Термічна обробка відноситься до термічного процесу металу, під час якого матеріал нагрівається, утримується та охолоджується за допомогою нагрівання в твердому стані, щоб отримати бажану організацію та властивості.
I. Теплова обробка
1, нормалізація: сталь або сталеві шматки, нагріті до критичної точки AC3 або ACM вище відповідної температури, щоб підтримувати певний період часу після охолодження на повітрі, щоб отримати перлітний тип організації процесу термічної обробки.
2, Відпал: евтектична сталева заготовка, нагріта до AC3 вище 20-40 градусів, після витримки протягом певного періоду часу, з піччю, яка повільно охолоджується (або занурюється в пісок або вапняне охолодження) до 500 градусів нижче охолодження в процесі повітряної термообробки .
3, Термічна обробка твердого розчину: сплав нагрівають до високотемпературної однофазної області постійної температури для підтримки, щоб надлишок фази повністю розчинився у твердому розчині, а потім швидко охолоджують, щоб отримати перенасичений процес термічної обробки твердого розчину. .
4、Старіння: після термічної обробки твердого розчину або холодної пластичної деформації сплаву, коли його поміщають при кімнатній температурі або зберігають при температурі трохи вищій за кімнатну, явище його властивостей змінюється з часом.
5, Обробка твердим розчином: таким чином, щоб сплав у різних фазах повністю розчинився, зміцнив твердий розчин і покращив міцність і стійкість до корозії, усунув стрес і розм'якшення, щоб продовжити обробку формування.
6. Лікування старінням: нагрівання та утримання при температурі випадання зміцнювальної фази, щоб осад зміцнювальної фази випав у осад, щоб бути загартованим, щоб підвищити міцність.
7, Загартування: аустенітізація сталі після охолодження з відповідною швидкістю охолодження, так що заготовка в поперечному перерізі всієї або певного діапазону нестабільної організаційної структури, такої як мартенситне перетворення процесу термічної обробки.
8, Відпуск: загартована заготовка буде нагріта до критичної точки AC1 нижче відповідної температури протягом певного періоду часу, а потім охолоджена відповідно до вимог методу, щоб отримати бажану організацію та властивості процес термічної обробки.
9, карбонітрування сталі: карбонітрування - це процес інфільтрації вуглецю та азоту до поверхневого шару сталі.Звичайне карбонітрування також відоме як ціанід, середньотемпературне газове карбонітрування та низькотемпературне газове карбонітрування (тобто газове нітроцементування) використовуються більш широко.Основна мета середньотемпературного газового азотування — підвищення твердості, зносостійкості та втомної міцності сталі.Низькотемпературне газове карбонітрування на основі азотування, його основна мета - покращити зносостійкість сталі та стійкість до укусу.
10, Загартування (загартування та загартування): загальний звичай буде загартовано та загартовано при високих температурах у поєднанні з термічною обробкою, відомою як загартування.Загартовування широко використовується в різних важливих конструкційних частинах, особливо тих, що працюють під змінними навантаженнями шатунів, болтів, шестерень і валів.Загартування після відпускної обробки для отримання загартованої організації соніту, його механічні властивості кращі, ніж та сама твердість нормалізованої організації соніту.Його твердість залежить від високотемпературної температури відпуску та стабільності відпуску сталі та розміру поперечного перерізу заготовки, як правило, від HB200-350.
11, Пайка: за допомогою пайки буде відбуватися два види процесу термічної обробки, нагрівання заготовки, плавлення, з’єднані разом.
II.Tхарактеристики процесу
Термічна обробка металу є одним із важливих процесів у механічному виробництві, порівняно з іншими процесами механічної обробки, термічна обробка зазвичай не змінює форму заготовки та загальний хімічний склад, але змінюючи внутрішню мікроструктуру заготовки або змінюючи хімічні склад поверхні заготовки, щоб надати або поліпшити використання властивостей заготовки.Він характеризується поліпшенням внутрішньої якості заготовки, яке зазвичай не видно неозброєним оком.Щоб зробити металеву заготовку з необхідними механічними властивостями, фізичними властивостями та хімічними властивостями, на додаток до розумного вибору матеріалів і різноманітних процесів формування, процес термічної обробки часто є важливим.Сталь є найбільш широко використовуваним матеріалом у механічній промисловості, комплекс мікроструктури сталі, який можна контролювати за допомогою термічної обробки, тому термічна обробка сталі є основним змістом термічної обробки металу.Крім того, алюмінієві, мідні, магнієві, титанові та інші сплави також можуть бути термічно оброблені, щоб змінити їх механічні, фізичні та хімічні властивості, щоб отримати різні характеристики.
III.Tвін обробляє
Процес термічної обробки зазвичай включає нагрівання, витримку, охолодження трьох процесів, іноді лише нагрівання та охолодження двох процесів.Ці процеси пов'язані один з одним, не можуть бути перервані.
Нагрівання є одним з важливих процесів термічної обробки.Термічна обробка металу багатьма методами нагрівання, найбільш раннім є використання деревного вугілля та вугілля як джерела тепла, останнім часом застосування рідкого та газового палива.Застосування електроенергії дозволяє легко контролювати опалення та не забруднює навколишнє середовище.Використання цих джерел тепла може бути прямим нагріванням, а також через розплавлену сіль або метал до плаваючих частинок для непрямого нагрівання.
Нагрів металу, заготовка піддається впливу повітря, окислення, часто відбувається зневуглецювання (тобто зменшується вміст вуглецю на поверхні сталевих деталей), що дуже негативно позначається на властивостях поверхні термічно оброблених деталей.Тому метал зазвичай повинен перебувати в контрольованій атмосфері або захисній атмосфері, розплавленій солі та вакуумному нагріванні, але також доступні покриття або методи упаковки для захисного нагрівання.
Температура нагрівання є одним із важливих технологічних параметрів процесу термічної обробки, вибір і контроль температури нагріву, щоб забезпечити якість термічної обробки основних питань.Температура нагрівання змінюється залежно від обробленого металевого матеріалу та мети термічної обробки, але зазвичай нагрівається вище температури фазового переходу для отримання високотемпературної організації.Крім того, перетворення вимагає певного часу, тому, коли поверхня металевої заготовки досягає необхідної температури нагріву, але також повинна підтримуватися при цій температурі протягом певного періоду часу, щоб внутрішня та зовнішня температури є послідовними, так що трансформація мікроструктури є повною, яка відома як час витримки.Використання нагріву високої щільності енергії та термічної обробки поверхні, швидкість нагрівання надзвичайно швидка, як правило, немає часу витримки, тоді як хімічна термічна обробка часу витримки часто довша.
Охолодження також є незамінним етапом у процесі термічної обробки, методи охолодження за рахунок різних процесів, головним чином для контролю швидкості охолодження.Загальна швидкість охолодження відпалу є найповільнішою, нормалізація швидкості охолодження відбувається швидше, загартування швидкість охолодження відбувається швидше.Але також через різні типи сталі та різні вимоги, наприклад, загартована на повітрі сталь може бути загартована з тією ж швидкістю охолодження, що й нормалізація.
IV.Пкласифікація процесів
Процес термічної обробки металу можна грубо розділити на всю термічну обробку, термічну обробку поверхні та хімічну термічну обробку трьох категорій.Відповідно до нагрівального середовища, температури нагрівання та методу охолодження, кожну категорію можна розділити на кілька різних процесів термічної обробки.Один і той же метал, використовуючи різні процеси термічної обробки, може отримати різні організації, таким чином маючи різні властивості.Чавун і сталь є найбільш широко використовуваним металом у промисловості, а мікроструктура сталі також є найскладнішою, тому існує різноманітний процес термічної обробки сталі.
Загальна термічна обробка - це загальне нагрівання заготовки, а потім охолодження з відповідною швидкістю для отримання необхідної металургійної організації, щоб змінити її загальні механічні властивості процесу термічної обробки металу.Загальна термічна обробка сталі: грубий відпал, нормалізація, загартування та відпустка чотири основні процеси.
Процес означає:
Відпал заготовки нагрівається до відповідної температури відповідно до матеріалу та розміру заготовки з використанням різного часу витримки, а потім повільно охолоджується, мета полягає в тому, щоб внутрішня організація металу досягла рівноважного стану або наблизилася до нього. , для отримання хороших характеристик процесу та продуктивності, або для подальшого гасіння для організації підготовки.
Нормалізація означає, що заготовка нагрівається до відповідної температури після охолодження на повітрі. Ефект нормалізації подібний до відпалу, лише для отримання більш тонкої організації, часто використовується для покращення продуктивності різання матеріалу, але також іноді використовується для деяких менш вимогливі частини як кінцева термічна обробка.
Загартування - це заготовка, нагріта та ізольована у воді, олії чи інших неорганічних солях, органічних водних розчинах та іншому загартовувальному середовищі для швидкого охолодження.Після загартування сталеві деталі стають твердими, але при цьому стають крихкими, щоб своєчасно усунути крихкість, взагалі необхідно своєчасно відпускати.
Щоб зменшити крихкість сталевих деталей, загартовані сталеві деталі при відповідній температурі, вищій за кімнатну та нижчій за 650 ℃ протягом тривалого періоду ізоляції, а потім охолоджені, цей процес називається відпуском.Відпал, нормалізація, загартування, відпустка - це загальна термічна обробка в «чотирьох вогнех», з яких загартування та відпуск тісно пов'язані, часто використовуються в поєднанні один з одним, один є незамінним.«Чотири вогні» з різною температурою нагрівання та режимом охолодження, і розвинувся інший процес термообробки.Щоб отримати певний ступінь міцності та в'язкості, загартування та відпуск при високих температурах поєднують із процесом, відомим як відпуск.Після загартування певних сплавів з утворенням перенасиченого твердого розчину їх витримують при кімнатній температурі або при трохи вищій відповідній температурі протягом більш тривалого періоду часу, щоб покращити твердість, міцність або електричний магнетизм сплаву.Такий процес термічної обробки називається обробкою старінням.
Обробка під тиском, деформація та термічна обробка, ефективно та тісно поєднані, щоб заготовка отримала дуже хорошу міцність, в’язкість за допомогою методу, відомого як термічна обробка деформації;в атмосфері негативного тиску або вакуумі під час термічної обробки, відомої як вакуумна термічна обробка, яка не тільки може змусити заготовку не окислюватися, не зневуглецьовувати, зберегти поверхню заготовки після обробки, покращити продуктивність заготовки, але також через осмотичний агент для хімічної термічної обробки.
Термічна обробка поверхні - це лише нагрівання поверхневого шару заготовки для зміни механічних властивостей поверхневого шару процесу термічної обробки металу.Для того, щоб нагрівати лише поверхневий шар заготовки без надмірної передачі тепла в заготовку, використання джерела тепла повинно мати високу щільність енергії, тобто на одиниці площі заготовки виділяти більшу теплову енергію, тому що поверхневий шар заготовки або локалізовано може бути протягом короткого періоду часу або миттєво досягати високих температур.Поверхнева термічна обробка основних методів гасіння полум'я та індукційного нагріву термічної обробки, зазвичай використовувані джерела тепла, такі як оксиацетиленове або оксипропанове полум'я, індукційний струм, лазерний та електронний промінь.
Хіміко-термічна обробка — процес термічної обробки металу шляхом зміни хімічного складу, організації та властивостей поверхневого шару заготовки.Хіміко-термічна обробка відрізняється від поверхневої тим, що змінює хімічний склад поверхневого шару заготовки.Хімічно-термічна обробка поміщається на заготовку, що містить вуглець, сольове середовище або інші легуючі елементи середовища (газ, рідина, тверда речовина) у нагріванні, ізоляції протягом більш тривалого періоду часу, так що поверхневий шар заготовки просочується вуглецем , азот, бор і хром та інші елементи.Після інфільтрації елементів, а іноді й інших процесів термічної обробки, таких як загартування та відпуск.Основними методами хіміко-термічної обробки є науглерожування, азотування, проплавлення металу.
Термічна обробка є одним із важливих процесів у процесі виробництва механічних деталей і форм.Загалом, це може забезпечити та покращити різні властивості заготовки, такі як зносостійкість, стійкість до корозії.Можна також покращити організацію заготовки та напруженого стану, щоб полегшити різноманітну холодну та гарячу обробку.
Наприклад: білий чавун після тривалої обробки відпалом можна отримати ковкий чавун, покращити пластичність;шестерні з правильним процесом термічної обробки, термін служби може бути більше, ніж не термічно оброблені шестерні разів або десятки разів;крім того, недорога вуглецева сталь через інфільтрацію певних легуючих елементів має деякі дорогі характеристики легованої сталі, може замінити деякі жаростійкі сталі, нержавіючу сталь;форми та матриці майже всі потребують термічної обробки. Можна використовувати лише після термічної обробки.
Додаткові засоби
І. Види відпалу
Відпал — це процес термічної обробки, при якому заготовка нагрівається до відповідної температури, витримується протягом певного часу, а потім повільно охолоджується.
Існує багато типів процесів відпалу сталі, відповідно до температури нагріву, їх можна розділити на дві категорії: один відбувається при критичній температурі (Ac1 або Ac3) вище відпалу, також відомий як рекристалізаційний відпал із зміною фази, включаючи повний відпал, неповний відпал. сфероїдальний відпал і дифузійний відпал (гомогенізаційний відпал) тощо;інший нижче критичної температури відпалу, включаючи рекристалізаційний відпал і відпал зняття стресу тощо. Відповідно до методу охолодження відпал можна розділити на ізотермічний відпал і відпал безперервного охолодження.
1, повний відпал та ізотермічний відпал
Повний відпал, також відомий як рекристалізаційний відпал, який зазвичай називають відпалом, це сталь або сталь, нагріта до Ac3 вище 20 ~ 30 ℃, ізоляція достатньо довга, щоб зробити організацію повністю аустенізованою після повільного охолодження, щоб отримати майже рівноважну організацію процесу термічної обробки.Цей відпал в основному використовується для підевтектичного складу різних виливків з вуглецевої та легованої сталі, поковок і гарячекатаних профілів, а іноді також використовується для зварних конструкцій.Як правило, часто як низка кінцевої термічної обробки неважких заготовок або як попередня термічна обробка деяких заготовок.
2, кульковий відпал
Сфероїдальний відпал в основному використовується для надевтектичної вуглецевої сталі та легованої інструментальної сталі (наприклад, для виготовлення інструментів із кромками, калібрів, форм і штампів, що використовуються в сталі).Його основне призначення — зниження твердості, поліпшення оброблюваності та підготовка до майбутнього гарту.
3, відпал для зняття напруги
Відпал для зняття напруги, також відомий як низькотемпературний відпал (або високотемпературний відпуск), цей відпал в основному використовується для усунення виливків, поковок, зварних виробів, гарячекатаних деталей, холоднотягнутих деталей та інших залишкових напруг.Якщо ці напруги не усунути, це призведе до того, що сталь через певний період часу або в подальшому процесі різання вироблятиме деформацію або тріщини.
4. Неповний відпал полягає в нагріванні сталі до Ac1 ~ Ac3 (доевтектична сталь) або Ac1 ~ ACcm (надевтектична сталь) між збереженням тепла та повільним охолодженням для отримання майже збалансованої організації процесу термічної обробки.
II.Загартування, найбільш часто використовуваним охолоджуючим середовищем є розсіл, вода та масло.
Загартування заготовки в солоній воді, легко отримати високу твердість і гладку поверхню, нелегко виробляти загартування, не тверде м’яке місце, але легко зробити серйозну деформацію заготовки і навіть розтріскування.Використання олії як гартового середовища підходить лише для стабільності переохолодженого аустеніту, який є відносно великим у деяких сплавах сталі або невеликого розміру заготовки з вуглецевої сталі.
III.мета гартування сталі
1, зменшити крихкість, усунути або зменшити внутрішню напругу, загартування сталі, існує велика внутрішня напруга та крихкість, наприклад, несвоєчасне гартування часто призводить до деформації сталі або навіть розтріскування.
2, щоб отримати необхідні механічні властивості заготовки, заготовка після загартування високої твердості та крихкості, щоб відповідати вимогам різних властивостей різноманітних заготовок, ви можете регулювати твердість за допомогою відповідного відпуску, щоб зменшити крихкість необхідної в'язкості, пластичності.
3、Стабілізуйте розмір заготовки
4, для відпалу важко пом’якшити певні леговані сталі, у загартуванні (або нормалізації) часто використовується після високотемпературного відпустки, так що сталевий карбід відповідної агрегації, твердість буде зменшена, щоб полегшити різання та обробку.
Додаткові поняття
1, відпал: відноситься до металевих матеріалів, нагрітих до відповідної температури, підтримуваних протягом певного періоду часу, а потім повільно охолодженого процесу термічної обробки.Загальними процесами відпалу є: рекристалізаційний відпал, відпал для зняття напруги, сфероїдний відпал, повний відпал тощо. Мета відпалу: головним чином зменшити твердість металевих матеріалів, покращити пластичність, щоб полегшити різання або обробку тиском, зменшити залишкові напруги. , покращити організацію та склад гомогенізації, або для останньої термічної обробки, щоб зробити організацію готовою.
2, нормалізація: відноситься до сталі або сталі, нагрітої до або (сталь у критичній точці температури) вище 30 ~ 50 ℃ для підтримки відповідного часу, охолодження в процесі термічної обробки нерухомого повітря.Мета нормалізації: в основному для поліпшення механічних властивостей низьковуглецевої сталі, поліпшення різання та оброблюваності, уточнення зерна, для усунення організаційних дефектів, для останньої термічної обробки для підготовки організації.
3, загартування: відноситься до сталі, нагрітої до Ac3 або Ac1 (сталь під критичною температурою) вище певної температури, витримуйте певний час, а потім до відповідної швидкості охолодження, щоб отримати мартенситну (або бейнітну) організацію процес термічної обробки.Поширеними процесами гартування є гартування одним середовищем, гартування подвійним середовищем, мартенситне гартування, ізотермічне гартування бейнітом, поверхневе гартування та локальне гартування.Мета загартування: щоб сталеві деталі отримали необхідну мартенситну організацію, покращили твердість заготовки, міцність і стійкість до стирання, для останньої термічної обробки, щоб зробити хорошу підготовку до організації.
4, загартування: відноситься до загартованої сталі, потім нагрітої до температури нижче Ac1, часу витримки, а потім охолодженого до кімнатної температури процесу термічної обробки.Загальними процесами відпустки є: низькотемпературний відпуск, середньотемпературний відпуск, високотемпературний відпуск і багаторазовий відпуск.
Мета загартування: в основному для усунення напруги, що створюється сталлю під час загартування, щоб сталь мала високу твердість і зносостійкість, а також мала необхідну пластичність і міцність.
5, загартування: відноситься до сталі або сталі для загартування та високотемпературного відпуску композитного процесу термічної обробки.Використовується при відпускній обробці сталі, яка називається відпущеною сталлю.Загалом це відноситься до конструкційної сталі із середнім вмістом вуглецю та конструкційної сталі із сплаву середнього вуглецю.
6, цементація: цементація - це процес проникнення атомів вуглецю в поверхневий шар сталі.Крім того, щоб заготовка з низьковуглецевої сталі мала поверхневий шар з високовуглецевої сталі, а потім після загартування та низькотемпературного відпустки, щоб поверхневий шар заготовки мав високу твердість і зносостійкість, тоді як центральна частина заготовки зберігає міцність і пластичність низьковуглецевої сталі.
Вакуумний метод
Тому що операції нагрівання та охолодження металевих заготовок вимагають виконання десятка або навіть десятків дій.Ці дії здійснюються всередині печі вакуумної термообробки, оператор не може підійти, тому ступінь автоматизації печі вакуумної термообробки повинна бути вищою.У той же час, деякі дії, такі як нагрівання та утримання кінця процесу загартування металевої заготовки, повинні складатися з шести, семи дій і виконуватися протягом 15 секунд.Такі спритні умови для виконання багатьох дій легко викликають нервозність оператора та складають неправильну роботу.Тому тільки високий ступінь автоматизації може забезпечити точне, своєчасне узгодження відповідно до програми.
Вакуумна термообробка металевих деталей здійснюється в закритій вакуумній печі, суворе вакуумне ущільнення загальновідоме.Таким чином, для отримання та дотримання початкової швидкості витоку повітря в печі, для забезпечення робочого вакууму у вакуумній печі, для забезпечення якості деталей вакуумна термічна обробка має дуже велике значення.Отже, ключовим питанням печі для вакуумної термообробки є наявність надійної конструкції вакуумного ущільнення.Щоб забезпечити вакуумну продуктивність вакуумної печі, конструкція конструкції печі для вакуумної термообробки повинна відповідати основному принципу, тобто корпус печі використовувати газонепроникне зварювання, тоді як корпус печі якомога менше відкриватися або не відкриватися отвір, менше або уникайте використання динамічної ущільнювальної структури, щоб мінімізувати можливість витоку вакууму.Встановлені у вакуумній печі компоненти корпусу, аксесуари, такі як електроди з водяним охолодженням, термопарний експортний пристрій також повинні бути розроблені для герметизації конструкції.
Більшість нагрівальних та ізоляційних матеріалів можна використовувати лише у вакуумі.Вакуумна термічна обробка печі для опалення та теплоізоляційна підкладка працює у вакуумі та при високій температурі, тому ці матеріали висувають стійкість до високих температур, радіаційні результати, теплопровідність та інші вимоги.Вимоги до стійкості до окислення невисокі.Тому у вакуумній печі для термічної обробки широко використовуються тантал, вольфрам, молібден і графіт для нагрівання та теплоізоляційних матеріалів.Ці матеріали дуже легко окислюються в атмосферному стані, тому звичайна піч для термічної обробки не може використовувати ці опалювальні та ізоляційні матеріали.
Пристрій з водяним охолодженням: корпус печі для вакуумної термообробки, кришка печі, електричні нагрівальні елементи, електроди з водяним охолодженням, двері проміжної вакуумної теплоізоляції та інші компоненти знаходяться у вакуумі в стані теплової роботи.Працюючи в таких надзвичайно несприятливих умовах, необхідно переконатися, що структура кожного компонента не деформована та не пошкоджена, а вакуумне ущільнення не перегріте та не згорить.Таким чином, кожен компонент повинен бути налаштований відповідно до різних обставин водяного охолодження, щоб гарантувати, що піч для вакуумної термообробки може працювати нормально та мати достатній термін використання.
Використання низької напруги високого струму: вакуумний контейнер, коли ступінь вакууму в діапазоні кількох lxlo-1 торр, вакуумний контейнер із провідником під напругою у вищій напрузі, вироблятиме явище тліючого розряду.У вакуумній печі для термічної обробки сильний дуговий розряд спалює електричний нагрівальний елемент, ізоляційний шар, викликаючи серйозні аварії та втрати.Тому робоча напруга електричного нагрівального елемента вакуумної термообробної печі зазвичай не перевищує 80–100 вольт.У той же час у конструкції електричного нагрівального елемента необхідно вжити ефективних заходів, наприклад, намагатися уникнути наявності кінчиків частин, відстань між електродами не може бути надто маленькою, щоб запобігти утворенню тліючого розряду або дуги. розрядка.
Загартовування
Відповідно до різних вимог до продуктивності заготовки, відповідно до її різних температур відпустки, можна розділити на такі типи відпустки:
(а) низькотемпературний відпуск (150-250 градусів)
Низькотемпературний відпуск отриманої організації для відпущеного мартенситу.Його мета полягає в підтримці високої твердості та високої зносостійкості загартованої сталі за умови зменшення її внутрішньої напруги та крихкості під час гарту, щоб уникнути відколів або передчасного пошкодження під час використання.Він в основному використовується для різноманітних високовуглецевих ріжучих інструментів, вимірювальних приладів, холоднотягнутих штампів, підшипників кочення та науглерожених деталей тощо, твердість після відпустки зазвичай HRC58-64.
(ii) середньотемпературний відпуск (250-500 градусів)
Організація середньотемпературного гарту для загартованого кварцового тіла.Його метою є отримання високої межі текучості, межі пружності та високої в'язкості.Таким чином, він в основному використовується для різноманітних пружин і гарячої обробки прес-форм, твердість загартування, як правило, HRC35-50.
(C) високотемпературний відпуск (500-650 градусів)
Організація високотемпературного гарту для загартованого соніту.Звичайна комбінована термічна обробка загартування та високотемпературного відпуску, відома як відпускна обробка, її метою є отримання міцності, твердості та пластичності, в’язкість є кращими загальними механічними властивостями.Тому широко використовується в автомобілях, тракторах, верстатах та інших важливих конструкційних частинах, таких як шатуни, болти, шестерні та вали.Твердість після відпустки зазвичай HB200-330.
Запобігання деформації
Точні складні причини деформації прес-форми часто є складними, але ми просто опановуємо закон деформації, аналізуємо її причини, використовуючи різні методи запобігання деформації форми, яка здатна зменшити, але також може контролювати.Взагалі кажучи, термічна обробка прецизійної складної деформації форми може приймати наступні методи запобігання.
(1) Розумний вибір матеріалу.Необхідно вибирати прецизійні складні прес-форми. Матеріал, який добре піддається мікродеформації, формована сталь (така як сталь, що гартується на повітрі), сегрегація карбіду серйозної прес-форми має бути розумною термічною обробкою для кування та відпуску, більша та не піддається куванні прес-форма може бути твердим розчином подвійного очищення термічна обробка.
(2) Конструкція прес-форми повинна бути розумною, товщина не повинна бути надто різною, форма повинна бути симетричною, для деформації більшої форми для освоєння закону деформації, зарезервований припуск на обробку, для великих, точних і складних форм можна використовувати в поєднанні структур.
(3) Прецизійні та складні прес-форми повинні пройти попередню термічну обробку, щоб усунути залишкову напругу, що виникає в процесі обробки.
(4) Розумний вибір температури нагріву, контроль швидкості нагрівання, для точних складних форм можна використовувати повільне нагрівання, попередній нагрів та інші збалансовані методи нагрівання, щоб зменшити деформацію термічної обробки форми.
(5) За умови забезпечення твердості прес-форми спробуйте використовувати попереднє охолодження, градуйований охолоджуючий гарт або температурний процес гарту.
(6) Для точних і складних прес-форм, якщо умови дозволяють, спробуйте використовувати вакуумне нагрівання загартування та глибоке охолодження після загартування.
(7) Для деяких прецизійних і складних форм можна використовувати попередню термічну обробку, термічну обробку старіння, термічну обробку азотуванням для контролю точності прес-форми.
(8) Під час ремонту отворів піску, пористості, зносу та інших дефектів, використання холодного зварювального апарату та іншого теплового впливу ремонтного обладнання, щоб уникнути процесу ремонту деформації.
Крім того, правильна операція процесу термічної обробки (така як забивання отворів, зв’язані отвори, механічна фіксація, відповідні методи нагрівання, правильний вибір напрямку охолодження форми та напрямок руху в охолоджувальному середовищі тощо) та розумне процес відпустки термічної обробки полягає в зменшенні деформації прецизійних і складних форм також є ефективними заходами.
Термічна обробка поверхні загартування і відпустки зазвичай здійснюється індукційним нагріванням або нагріванням полум'ям.Основними технічними параметрами є поверхнева твердість, локальна твердість і ефективна глибина шару зміцнення.Для вимірювання твердості можна використовувати твердомір за Віккерсом, також можна використовувати твердомір за Роквеллом або поверхневим твердоміром за Роквеллом.Вибір випробувальної сили (масштабу) пов'язаний з глибиною ефективного зміцненого шару та поверхневою твердістю заготовки.Тут задіяні три види твердомірів.
По-перше, твердомір за Віккерсом є важливим засобом перевірки поверхневої твердості термічно оброблених заготовок, його можна вибрати від 0,5 до 100 кг випробувальної сили, перевірити поверхневий зміцнюючий шар товщиною 0,05 мм, і його точність є найвищою , і він може розрізнити невеликі відмінності в поверхневій твердості термічно оброблених заготовок.Крім того, твердомір за Віккерсом також повинен визначати глибину ефективного зміцненого шару, тому для обробки поверхневої термічної обробки або великої кількості одиниць, які використовують поверхневу термічну обробку заготовки, потрібен твердомір за Віккерсом.
По-друге, поверхневий твердомір за Роквеллом також дуже підходить для перевірки твердості поверхні загартованої заготовки, поверхневий твердомір за Роквеллом має три шкали на вибір.Можна перевірити ефективну глибину загартування понад 0,1 мм різної заготовки з поверхневим зміцненням.Незважаючи на те, що точність вимірювача твердості за Роквеллом на поверхні не така висока, як вимірювач твердості за Віккерсом, але як управління якістю заводу з термічної обробки та кваліфіковані засоби перевірки виявлення, вдалося задовольнити вимоги.Крім того, він також має просту роботу, простий у використанні, низьку ціну, швидке вимірювання, може безпосередньо зчитувати значення твердості та інші характеристики, використання поверхневого твердомера за Роквеллом може бути партією поверхневої термічної обробки заготовки для швидкої та не- руйнівне поштучне тестування.Це важливо для металообробного та машинобудівного підприємства.
По-третє, коли загартований шар поверхневої термічної обробки товщі, також можна використовувати тестер твердості за Роквеллом.Якщо товщина затверділого шару під час термообробки становить 0,4 ~ 0,8 мм, можна використовувати шкалу HRA, коли товщина загартованого шару перевищує 0,8 мм, можна використовувати шкалу HRC.
Три види значень твердості за Віккерсом, Роквеллом і поверхні Роквелла можна легко конвертувати одне в одне, конвертувати в стандарт, креслення або значення твердості, яке потрібне користувачеві.Відповідні таблиці перерахунку наведені в міжнародному стандарті ISO, американському стандарті ASTM і китайському стандарті GB/T.
Локалізовані затвердіння
Деталі, якщо місцеві вимоги до твердості вищі, доступні індукційне нагрівання та інші способи термічної обробки місцевого гарту, такі деталі зазвичай повинні позначати на кресленнях місце місцевої термічної обробки гарту та локальне значення твердості.Випробування деталей на твердість слід проводити у спеціально відведеному місці.Прилади для вимірювання твердості можуть бути використані твердоміром за Роквеллом, перевірити значення твердості HRC, наприклад, поверхневий твердостійкий шар неглибокий, можна використовувати поверхневий твердометр за Роквеллом, перевірити значення твердості HRN.
Хіміко-теплова обробка
Хімічно-термічна обробка полягає в проникненні на поверхню заготовки одного або кількох хімічних елементів або атомів, щоб змінити хімічний склад, організацію та характеристики поверхні заготовки.Після загартування та низькотемпературного відпуску поверхня заготовки має високу твердість, зносостійкість і контактну втомну міцність, тоді як серцевина заготовки має високу в'язкість.
Відповідно до вищесказаного, виявлення та запис температури в процесі термічної обробки є дуже важливим, і поганий контроль температури має великий вплив на продукт.Таким чином, виявлення температури є дуже важливим, температурний тренд у всьому процесі також дуже важливий, в результаті чого процес термічної обробки повинен бути записаний на зміну температури, може полегшити майбутній аналіз даних, а також побачити, коли час температура не відповідає вимогам.Це зіграє дуже велику роль у покращенні термічної обробки в майбутньому.
Операційні процедури
1、Очистіть робоче місце, перевірте, чи в нормі джерело живлення, вимірювальні прилади та різні перемикачі, а також чи джерело води є гладким.
2、Оператори повинні носити хороші засоби захисту праці, інакше це буде небезпечно.
3, відкрийте універсальний перемикач живлення керування, відповідно до технічних вимог обладнання, градуйованих секцій підвищення та падіння температури, щоб продовжити термін служби обладнання та обладнання.
4, щоб звернути увагу на температуру печі для термічної обробки та регулювання швидкості сітчастого ременя, можна освоїти температурні стандарти, необхідні для різних матеріалів, щоб забезпечити твердість заготовки та прямолінійність поверхні та шар окислення, і серйозно зробити хорошу роботу з безпеки .
5、Щоб звернути увагу на температуру гартової печі та швидкість сітки, відкрийте відпрацьоване повітря, щоб заготовка після гартування відповідала вимогам якості.
6, у роботі слід дотримуватися пост.
7, щоб налаштувати необхідний пожежний апарат, а також ознайомитися з методами використання та обслуговування.
8、Під час зупинки машини ми повинні перевірити, чи всі перемикачі керування знаходяться у вимкненому стані, а потім закрити універсальний перемикач.
Перегрів
З шорсткого рота опорних частин аксесуарів ролика можна спостерігати перегрів мікроструктури після загартування.Але для визначення точного ступеня перегріву необхідно спостерігати за мікроструктурою.Якщо в GCr15 сталевій організації гарту в появі грубого голчастого мартенситу, це гарт перегрів організації.Причиною утворення температури нагріву гарту може бути занадто висока або час нагрівання та витримки занадто довгий через повний діапазон перегріву;також може бути пов'язано з оригінальною організацією смугового карбіду, в області з низьким вмістом вуглецю між двома смугами утворюється локалізована товста мартенситна голка, що призводить до локального перегріву.Залишковий аустеніт в перегрітій організації збільшується, а стабільність розмірів знижується.Внаслідок перегріву загартовувальної організації кристал сталі грубіє, що призведе до зниження в'язкості деталей, знижується ударна стійкість, а також зменшується термін служби підшипника.Сильний перегрів може викликати навіть гартівні тріщини.
Недогрів
Низька температура загартування або погане охолодження призведуть до більшої, ніж стандартна організація торреніту в мікроструктурі, відома як організація недостатнього нагріву, що спричиняє падіння твердості, різке зниження зносостійкості, що впливає на термін служби підшипників роликових частин.
Гасіння тріщин
Деталі роликових підшипників у процесі загартування та охолодження за рахунок внутрішніх напруг утворюють тріщини, які називаються гартівними.Причинами таких тріщин є: через загартування, температура нагрівання є занадто високою або охолодження відбувається занадто швидко, термічне напруження та зміна об’єму маси металу в організації напруги є більшими, ніж міцність сталі на розрив;вихідні дефекти робочої поверхні (такі як поверхневі тріщини або подряпини) або внутрішні дефекти в сталі (такі як шлак, серйозні неметалічні включення, білі плями, залишки усадки тощо) у процесі гасіння утворення концентрації напруги;серйозне зневуглецювання поверхні та сегрегація карбіду;деталі, загартовані після відпустки недостатній або несвоєчасний відпуск;напруга холодного штампування, спричинена попереднім процесом, є занадто великою, складання кування, глибокі токарні розрізи, гострі краї масляних канавок тощо.Коротше кажучи, причиною гартівних тріщин може бути один або більше з перерахованих вище факторів, наявність внутрішньої напруги є основною причиною утворення гартівних тріщин.Тріщини гасіння глибокі та тонкі, з прямим зламом і без окисленого кольору на зламаній поверхні.Часто це поздовжня плоска тріщина або кільцеподібна тріщина на бурті підшипника;Форма сталевої кулі підшипника S-подібна, Т-подібна або кільцеподібна.Організаційними характеристиками гартуючої тріщини є відсутність явища зневуглецювання з обох сторін тріщини, що чітко відрізняється від тріщин кування та тріщин матеріалу.
Деформація термічної обробки
Несучі частини NACHI при термічній обробці є термічне напруження та організаційне навантаження, це внутрішнє напруження може накладатися одне на одного або частково зміщуватися, є складним і змінним, оскільки воно може змінюватися залежно від температури нагрівання, швидкості нагрівання, режиму охолодження, охолодження швидкість, форма і розмір деталей, тому деформація термічної обробки неминуча.Визнати та освоїти верховенство закону може зробити деформацію несучих частин (таких як овал коміра, збільшення розміру тощо) у контрольованому діапазоні, що сприяє виробництву.Звичайно, у процесі термічної обробки механічне зіткнення також призведе до деформації деталей, але ця деформація може бути використана для покращення операції, щоб зменшити та уникнути.
Зневуглецювання поверхні
Деталі підшипників роликових аксесуарів у процесі термічної обробки, якщо вони нагріваються в окислювальному середовищі, поверхня буде окислюватися так, що масова частка вуглецю на поверхні деталей зменшується, що призводить до зневуглецювання поверхні.Глибина поверхневого шару зневуглецювання більша, ніж остаточна обробка, призведе до того, що деталі будуть списані.Визначення глибини поверхневого обезуглероженного шару при металографічному дослідженні доступними металографічним методом і методом мікротвердості.Крива розподілу мікротвердості поверхневого шару заснована на методі вимірювання і може бути використана як арбітражний критерій.
М'яке місце
Через недостатнє нагрівання, погане охолодження, загартування, спричинене неправильною поверхневою твердістю деталей роликових підшипників, недостатнє явище, відоме як загартовуюча м’яка пляма.Подібно до того, що знеуглерожування поверхні може призвести до серйозного зниження зносостійкості поверхні та втомної міцності.
Час публікації: 05 грудня 2023 р