Термичка обрада се односи на термички процес метала у којем се материјал загрева, држи и хлади загревањем у чврстом стању како би се добила жељена организација и својства.
I. Термичка обрада
1, Нормализација: челик или челични комади загрејани до критичне тачке AC3 или ACM изнад одговарајуће температуре да би се одржали одређени временски период након хлађења на ваздуху, да би се добио перлитни тип организације процеса термичке обраде.
2, Жарење: еутектички челични радни предмет загрејан на AC3 изнад 20-40 степени, након држања током одређеног времена, са пећи која се полако хлади (или се закопава у песку или кречу) на 500 степени испод хлађења у процесу термичке обраде ваздухом.
3, Термичка обрада чврстог раствора: легура се загрева на високотемпературну једнофазну област константне температуре да би се одржала, тако да се вишак фазе потпуно раствори у чврстом раствору, а затим се брзо охлади да би се добио презасићени процес термичке обраде чврстог раствора.
4, Старење: Након термичке обраде чврстим раствором или хладне пластичне деформације легуре, када се постави на собну температуру или држи на нешто вишој температури од собне температуре, феномен њених својстава се мења током времена.
5, Обрада чврстим раствором: тако да се легура у различитим фазама потпуно раствори, ојача чврсти раствор и побољша жилавост и отпорност на корозију, елиминише напрезање и омекшавање, како би се наставила обрада калупа.
6, Обрада старења: загревање и држање на температури таложења армирајуће фазе, тако да се таложење армирајуће фазе исталожи, стврдне и побољша чврстоћа.
7, Каљење: аустенитизација челика након хлађења одговарајућом брзином хлађења, тако да радни предмет у попречном пресеку има нестабилну организациону структуру, као што је мартензитна трансформација током процеса термичке обраде, у целом или одређеном опсегу.
8, Каљење: каљени радни предмет ће се загрејати до критичне тачке AC1 испод одговарајуће температуре током одређеног временског периода, а затим хладити у складу са захтевима методе, како би се добила жељена организација и својства процеса термичке обраде.
9, Карбонитрирање челика: Карбонитрирање је процес који истовремено инфилтрира угљеник и азот у површински слој челика. Уобичајено карбонитрирање, познато и као цијанид, се шире користи гасно карбонитрирање на средњим температурама и гасно карбонитрирање на ниским температурама (тј. гасна нитрокарбуризација). Главна сврха гасне карбонитрације на средњим температурама је побољшање тврдоће, отпорности на хабање и чврстоће челика на замор. Гасна карбонитрација на ниским температурама, заснована на нитрирању, има за циљ побољшање отпорности челика на хабање и отпорности на загризање.
10, Отпуштање (каљење и отпуштање): генерално се користи каљење и отпуштање на високим температурама у комбинацији са термичком обрадом познатом као отпуштање. Отпуштање се широко користи у разним важним структурним деловима, посебно онима који раде под наизменичним оптерећењима клипњача, вијака, зупчаника и вратила. Отпуштање након отпуштања да би се добила отпушена сонитна организација, њена механичка својства су боља од исте тврдоће нормализоване сонитне организације. Његова тврдоћа зависи од температуре отпуштања на високим температурама и стабилности отпуштања челика и величине попречног пресека радног комада, генерално између HB200-350.
11, Лемљење: са лемљењем ће бити две врсте загревања радног предмета топљењем спојене заједно процесом термичке обраде.
II.Tкарактеристике процеса
Термичка обрада метала један је од важних процеса у машинској производњи. У поређењу са другим процесима машинске обраде, термичка обрада генерално не мења облик радног предмета и укупни хемијски састав, већ променом унутрашње микроструктуре радног предмета или променом хемијског састава површине радног предмета, даје или побољшава употребљива својства радног предмета. Карактерише је побољшање унутрашњег квалитета радног предмета, што генерално није видљиво голим оком. Да би се добио метални радни предмет са потребним механичким, физичким и хемијским својствима, поред разумног избора материјала и разноврсних процеса обликовања, често је неопходан и процес термичке обраде. Челик је најчешће коришћени материјал у машинској индустрији. Микроструктура челика је сложена и може се контролисати термичком обрадом, па је термичка обрада челика главни садржај термичке обраде метала. Поред тога, алуминијум, бакар, магнезијум, титанијум и друге легуре такође могу бити термички обрађене како би се променила њихова механичка, физичка и хемијска својства, како би се постигле различите перформансе.
III.Tон процес
Процес термичке обраде генерално обухвата три процеса загревања, држања и хлађења, а понекад само два процеса загревања и хлађења. Ови процеси су међусобно повезани и не могу се прекидати.
Загревање је један од важних процеса термичке обраде. Термичка обрада метала користи многе методе загревања, најранија је употреба дрвеног угља и угља као извора топлоте, а недавно се примењују течна и гасовита горива. Примена електричне енергије олакшава контролу грејања и не изазива загађење животне средине. Употреба ових извора топлоте може се користити за директно загревање, али и за индиректно загревање путем растопљене соли или метала, до плутајућих честица.
Загревање метала, радни предмет је изложен ваздуху, оксидацији, често долази до декарбуризације (тј. смањења садржаја угљеника на површини челичних делова), што има веома негативан утицај на површинска својства термички обрађених делова. Стога, метал обично треба да буде у контролисаној атмосфери или заштитној атмосфери, растопљеној соли и вакуумском загревању, али такође треба да се користе премази или методе паковања за заштитно загревање.
Температура загревања је један од важних процесних параметара процеса термичке обраде, а избор и контрола температуре загревања је главни фактор у обезбеђивању квалитета термичке обраде. Температура загревања варира у зависности од обрађеног металног материјала и сврхе термичке обраде, али се генерално загрева изнад температуре фазног прелаза да би се постигла висока температура. Поред тога, трансформација захтева одређено време, тако да када површина металног комада достигне потребну температуру загревања, мора се одржавати на овој температури одређени временски период, тако да унутрашња и спољашња температура буду конзистентне и да се микроструктурна трансформација заврши, што се назива време задржавања. Коришћењем загревања високе густине енергије и површинске термичке обраде, брзина загревања је изузетно велика и генерално нема времена задржавања, док је код хемијске термичке обраде време задржавања често дуже.
Хлађење је такође неопходан корак у процесу термичке обраде, методе хлађења због различитих процеса, углавном за контролу брзине хлађења. Генерално, брзина хлађења жарења је најспорија, нормализација је бржа, а каљење је брже. Али такође због различитих врста челика и њихових различитих захтева, као што је челик каљен на ваздуху, може се калити истом брзином хлађења као и нормализација.
IV.Пкласификација процеса
Процес термичке обраде метала може се грубо поделити на целокупну термичку обраду, површинску термичку обраду и хемијску термичку обраду у три категорије. У зависности од медијума за грејање, температуре грејања и начина хлађења, свака категорија се може разликовати у неколико различитих процеса термичке обраде. Исти метал, користећи различите процесе термичке обраде, може добити различите организације, па самим тим и различита својства. Гвожђе и челик су најчешће коришћени метали у индустрији, а микроструктура челика је такође најсложенија, па постоји низ различитих процеса термичке обраде челика.
Укупна термичка обрада је опште загревање радног предмета, а затим хлађење одговарајућом брзином, како би се добила потребна металуршка организација, како би се променила његова укупна механичка својства процеса термичке обраде метала. Укупна термичка обрада челика укључује грубо жарење, нормализацију, каљење и отпуштање четири основна процеса.
Процес значи:
Жарење је загревање радног предмета на одговарајућу температуру, у зависности од материјала и величине радног предмета, користећи различито време задржавања, а затим полако хлађење. Циљ је да се унутрашња организација метала постигне или приближи равнотежном стању, да се добију добри перформансе и перформансе процеса, или да се каљењем организује припрема.
Нормализација је загревање радног предмета на одговарајућу температуру након хлађења на ваздуху. Ефекат нормализације је сличан жарењу, само да би се добила финија организација. Често се користи за побољшање перформанси сечења материјала, али се понекад користи и за неке мање захтевне делове као завршна термичка обрада.
Каљење је загревање и изолација радног предмета у води, уљу или другим неорганским солима, органским воденим растворима и другим медијумима за каљење ради брзог хлађења. Након каљења, челични делови постају тврди, али истовремено и крти. Да би се кртост благовремено елиминисала, генерално је потребно благовремено темперирање.
Да би се смањила кртост челичних делова, челични делови се каље на одговарајућој температури, вишој од собне температуре и нижој од 650 ℃, током дужег периода изолације, а затим хладе. Овај процес се назива отпуштање. Жарење, нормализација, каљење и отпуштање су свеобухватни термички третман у „четири ватре“, где су каљење и отпуштање уско повезани и често се користе заједно, што је неопходно. „Четири ватре“ имају различите температуре загревања и начине хлађења, па су развијени и различити процеси термичке обраде. Да би се постигао одређени степен чврстоће и жилавости, каљење и отпуштање на високим температурама комбинују се са процесом, познатим као отпуштање. Након што се одређене легуре кале да би се формирао презасићени чврсти раствор, оне се држе на собној температури или на нешто вишој одговарајућој температури дуже време како би се побољшала тврдоћа, чврстоћа или електрични магнетизам легуре. Такав процес термичке обраде назива се старење.
Обрада под притиском, деформација и термичка обрада се ефикасно и блиско комбинују, тако да обрадак добија веома добру чврстоћу и жилавост методом познатом као деформациона термичка обрада; у атмосфери негативног притиска или вакууму у термичкој обради познатој као вакуумска термичка обрада, која не само да може да спречи оксидацију обрадка, да се не декарбуризује, да одржи површину обрадка након обраде и побољша перформансе обрадка, већ и да се хемијски термички обради путем осмотског средства.
Површинска термичка обрада је загревање само површинског слоја радног предмета ради промене механичких својстава површинског слоја током процеса термичке обраде метала. Да би се загрејао само површински слој радног предмета без прекомерног преноса топлоте у радни предмет, извор топлоте мора имати високу густину енергије, односно на јединици површине радног предмета да би се добила већа топлотна енергија, тако да површински слој радног предмета или локализовани део може бити краткотрајан или тренутно да достигне високе температуре. Површинска термичка обрада је главне методе гашења пламена и индукционог загревања, а најчешће се користе извори топлоте као што су оксиацетиленски или оксипропански пламен, индукциона струја, ласер и електронски сноп.
Хемијска термичка обрада је процес термичке обраде метала променом хемијског састава, организације и својстава површинског слоја радног предмета. Хемијска термичка обрада се разликује од површинске термичке обраде по томе што прва мења хемијски састав површинског слоја радног предмета. Хемијска термичка обрада се примењује на радни предмет који садржи угљеник, соли или друге легирајуће елементе медијума (гас, течност, чврста материја) током загревања, изолације током дужег временског периода, тако да се површински слој радног предмета инфилтрира угљеником, азотом, бором и хромом и другим елементима. Након инфилтрације елемената, понекад се користе и други процеси термичке обраде као што су каљење и отпуштање. Главне методе хемијске термичке обраде су цементизација, нитрирање, пенетрација метала.
Термичка обрада је један од важних процеса у производном процесу машинских делова и калупа. Генерално говорећи, она може осигурати и побољшати различита својства радног предмета, као што су отпорност на хабање, отпорност на корозију. Такође може побољшати организацију бланка и стање напона, како би се олакшала разна хладна и топла обрада.
На пример: бело ливено гвожђе након дуготрајног жарења може се добити ковко ливено гвожђе, побољшавајући пластичност; зупчаници са правилним поступком термичке обраде, век трајања може бити дужи него што се термички обрађују неколико пута или десетине пута; поред тога, јефтини угљенични челик, инфилтрацијом одређених легирајућих елемената, има перформансе неких скупих легираних челика и може заменити неке топлотно отпорне челике, нерђајући челик; калупи и матрице скоро сви морају проћи кроз термичку обраду и могу се користити тек након термичке обраде.
Додатна средства
I. Врсте жарења
Жарење је поступак термичке обраде у којем се предмет загрева на одговарајућу температуру, држи одређени временски период, а затим полако хлади.
Постоји много врста процеса жарења челика, према температури загревања могу се поделити у две категорије: једна је на критичној температури (Ac1 или Ac3) изнад жарења, такође позната као жарење рекристализацијом фазе, укључујући потпуно жарење, непотпуно жарење, сфероидно жарење и дифузионо жарење (хомогенизационо жарење) итд.; друга је испод критичне температуре жарења, укључујући жарење рекристализацијом и жарење са отпуштањем напона итд. Према методи хлађења, жарење се може поделити на изотермно жарење и жарење континуираним хлађењем.
1, потпуно жарење и изотермно жарење
Потпуно жарење, познато и као жарење рекристализацијом, генерално се назива жарење, представља загревање челика или челика на температуру изнад 20 ~ 30 ℃ (Ac3), довољно дуго изоловано да се након спорог хлађења потпуно аустенитира, како би се добила готово равнотежна структура процеса термичке обраде. Ово жарење се углавном користи за субеутектичке саставе различитих одливака, отковака и топло ваљаних профила од угљеничног и легираног челика, а понекад се користи и за заварене конструкције. Генерално, често се користи као завршна термичка обрада низа лаких радних предмета или као претходна термичка обрада неких радних предмета.
2, жарење кугли
Сфероидно жарење се углавном користи за надеутектичке угљеничне челике и легиране алатне челике (као што је производња алата са оштрим ивицама, мерача, калупа и матрица које се користе у челику). Његова главна сврха је смањење тврдоће, побољшање обрадивости и припрема за будуће каљење.
3, жарење за ублажавање напона
Жарење за ублажавање напона, познато и као жарење на ниској температури (или отпуштање на високој температури), ово жарење се углавном користи за уклањање заосталих напона у одливацима, отковцима, завареним деловима, топло ваљаним деловима, хладно вученим деловима и другим деловима. Ако се ови напони не елиминишу, челик ће након одређеног времена или у накнадном процесу сечења произвести деформације или пукотине.
4. Непотпуно жарење је загревање челика на Ac1 ~ Ac3 (субеутектички челик) или Ac1 ~ ACcm (надеутектички челик) између одржавања топлоте и спорог хлађења како би се постигла готово уравнотежена организација процеса термичке обраде.
II.каљење, најчешће коришћени медијум за хлађење је слани раствор, вода и уље.
Каљењем радног предмета у сланој води лако се добија висока тврдоћа и глатка површина, није лако произвести каљење, није тврдо меко место, али је лако довести до озбиљних деформација радног предмета, па чак и пуцања. Употреба уља као медијума за каљење је погодна само за стабилност прехлађеног аустенита који је релативно велики код неких легираних челика или малих радних предмета од угљеничног челика.
III.сврха каљења челика
1, смањити кртост, елиминисати или смањити унутрашњи напон, каљење челика изазива велики унутрашњи напон и кртост, на пример, ако се не благовремено отпусти, челик ће често бити деформисан или чак пуцати.
2, да би се добила потребна механичка својства радног комада, радни комад након гашења има високу тврдоћу и кртост, како би се испунили захтеви различитих својстава различитих радних комада, можете подесити тврдоћу одговарајућим каљењем како бисте смањили кртост потребне жилавости и пластичности.
3. Стабилизујте величину радног предмета
4, за жарење је тешко омекшати одређене легиране челике, каљење (или нормализација) се често користи након отпуштања на високој температури, тако да се челични карбид одговарајуће агрегира, тврдоћа ће се смањити, како би се олакшало сечење и обрада.
Додатни концепти
1, жарење: односи се на металне материјале загрејане на одговарајућу температуру, одржаване одређени временски период, а затим полако хлађене током процеса термичке обраде. Уобичајени процеси жарења су: жарење рекристализацијом, жарење за ублажавање напона, сфероидно жарење, потпуно жарење итд. Сврха жарења: углавном смањење тврдоће металних материјала, побољшање пластичности, олакшавање резања или обраде под притиском, смањење заосталих напона, побољшање организације и састава хомогенизације или, након тога, термичка обрада спремна за организацију.
2, нормализација: односи се на челик или челик загрејан на или изнад (челик на критичној тачки температуре) изнад, 30 ~ 50 ℃ да би се одржало одговарајуће време, хлађење на мирном ваздуху током процеса термичке обраде. Сврха нормализације: првенствено побољшање механичких својстава нискоугљеничног челика, побољшање резања и обрадивости, пречишћавање зрна, уклањање организационих недостатака, за касније термичку обраду ради припреме организације.
3, каљење: односи се на загревање челика на Ac3 или Ac1 (челик испод критичне тачке температуре) изнад одређене температуре, одржавање одређеног времена, а затим одговарајућу брзину хлађења, да би се добила мартензитна (или беинитна) организација током процеса термичке обраде. Уобичајени поступци каљења су каљење у једном медијуму, каљење у два медијума, мартензитно каљење, изотермно каљење беинитом, површинско каљење и локално каљење. Сврха каљења: да челични делови добију потребну мартензитну организацију, побољшају тврдоћу радног предмета, чврстоћу и отпорност на хабање, а затим термичка обрада представља добру припрему за термичку обраду.
4, отпуштање: односи се на каљење челика, затим загревање на температуру испод Ac1, време задржавања, а затим хлађење на собну температуру током процеса термичке обраде. Уобичајени поступци отпуштања су: отпуштање на ниској температури, отпуштање на средњој температури, отпуштање на високој температури и вишеструко отпуштање.
Сврха каљења: углавном да се елиминише напрезање које челик производи током каљења, тако да челик има високу тврдоћу и отпорност на хабање, као и потребну пластичност и жилавост.
5, каљење: односи се на челик или челик за каљење и каљење на високим температурама у процесу термичке обраде композита. Користи се у каљењу челика који се назива каљени челик. Генерално се односи на средње угљенични конструкциони челик и средње угљенични легирани конструкциони челик.
6, наугљеничење: наугљеничење је процес у коме се атоми угљеника продиру у површински слој челика. Његов циљ је да се обрадак од нискоугљеничног челика претвори у површински слој високоугљеничног челика, а затим након каљења и отпуштања на ниској температури, добије висока тврдоћа и отпорност на хабање на површинском слоју обрадка, док средишњи део обрадка и даље задржава жилавост и пластичност нискоугљеничног челика.
Вакуумска метода
Пошто операције загревања и хлађења металних радних предмета захтевају десетак или чак десетине радњи. Ове радње се изводе унутар вакуумске пећи за термичку обраду, оператер им не може прићи, па је степен аутоматизације вакуумске пећи за термичку обраду потребан већи. Истовремено, неке радње, као што су загревање и задржавање на крају процеса каљења металног радног предмета, треба да трају шест, седам радњи и да се заврше у року од 15 секунди. Такви агилни услови за обављање многих радњи лако могу изазвати нервозу код оператера и довести до погрешног рада. Стога, само висок степен аутоматизације може бити прецизан и благовремено координисан у складу са програмом.
Вакуумска термичка обрада металних делова се врши у затвореној вакуумској пећи, где је строго вакуумско заптивање добро познато. Стога, да би се постигла и придржавала оригиналне стопе цурења ваздуха из пећи, како би се осигурао радни вакуум вакуумске пећи, како би се осигурао квалитет делова, вакуумска термичка обрада је од веома великог значаја. Дакле, кључно питање вакуумске пећи за термичку обраду јесте поуздана структура вакуумског заптивања. Да би се осигурале вакуумске перформансе вакуумске пећи, дизајн структуре вакуумске пећи за термичку обраду мора да следи основни принцип, а то је да се тело пећи завари гасно непропусно, да се отворе што је мање могуће, да се што мање или потпуно избегну рупе у телу пећи, да се што мање користи динамичка структура заптивања, како би се смањила могућност цурења вакуума. Компоненте и додатна опрема инсталиране у телу вакуумске пећи, као што су водом хлађене електроде и термопар, такође морају бити пројектовани да заптивају структуру.
Већина материјала за грејање и изолацију може се користити само под вакуумом. Вакуумске пећи за термичку обраду грејају и изолују облоге за топлотну изолацију раде у вакууму и на високим температурама, тако да ови материјали имају високе захтеве за отпорност на високе температуре, зрачење, топлотну проводљивост и друге. Захтеви за отпорност на оксидацију нису високи. Због тога се тантал, волфрам, молибден и графит широко користе у вакуумским пећима за термичку обраду као материјали за грејање и топлотну изолацију. Ови материјали се веома лако оксидују у атмосферском стању, стога се не могу користити у обичним пећима за термичку обраду.
Уређај са воденим хлађењем: омотач вакуумске пећи за термичку обраду, поклопац пећи, електрични грејни елементи, водом хлађене електроде, средња врата вакуумске топлотне изолације и друге компоненте налазе се у вакууму, под термичким радом. Радећи под таквим изузетно неповољним условима, мора се осигурати да структура сваке компоненте није деформисана или оштећена, а вакуумско заптивање није прегрејано или изгорело. Стога, свака компонента треба да буде подешена према различитим околностима уређаја за водено хлађење како би се осигурало да вакуумска пећ за термичку обраду може нормално да ради и има довољан век трајања.
Употреба ниског напона и високе струје: вакуумски контејнер, када степен вакуума достигне опсег од неколико lxlo-1 torr, вакуумски контејнер садржи проводник под напоном вишег напона, што ће произвести феномен жарног пражњења. У вакуумској пећи за термичку обраду, озбиљно лучно пражњење ће сагорети електрични грејни елемент и изолациони слој, што ће изазвати велике незгоде и губитке. Стога, радни напон електричног грејног елемента вакуумске пећи за термичку обраду генерално није већи од 80 до 100 волти. Истовремено, приликом пројектовања структуре електричног грејног елемента, потребно је предузети ефикасне мере, као што је избегавање додиривања врхова делова, размак између електрода не сме бити премали, како би се спречило стварање жарног или лучног пражњења.
Каљење
Према различитим захтевима перформанси радног предмета, према различитим температурама отпуштања, може се поделити на следеће врсте отпуштања:
(а) отпуштање на ниској температури (150-250 степени)
Отпуштање на ниским температурама резултујуће организације за отпушени мартензит. Његова сврха је одржавање високе тврдоће и високе отпорности на хабање каљеног челика под претпоставком смањења његовог унутрашњег напрезања и кртости при каљењу, како би се избегло крзање или прерано оштећење током употребе. Углавном се користи за разне алате за резање са високим садржајем угљеника, мерила, хладно вучене алате, котрљајуће лежајеве и цементиране делове итд., тврдоћа након отпуштања је генерално HRC58-64.
(ii) отпуштање на средњој температури (250-500 степени)
Организација отпуштања на средњој температури за каљено кварцно тело. Његова сврха је постизање високе границе течења, границе еластичности и високе жилавости. Стога се углавном користи за разне опруге и обраду калупа за врућу обраду, тврдоћа отпуштања је генерално HRC35-50.
(C) отпуштање на високој температури (500-650 степени)
Организација за отпуштање на високим температурама за каљени сохнит. Уобичајена комбинована термичка обрада каљењем и отпуштањем на високим температурама, позната као третман отпуштања, има за циљ постизање чврстоће, тврдоће и пластичности, жилавости и бољих укупних механичких својстава. Због тога се широко користи у аутомобилима, тракторима, алатним машинама и другим важним структурним деловима, као што су клипњаче, вијци, зупчаници и вратила. Тврдоћа након отпуштања је генерално HB200-330.
Спречавање деформације
Узроци деформације прецизних сложених калупа су често сложени, али ми само савладавамо њихов закон деформације, анализирамо њихове узроке, користећи различите методе за спречавање деформације калупа, можемо је смањити, али и контролисати. Генерално говорећи, термичка обрада деформације прецизних сложених калупа може предузети следеће методе превенције.
(1) Разуман избор материјала. За прецизне сложене калупе треба одабрати материјал од челика за калупе са добрим микродеформацијама (као што је челик за каљење на ваздуху). За озбиљне калупе, сегрегација карбида треба да буде разумно термичка обрада ковања и отпуштања, док већи калупи који се не могу ковати могу бити двоструко рафинисани термичком обрадом чврстог раствора.
(2) Дизајн структуре калупа треба да буде разуман, дебљина не сме бити превише различита, облик треба да буде симетричан, како би се деформација већег калупа могла савладати закон деформације, резервисан је додатак за обраду, за велике, прецизне и сложене калупе може се користити у комбинацији структура.
(3) Прецизни и сложени калупи треба да буду претходно термички обрађени како би се елиминисао заостали напон настао у процесу обраде.
(4) Разуман избор температуре грејања, контрола брзине грејања, за прецизне сложене калупе може се користити споро загревање, претходно загревање и друге уравнотежене методе загревања како би се смањила деформација калупа током термичке обраде.
(5) Под претпоставком осигурања тврдоће калупа, покушајте да користите претходно хлађење, постепено хлађење или температурно каљење.
(6) За прецизне и сложене калупе, ако услови дозвољавају, покушајте да користите вакуумско загревање и дубоко хлађење након каљења.
(7) За неке прецизне и сложене калупе може се користити претходна термичка обрада, термичка обрада старењем, термичка обрада каљењем и нитрирањем како би се контролисала тачност калупа.
(8) Приликом поправке рупа, порозности, хабања и других недостатака у калупу, употреба машине за хладно заваривање и других термичких утицаја опреме за поправку спречава деформацију у процесу поправке.
Поред тога, исправан рад процеса термичке обраде (као што су затварање рупа, везивање рупа, механичко фиксирање, одговарајуће методе загревања, правилан избор правца хлађења калупа и правца кретања расхладног медијума итд.) и разумно каљење током процеса термичке обраде такође су ефикасне мере за смањење деформације прецизних и сложених калупа.
Површинско каљење и отпуштање термичке обраде се обично врши индукционим загревањем или загревањем пламеном. Главни технички параметри су површинска тврдоћа, локална тврдоћа и ефективна дубина каљеног слоја. Испитивање тврдоће може се користити Викерсов тестер тврдоће, такође се може користити Роквелов или површински Роквелов тестер тврдоће. Избор силе испитивања (скале) повезан је са дубином ефективног каљеног слоја и површинском тврдоћом радног предмета. Овде се користе три врсте тестерa тврдоће.
Прво, Викерсов тестер тврдоће је важно средство за испитивање површинске тврдоће термички обрађених радних предмета. Може се одабрати сила испитивања од 0,5 до 100 кг, тестирати слој површинског очвршћавања дебљине само 0,05 мм, са највећом тачношћу и може разликовати мале разлике у површинској тврдоћи термички обрађених радних предмета. Поред тога, Викерсов тестер тврдоће такође треба да детектује дубину ефективног очврслог слоја, тако да је за површинску термичку обраду или велики број јединица које користе површинску термичку обраду радних предмета, неопходан Викерсов тестер тврдоће.
Друго, површински Роквел тестер тврдоће је такође веома погодан за испитивање тврдоће површински каљених радних предмета. Површински Роквел тестер тврдоће има три скале за избор. Може да тестира ефективну дубину каљења већу од 0,1 мм различитих површински каљених радних предмета. Иако прецизност површинског Роквел тестерa тврдоће није толико висока као код Викерсовог тестерa тврдоће, као средство за управљање квалитетом и квалификовану инспекцију у постројењу за термичку обраду, успео је да испуни захтеве. Штавише, има једноставан рад, лак је за употребу, ниску цену, брзо мерење, може директно очитати вредност тврдоће и друге карактеристике. Коришћењем површинског Роквел тестерa тврдоће може се брзо и недеструктивно испитати комад по комад на серији површински термички обрађених радних предмета. Ово је важно за постројења за прераду метала и производњу машина.
Треће, када је површински слој очврснут термичком обрадом дебљи, може се користити и Роквелов тестер тврдоће. Када је дебљина очврслог слоја термичком обрадом од 0,4 ~ 0,8 мм, може се користити HRA скала, а када је дебљина очврслог слоја већа од 0,8 мм, може се користити HRC скала.
Викерсова, Роквелова и површинска Роквелова три врсте вредности тврдоће могу се лако конвертовати једна у другу, конвертовати у стандард, цртеже или вредност тврдоће коју корисник жели. Одговарајуће табеле конверзије дате су у међународном стандарду ISO, америчком стандарду ASTM и кинеском стандарду GB/T.
Локализовано очвршћавање
За делове са вишим локалним захтевима тврдоће, доступним индукционим загревањем и другим средствима локалне каљене термичке обраде, такви делови обично морају на цртежима означити локацију локалне каљене термичке обраде и локалну вредност тврдоће. Испитивање тврдоће делова треба извршити у одређеном подручју. Инструменти за испитивање тврдоће могу се користити као Роквел тестер тврдоће, за испитивање HRC вредности тврдоће, на пример, за каљење слоја термичке обраде, за површинско испитивање HRN вредности тврдоће.
Хемијска термичка обрада
Хемијска термичка обрада је инфилтрација површине радног предмета једним или више атома хемијских елемената, како би се променио хемијски састав, организација и перформансе површине радног предмета. Након каљења и отпуштања на ниској температури, површина радног предмета има високу тврдоћу, отпорност на хабање и контактну чврстоћу на замор, док језгро радног предмета има високу жилавост.
Према горе наведеном, детекција и бележење температуре у процесу термичке обраде је веома важно, а лоша контрола температуре има велики утицај на производ. Стога је детекција температуре веома важна, а тренд температуре у целом процесу је такође веома важан, што резултира тиме да се током процеса термичке обраде мора бележити промена температуре, што може олакшати будућу анализу података, али и видети у ком тренутку температура не испуњава захтеве. Ово ће играти веома велику улогу у побољшању термичке обраде у будућности.
Оперативне процедуре
1. Очистите место рада, проверите да ли су напајање, мерни инструменти и разни прекидачи исправни и да ли је извор воде несметан.
2, Оператори треба да носе добру заштитну опрему за заштиту на раду, у супротном ће бити опасно.
3, отворите универзални прекидач за пренос контролне снаге, у складу са техничким захтевима опреме са степенованим деловима пораста и пада температуре, како бисте продужили век трајања опреме и опреме нетакнуте.
4, обратити пажњу на температуру пећи за термичку обраду и регулацију брзине мрежасте траке, моћи савладати температурне стандарде потребне за различите материјале, осигурати тврдоћу радног предмета и површинску равност и оксидациони слој, и озбиљно обавити добар посао безбедности.
5. Да бисте пратили температуру пећи за каљење и брзину мрежасте траке, отворите издувни отвор за ваздух како би радни предмет након каљења испунио захтеве квалитета.
6, у раду треба да се држи поста.
7, да конфигурише потребну противпожарну опрему и да буде упознат са методама употребе и одржавања.
8. Приликом заустављања машине, требало би да проверимо да ли су сви контролни прекидачи у искљученом стању, а затим затворимо универзални прекидач.
Прегревање
На грубим отворима делова ваљкастог прибора може се видети прегревање микроструктуре делова лежаја након каљења. Међутим, да би се утврдио тачан степен прегревања, потребно је посматрати микроструктуру. Ако се у GCr15 челику након каљења појављује груби игличасти мартензит, онда је у питању прегревање услед каљења. Разлог за стварање загревања при каљењу може бити превисока температура или предуго време загревања и задржавања, што је узроковано прегревањем у пуном опсегу; такође може бити због озбиљне оригиналне организације карбидне траке, у подручју са ниским садржајем угљеника између две траке, формирајући локализовани игличасти мартензит, што доводи до локализованог прегревања. Количина преосталог аустенита у прегрејаној траци се повећава, а димензионална стабилност се смањује. Због прегревања услед каљења, кристали челика постају груби, што доводи до смањења жилавости делова, смањења отпорности на ударце и смањења века трајања лежаја. Јако прегревање може чак изазвати и пукотине од каљења.
Недовољно загревање
Ниска температура каљења или лоше хлађење ће произвести више од стандардне торенитске организације у микроструктури, познате као организација недовољног загревања, што доводи до пада тврдоће, отпорности на хабање је нагло смањена, што утиче на век трајања лежаја ваљкастих делова.
Гашење пукотина
Делови ваљкастих лежајева током процеса каљења и хлађења, услед унутрашњих напона, формирају пукотине које се називају пукотине од каљења. Узроци таквих пукотина су: због превисоке температуре загревања током каљења или пребрзог хлађења, термичког напрезања и промене запремине масе метала у организацији, напони су већи од чврстоће челика на лом; површински дефекти оригиналног облика (као што су површинске пукотине или огреботине) или унутрашњи дефекти у челику (као што су згура, озбиљни неметални инклузије, беле мрље, остаци скупљања итд.) током каљења, што доводи до концентрације напона; јака површинска декарбуризација и сегрегација карбида; делови каљени након отпуштања, недовољно или неблаговремено отпуштање; превелики напон хладног бушења изазван претходним процесом, савијање ковања, дубоки резови стругањем, оштре ивице жлебова за уље и тако даље. Укратко, узрок пукотина од каљења може бити један или више горе наведених фактора, а присуство унутрашњег напона је главни разлог за стварање пукотина од каљења. Пукотине од каљења су дубоке и танке, са правим преломом и без оксидоване боје на оштећеној површини. Често је то уздужна равна пукотина или пукотина у облику прстена на прстену лежаја; облик на челичној кугли лежаја је у облику слова S, Т или прстена. Организационе карактеристике пукотине услед каљења су да нема феномена декарбуризације са обе стране пукотине, јасно се разликује од пукотина насталих ковањем и пукотина материјала.
Деформација термичке обраде
Код делова лежајева NACHI током термичке обраде постоје термички и организациони напрезања. Ова унутрашња напрезања могу се надокнадити једно на друго или делимично компензовати. То је сложено и променљиво, јер се може мењати са температуром загревања, брзином загревања, режимом хлађења, брзином хлађења, обликом и величином делова, па је деформација током термичке обраде неизбежна. Препознавање и савладавање закона може учинити да се деформације делова лежајева (као што су овалност рама, повећање величине итд.) постављају у контролисани опсег, што погодује производњи. Наравно, током процеса термичке обраде механички судар такође ће изазвати деформацију делова, али се ова деформација може користити за побољшање рада како би се смањила и избегла.
Површинска декарбуризација
Делови ваљкастих лежајева у процесу термичке обраде, ако се загревају у оксидационом медијуму, површина ће се оксидовати тако да се смањује масени удео угљеника на површини делова, што резултира површинском декарбуризацијом. Дубина површинског слоја декарбуризације већа од количине задржавања у коначној обради довешће до тога да делови буду отпадни. Одређивање дубине површинског слоја декарбуризације у металографском испитивању доступним металографским методама и методама микротврдоће. Крива расподеле микротврдоће површинског слоја заснива се на методи мерења и може се користити као критеријум арбитраже.
Мека тачка
Због недовољног загревања, лошег хлађења, каљење узроковано неодговарајућом површинском тврдоћом делова ваљкастих лежајева није довољно, што је феномен познат као каљење меких тачака. То је као површинска декарбуризација која може изазвати озбиљно смањење отпорности површине на хабање и чврстоће на замор.
Време објаве: 05.12.2023.