenja ili luka pražnjenje.
Kaljenje
Prema različitim zahtjevima performansi radnog komada, prema njegovim različitim temperaturama kaljenja, može se podijeliti na sljedeće vrste kaljenja:
(a) kaljenje na niskoj temperaturi (150-250 stepeni)
Kaljenje na niskim temperaturama rezultirajuće organizacije za kaljeni martenzit.Njegova svrha je da održi visoku tvrdoću i visoku otpornost na habanje kaljenog čelika pod pretpostavkom smanjenja unutrašnjeg naprezanja i krhkosti pri gašenju, kako bi se izbjeglo lomljenje ili prijevremeno oštećenje tijekom upotrebe.Uglavnom se koristi za razne rezne alate s visokim sadržajem ugljika, mjerače, hladno vučene kalupe, kotrljajuće ležajeve i karburizirane dijelove, itd., nakon kaljenja tvrdoća je općenito HRC58-64.
(ii) kaljenje na srednjoj temperaturi (250-500 stepeni)
Organizacija kaljenja na srednjim temperaturama za tijelo od kaljenog kvarca.Njegova svrha je postizanje visoke čvrstoće tečenja, granice elastičnosti i visoke žilavosti.Stoga se uglavnom koristi za razne opruge i obradu kalupa za vruće radove, tvrdoća kaljenja je općenito HRC35-50.
(C) kaljenje na visokim temperaturama (500-650 stepeni)
Visokotemperaturno kaljenje organizacije za kaljeni Sohnite.Uobičajeno kaljenje i kaljenje na visokim temperaturama kombinovana termička obrada poznata kao kaljenje, njegova svrha je da dobije snagu, tvrdoću i plastičnost, žilavost su bolja ukupna mehanička svojstva.Stoga se široko koristi u automobilima, traktorima, alatnim mašinama i drugim važnim strukturnim dijelovima, kao što su klipnjače, vijci, zupčanici i osovine.Tvrdoća nakon kaljenja je uglavnom HB200-330.
Prevencija deformacija
Precizni složeni uzroci deformacije kalupa često su složeni, ali mi samo savladamo njegov zakon deformacije, analiziramo njegove uzroke, koristeći različite metode za sprječavanje deformacije kalupa koji je u stanju smanjiti, ali i kontrolirati.Općenito govoreći, toplinska obrada precizne složene deformacije kalupa može poduzeti sljedeće metode prevencije.
(1) Razuman odabir materijala.Precizni složeni kalupi trebaju biti odabrani od materijala dobrog mikrodeformacijskog čelika za kalupe (kao što je čelik za gašenje zrakom), odvajanje karbida od ozbiljnog čelika za kalupe treba biti razumno kovanje i kaljenje toplinska obrada, veći i ne može se kovati čelik kalupa može biti čvrsta otopina dvostruko prečišćavanje termičku obradu.
(2) Dizajn strukture kalupa treba biti razuman, debljina ne bi trebala biti previše različita, oblik bi trebao biti simetričan, da bi se deformacija većeg kalupa savladala zakon deformacije, rezervisano dopuštenje za obradu, za velike, precizne i složene kalupe mogu se koristiti u kombinaciji struktura.
(3) Precizni i složeni kalupi treba da budu tretirani pre toplote kako bi se eliminisalo zaostalo naprezanje nastalo u procesu obrade.
(4) Razuman izbor temperature grijanja, kontrola brzine grijanja, za precizne složene kalupe može biti potrebno sporo zagrijavanje, predgrijavanje i druge uravnotežene metode grijanja kako bi se smanjila deformacija kalupa toplinskom obradom.
(5) Pod pretpostavkom da osigurate tvrdoću kalupa, pokušajte da koristite proces prethodnog hlađenja, stepenovano gašenje hlađenjem ili temperaturno gašenje.
(6) Za precizne i složene kalupe, pod uslovima koji dozvoljavaju, pokušajte da koristite gašenje vakuumskim zagrevanjem i tretman dubokog hlađenja nakon gašenja.
(7) Za neke precizne i složene kalupe može se koristiti predtoplinska obrada, termička obrada starenja, termička obrada kaljenje nitriranjem za kontrolu točnosti kalupa.
(8) U popravci kalupa pješčane rupe, poroznost, habanje i druge nedostatke, korištenje aparata za hladno zavarivanje i drugi toplinski utjecaj opreme za popravku kako bi se izbjegao proces popravke deformacije.
Osim toga, ispravan rad procesa termičke obrade (kao što je začepljenje rupa, vezanih rupa, mehanička fiksacija, odgovarajuće metode grijanja, ispravan izbor smjera hlađenja kalupa i smjera kretanja u rashladnom mediju, itd.) i razumne Kaljenje procesa termičke obrade je da se smanji deformacija preciznosti i složeni kalupi su također efikasne mjere.
Toplinska obrada površinskog kaljenja i popuštanja obično se izvodi indukcijskim grijanjem ili zagrijavanjem plamenom.Glavni tehnički parametri su površinska tvrdoća, lokalna tvrdoća i efektivna dubina sloja stvrdnjavanja.Ispitivanje tvrdoće se može koristiti po Vickersu, može se koristiti i po Rockwellu ili površinskom po Rockwellu.Izbor ispitne sile (skale) zavisi od dubine efektivnog očvrslog sloja i površinske tvrdoće obratka.Ovdje su uključene tri vrste testera tvrdoće.
Prvo, Vickers tester tvrdoće je važno sredstvo za ispitivanje površinske tvrdoće termički obrađenih radnih komada, može se odabrati od 0,5 do 100 kg ispitne sile, testirati površinski očvrsni sloj debljine do 0,05 mm, a njegova preciznost je najveća , i može razlikovati male razlike u površinskoj tvrdoći termički obrađenih radnih komada.Pored toga, dubinu efektivnog očvrslog sloja treba detektovati i Vickers tester tvrdoće, tako da je za obradu površinske termičke obrade ili veliki broj jedinica koje koriste površinsku termičku obradu neophodan radni komad, opremljen Vickers testerom tvrdoće.
Drugo, površinski tester tvrdoće po Rockwellu je također vrlo pogodan za testiranje tvrdoće površinski kaljenog obratka, površinski Rockwell tvrdomjer ima tri skale koje možete izabrati.Može testirati efikasnu dubinu kaljenja više od 0,1 mm različitog površinskog očvršćavanja radnog komada.Iako preciznost površinskog merača tvrdoće po Rockwellu nije tako visoka kao kod Vickersovog testera tvrdoće, ali kao upravljanje kvalitetom postrojenja za termičku obradu i kvalifikovana inspekcijska sredstva za detekciju, uspela je da ispuni zahteve.Osim toga, također ima jednostavan rad, jednostavan za korištenje, nisku cijenu, brzo mjerenje, može direktno očitati vrijednost tvrdoće i druge karakteristike, upotreba površinskog Rockwellovog testera tvrdoće može biti serija površinske toplinske obrade radnog komada za brzu i ne- destruktivno ispitivanje po komadu.Ovo je važno za fabriku za preradu metala i proizvodnju mašina.
Treće, kada je očvrsli sloj površinske termičke obrade deblji, može se koristiti i Rockwell tester tvrdoće.Kada se toplinskom obradom očvrsli sloj debljine 0,4 ~ 0,8 mm, može se koristiti HRA skala, kada je debljina očvrslog sloja veća od 0,8 mm, može se koristiti HRC skala.
Vickers, Rockwell i površinska Rockwell tri vrste vrijednosti tvrdoće mogu se lako pretvoriti jedna u drugu, konvertirati u standard, crteže ili korisniku treba vrijednost tvrdoće.Odgovarajuće tabele konverzije date su u međunarodnom standardu ISO, američkom standardu ASTM i kineskom standardu GB/T.
Lokalizirano otvrdnjavanje
Dijelovi ako su lokalni zahtjevi za tvrdoćom veće, dostupno indukcijsko grijanje i druga sredstva lokalne termičke obrade kaljenja, takvi dijelovi obično moraju označiti lokaciju lokalne toplinske obrade i vrijednost lokalne tvrdoće na crtežima.Ispitivanje tvrdoće dijelova treba izvršiti u za to predviđenom prostoru.Instrumenti za ispitivanje tvrdoće mogu se koristiti Rockwell tester tvrdoće, test vrijednosti tvrdoće HRC, kao što je toplinska obrada otvrdnjavajući sloj je plitak, može se koristiti površinski mjernik tvrdoće po Rockwellu, test vrijednosti tvrdoće HRN.
Hemijska termička obrada
Hemijska termička obrada je da se na površini obratka izvrši infiltracija jednog ili više hemijskih elemenata atoma, kako bi se promenio hemijski sastav, organizacija i performanse površine obratka.Nakon kaljenja i kaljenja na niskim temperaturama, površina obratka ima visoku tvrdoću, otpornost na habanje i čvrstoću na kontaktni zamor, dok jezgro obratka ima visoku žilavost.
Shodno navedenom, detekcija i snimanje temperature u procesu termičke obrade je veoma važno, a loša kontrola temperature ima veliki uticaj na proizvod.Stoga je detekcija temperature vrlo važna, temperaturni trend u cijelom procesu je također vrlo važan, zbog čega se proces toplinske obrade mora evidentirati na promjenu temperature, može olakšati buduću analizu podataka, ali i vidjeti u koje vrijeme temperatura ne ispunjava uslove.Ovo će igrati veoma veliku ulogu u poboljšanju toplotne obrade u budućnosti.
Operativne procedure
1、Očistite mjesto rada, provjerite da li su napajanje, mjerni instrumenti i razni prekidači normalni i da li je izvor vode gladak.
2、Rukovaoci treba da nose dobru zaštitnu opremu za rad, inače će biti opasno.
3, otvorite univerzalni prekidač za prijenos kontrolne snage, prema tehničkim zahtjevima opreme gradiranih dijelova porasta i pada temperature, kako biste produžili vijek trajanja opreme i opreme netaknutim.
4, da obratite pažnju na temperaturu peći za termičku obradu i regulaciju brzine mrežaste trake, može savladati temperaturne standarde potrebne za različite materijale, kako bi se osigurala tvrdoća izratka i ravnost površine i oksidacioni sloj, i ozbiljno obaviti dobar posao sigurnosti .
5、Da biste obratili pažnju na temperaturu peći za kaljenje i brzinu mreže, otvorite odvodni zrak, tako da radni komad nakon kaljenja ispuni zahtjeve kvaliteta.
6, u radu treba držati na post.
7, za konfiguraciju potrebnih protupožarnih aparata, te upoznati s korištenjem i metodama održavanja.
8、Prilikom zaustavljanja mašine, treba da proverimo da li su svi kontrolni prekidači u isključenom stanju, a zatim zatvorimo univerzalni prekidač za prenos.
Pregrijavanje
Iz grubog otvora valjkastog pribora mogu se uočiti dijelovi ležaja nakon gašenja mikrostrukture pregrijavanja.Ali da biste odredili tačan stepen pregrijavanja, potrebno je promatrati mikrostrukturu.Ako se u organizaciji gašenja čelika GCr15 pojavljuje martenzit grube igle, to je organizacija pregrijavanja kaljenja.Razlog za stvaranje temperature gašenja može biti previsoka ili je vrijeme zagrijavanja i zadržavanja predugo uzrokovano cijelim rasponom pregrijavanja;također može biti zbog originalne organizacije trake karbid ozbiljna, u području s niskim udjelom ugljika između dvije trake da se formira lokalizirana martenzitna igla debljine, što rezultira lokaliziranim pregrijavanjem.Zaostali austenit u pregrijanoj organizaciji se povećava, a dimenzionalna stabilnost opada.Zbog pregrijavanja organizacije gašenja, čelični kristal je grub, što će dovesti do smanjenja žilavosti dijelova, smanjena je otpornost na udar, a također je smanjen i vijek trajanja ležaja.Ozbiljno pregrijavanje može čak uzrokovati i pukotine koje se gase.
Underheating
Temperatura gašenja je niska ili loše hlađenje će proizvesti više od standardne organizacije Torrhenite u mikrostrukturi, poznate kao organizacija pregrijavanja, zbog čega tvrdoća pada, otpornost na habanje je naglo smanjena, što utiče na vijek trajanja valjkastih dijelova ležaja.
Gašenje pukotina
Dijelovi kotrljajućih ležajeva su u procesu kaljenja i hlađenja zbog unutrašnjih naprezanja formirali pukotine koje se nazivaju kaljenje.Uzroci takvih pukotina su: zbog gašenja temperatura zagrijavanja je previsoka ili je hlađenje prebrzo, toplinsko naprezanje i promjena zapremine metalne mase u organizaciji naprezanja veća je od lomne čvrstoće čelika;radna površina izvornih defekata (kao što su površinske pukotine ili ogrebotine) ili unutarnji nedostaci u čeliku (kao što su šljaka, ozbiljne nemetalne inkluzije, bijele mrlje, ostaci skupljanja, itd.) u gašenju formiranja koncentracije napona;teška površinska dekarbonizacija i segregacija karbida;dijelovi kaljeni nakon nedovoljnog ili neblagovremenog kaljenja;Naprezanje hladnog probijanja uzrokovano prethodnim procesom je preveliko, preklapanje kovanjem, duboki rezovi za okretanje, uljni žljebovi oštrih rubova i tako dalje.Ukratko, uzrok gašenja pukotina može biti jedan ili više od gore navedenih faktora, prisustvo unutrašnjeg naprezanja je glavni razlog za stvaranje pukotina za gašenje.Pukotine za gašenje su duboke i vitke, sa ravnim lomom i bez oksidirane boje na slomljenoj površini.Često je to uzdužna ravna pukotina ili pukotina u obliku prstena na prstenu ležaja;oblik na čeličnoj kugli ležaja je u obliku slova S, u obliku slova T ili u obliku prstena.Organizaciona karakteristika gašenja pukotine je da nema fenomena razugljičenja na obje strane pukotine, koji se jasno razlikuje od pukotina kovanja i pukotina materijala.
Deformacija termičke obrade
NACHI ležajni dijelovi u termičkoj obradi, postoje termički stres i organizacijski stres, ovo unutrašnje naprezanje se može preklapati jedno s drugim ili djelomično nadoknaditi, složeno je i promjenjivo, jer se može mijenjati s temperaturom grijanja, brzinom grijanja, načinom hlađenja, hlađenjem brzinu, oblik i veličinu dijelova, tako da je termička obrada neizbježna.Prepoznati i ovladati vladavinom zakona može učiniti deformacije nosivih dijelova (kao što su ovalni kragna, veličina, itd.) postavljene u kontrolirani raspon, pogodan za proizvodnju.Naravno, u procesu toplinske obrade mehaničkog sudara će se dijelovi također deformirati, ali ova deformacija se može koristiti za poboljšanje rada kako bi se smanjio i izbjegao.
Dekarbonizacija površine
Valjkasti pribor koji nosi dijelove u procesu toplinske obrade, ako se zagrije u oksidirajućem mediju, površina će se oksidirati tako da se udio ugljika na površini dijelova smanjuje, što rezultira dekarbonizacijom površine.Dubina površinskog deugljičnog sloja veća od konačne obrade količine zadržavanja učinit će dijelove otpadnim.Određivanje dubine površinskog razugljičnog sloja u metalografskom ispitivanju dostupne metalografske metode i metode mikrotvrdoće.Kriva raspodjele mikrotvrdoće površinskog sloja temelji se na metodi mjerenja i može se koristiti kao arbitražni kriterij.
Soft spot
Zbog nedovoljnog zagrevanja, lošeg hlađenja, postupak gašenja uzrokovan nepravilnom površinskom tvrdoćom delova valjkastog ležaja nije dovoljan fenomen poznat kao mekana tačka kaljenja.To je kao da dekarbonizacija površine može uzrokovati ozbiljan pad površinske otpornosti na habanje i čvrstoće na zamor.
Vrijeme objave: Dec-05-2023