عملیات حرارتی به یک فرآیند حرارتی فلزی اشاره دارد که در آن ماده با استفاده از گرمایش در حالت جامد گرم ، نگه داشته و خنک می شود تا سازمان و خواص مورد نظر را بدست آورد.
I. عملیات حرارتی
1 ، عادی سازی: قطعات فولادی یا فولادی که به نقطه بحرانی AC3 یا ACM بالاتر از دمای مناسب گرم می شوند تا مدت زمان مشخصی پس از خنک شدن در هوا را حفظ کنند ، تا نوع مروارید سازماندهی فرآیند عملیات حرارتی را بدست آورند.
2 ، آنیل شدن: قطعه کار فولادی Eutectic که پس از نگه داشتن یک دوره زمانی ، به AC3 بالاتر از 20-40 درجه گرم می شود ، با کوره به آرامی خنک می شود (یا در ماسه یا خنک کننده آهک دفن می شود) تا 500 درجه زیر خنک کننده در فرآیند تصفیه حرارت هوا.
3 ، عملیات حرارتی محلول جامد: آلیاژ برای حفظ یک منطقه تک فاز با دمای بالا گرم می شود تا فاز اضافی به طور کامل در محلول جامد حل شود و سپس به سرعت خنک می شود تا یک فرآیند تصفیه حرارتی جامد اشباع شده را بدست آورد.
4 、 پیری : پس از محلول جامد عملیات حرارتی یا تغییر شکل پلاستیک سرد آلیاژ ، هنگامی که در دمای اتاق قرار می گیرد یا در دمای کمی بالاتر از دمای اتاق نگهداری می شود ، پدیده خواص آن با گذشت زمان تغییر می کند.
5 ، درمان محلول جامد: به گونه ای که آلیاژ در انواع فازهای کاملاً حل شده ، محلول جامد را تقویت کرده و مقاومت و مقاومت در برابر خوردگی را بهبود می بخشد ، استرس و نرم شدن را از بین می برد ، به منظور ادامه پردازش قالب گیری.
6 ، درمان پیری: گرمایش و نگه داشتن در دمای بارش فاز تقویت کننده ، به طوری که بارش فاز تقویت کننده برای رسوب ، سخت شدن ، برای بهبود قدرت.
7 ، فرونشست: آستنیته فلزی پس از خنک شدن با سرعت خنک کننده مناسب ، به طوری که قطعه کار در سطح مقطع کلیه یا طیف خاصی از ساختار سازمانی ناپایدار مانند تحول مارتنزیت از فرآیند تصفیه حرارت.
8 ، Tempering: قطعه کار خاموش برای مدت معینی به نقطه بحرانی AC1 زیر دمای مناسب گرم می شود و سپس مطابق با الزامات روش خنک می شود تا بتواند سازمان و خواص مورد نظر فرایند تصفیه حرارت را بدست آورد.
9 ، کربنریدر فولادی: کربنریدرید به لایه سطح فولاد در همان زمان نفوذ به فرآیند کربن و نیتروژن است. کربن کربنر معمولی همچنین به عنوان سیانید ، کربنریدر گاز با دمای متوسط و کربنریدر گاز با دمای پایین (یعنی نیتروکربوربریزان گاز) شناخته می شود. هدف اصلی کربنریدر گاز با دمای متوسط بهبود سختی ، مقاومت در برابر سایش و استحکام خستگی فولاد است. کربنریدر گاز با دمای پایین به نیتریدر مبتنی بر ، هدف اصلی آن بهبود مقاومت سایش از فولاد و مقاومت در برابر نیش است.
10 ، درمان معتدل (خاموش و معتدل): این رسم عمومی در دماهای بالا در ترکیب با عملیات حرارتی که به عنوان درمان معتدل شناخته می شود ، خاموش و معتدل می شوند. از درمان معتدل به طور گسترده در انواع مختلف ساختاری مهم استفاده می شود ، به خصوص آنهایی که تحت بارهای متناوب میله های اتصال ، پیچ ها ، چرخ دنده ها و شفت ها کار می کنند. خویشاوندان بعد از درمان معتدل برای ایجاد سازمان سوونیت ، خصوصیات مکانیکی آن بهتر از همان سختی سازمان سونیت عادی است. سختی آن بستگی به دمای درجه حرارت بالا و پایداری درجه حرارت فولاد و اندازه مقطع کار ، به طور کلی بین HB200-350 دارد.
11 ، Brazing: با استفاده از مواد تند و تیز دو نوع محل کار گرم کردن قطعه کار با هم فرآیند تصفیه حرارتی همراه خواهد بود.
II.Tاو ویژگی های این روند است
عملیات حرارتی فلز یکی از فرآیندهای مهم در ساخت مکانیکی است ، در مقایسه با سایر فرآیندهای ماشینکاری ، عملیات حرارتی به طور کلی شکل قطعه کار و ترکیب شیمیایی کلی را تغییر نمی دهد ، اما با تغییر ریزساختار داخلی قطعه کار یا تغییر ترکیب شیمیایی سطح قطعه کار ، می تواند یا بهبود استفاده از خصوصیات کار را ارائه دهد. این با بهبود در کیفیت ذاتی قطعه کار ، که به طور کلی برای چشم غیر مسلح قابل مشاهده نیست ، مشخص می شود. به منظور ساختن قطعه کار فلزی با خصوصیات مکانیکی مورد نیاز ، خصوصیات فیزیکی و خصوصیات شیمیایی ، علاوه بر انتخاب معقول مواد و انواع فرآیند قالب گیری ، فرآیند تصفیه حرارتی اغلب ضروری است. فولاد پرکاربردترین مواد در صنایع مکانیکی است ، مجتمع ریزساختار فولاد ، با عملیات حرارتی قابل کنترل است ، بنابراین عملیات حرارتی فولاد محتوای اصلی عملیات حرارتی فلز است. علاوه بر این ، آلومینیوم ، مس ، منیزیم ، تیتانیوم و سایر آلیاژها همچنین می توانند برای تغییر خصوصیات مکانیکی ، فیزیکی و شیمیایی آن ، به منظور دستیابی به عملکرد متفاوت ، عملیات حرارتی باشند.
سوم.Tاو پردازش می کند
فرآیند عملیات حرارتی به طور کلی شامل گرمایش ، نگهداری ، خنک کردن سه فرآیند ، گاهی اوقات فقط گرم کردن و خنک کردن دو فرآیند است. این فرایندها به یکدیگر متصل هستند ، نمی توان قطع کرد.
گرمایش یکی از فرآیندهای مهم عملیات حرارتی است. عملیات حرارتی فلزی بسیاری از روشهای گرمایشی ، اولین استفاده از ذغال و ذغال سنگ به عنوان منبع گرما ، کاربرد اخیر سوخت های مایع و گاز است. استفاده از برق باعث می شود گرمایش آسان شود و آلودگی محیطی وجود ندارد. استفاده از این منابع گرما می تواند به طور مستقیم گرم شود ، بلکه از طریق نمک یا فلز مذاب نیز به ذرات شناور برای گرمایش غیرمستقیم تبدیل شود.
گرمایش فلز ، قطعه کار در معرض هوا ، اکسیداسیون ، تخلیه شدن اغلب اتفاق می افتد (به عنوان مثال ، میزان کربن سطح قطعات فولادی برای کاهش) ، که تأثیر بسیار منفی بر خصوصیات سطح قطعات تحت درمان با گرما دارد. بنابراین ، این فلز معمولاً باید در یک جو کنترل شده یا جو محافظ ، نمک مذاب و گرمایش خلاء قرار داشته باشد ، بلکه روکش های موجود یا روش های بسته بندی برای گرمایش محافظ نیز وجود دارد.
دمای گرمایش یکی از پارامترهای مهم فرآیند عملیات حرارتی است ، انتخاب و کنترل دمای گرمایش ، اطمینان از کیفیت عملیات حرارتی مسائل اصلی است. دمای گرمایش با مواد فلزی تصفیه شده و هدف از عملیات حرارتی متفاوت است ، اما به طور کلی بالاتر از دمای انتقال فاز برای به دست آوردن سازمان درجه حرارت بالا گرم می شوند. علاوه بر این ، تحول به زمان مشخصی نیاز دارد ، بنابراین وقتی سطح قطعه کار فلزی برای دستیابی به دمای گرمایش مورد نیاز ، اما همچنین باید در این دما برای یک دوره خاص حفظ شود ، به طوری که دمای داخلی و خارجی سازگار باشد ، به طوری که تحول ریزساختار کامل است ، که به عنوان زمان نگهدارنده شناخته می شود. استفاده از گرمایش چگالی انرژی بالا و عملیات حرارتی سطح ، میزان گرمایش بسیار سریع است ، به طور کلی زمان نگهداری وجود ندارد ، در حالی که عملیات حرارتی شیمیایی زمان نگهدارنده اغلب طولانی تر است.
خنک کننده همچنین یک گام ضروری در فرآیند عملیات حرارتی است ، روشهای خنک کننده به دلیل فرآیندهای مختلف ، عمدتاً برای کنترل میزان خنک کننده. سرعت خنک کننده آنیلایی کمترین سرعت است ، عادی سازی سرعت خنک کننده سریعتر است و کاهش سرعت خنک کننده سریعتر است. اما همچنین به دلیل انواع مختلف فولاد و نیازهای متفاوتی دارند ، مانند فولاد سخت هوا می توانند با همان میزان خنک کننده مانند عادی سازی خاموش شوند.
IV.پطبقه بندی روسیه
فرآیند عملیات حرارتی فلز تقریباً به کل عملیات حرارتی ، عملیات حرارتی سطح و عملیات حرارتی شیمیایی سه دسته تقسیم می شود. با توجه به محیط گرمایش ، دمای گرمایش و روش خنک کننده متفاوت ، هر دسته را می توان در تعدادی از فرآیند مختلف عملیات حرارتی متمایز کرد. همان فلز با استفاده از فرآیندهای مختلف عملیات حرارتی ، می تواند سازمان های مختلفی را بدست آورد ، بنابراین دارای خواص متفاوتی است. آهن و فولاد پرکاربردترین فلز در صنعت است و ریزساختار فولاد نیز پیچیده ترین است ، بنابراین انواع فرآیند تصفیه حرارتی فولادی وجود دارد.
عملیات حرارتی به طور کلی گرمایش کلی قطعه کار و سپس با سرعت مناسب برای به دست آوردن سازمان متالورژی مورد نیاز ، به منظور تغییر خصوصیات مکانیکی کلی آن از فرآیند تصفیه حرارتی فلز ، خنک می شود. عملیات حرارتی به طور کلی فولاد تقریباً آنیل ، عادی سازی ، خاموش کردن و معتدل چهار فرآیند اساسی.
فرآیند به معنای:
بازپرداخت این است که قطعه کار با توجه به مواد و اندازه قطعه کار با استفاده از زمان نگهدارنده مختلف گرم می شود و سپس به آرامی خنک می شود ، هدف این است که سازمان داخلی فلز را برای دستیابی یا نزدیک شدن به حالت تعادل ، به دست آوردن عملکرد و عملکرد فرایند خوب ، یا خاموش کردن بیشتر برای سازماندهی آماده سازی انجام دهد.
عادی سازی این است که قطعه کار پس از خنک شدن در هوا به دمای مناسب گرم می شود ، تأثیر عادی سازی شبیه به آنیل شدن است ، فقط برای به دست آوردن یک سازمان دقیق تر ، که اغلب برای بهبود عملکرد برش مواد استفاده می شود ، بلکه گاهی اوقات برای برخی از قسمت های کمتر خواستار به عنوان عملیات حرارتی نهایی استفاده می شود.
خاموش کردن این قطعه گرم و عایق بندی شده است ، در آب ، روغن یا سایر نمکهای معدنی ، محلول های آبی ارگانیک و سایر محیط خاموش برای خنک کننده سریع. پس از فروپاشی ، قطعات فولادی سخت می شوند ، اما در عین حال شکننده می شوند ، تا به موقع شکنندگی را از بین ببریم ، به طور کلی لازم است که به موقع خلق و خوی شود.
به منظور کاهش شکنندگی قطعات فولادی ، قطعات فولادی خاموش شده در دمای مناسب بالاتر از دمای اتاق و پایین تر از 650 ℃ برای مدت طولانی عایق و سپس خنک می شود ، این فرایند معتدل می شود. آنیل ، عادی سازی ، فرونشاندن ، درجه حرارت ، عملیات حرارتی کلی در "چهار آتش سوزی" است که از آن خاموش و خویشاوند از نزدیک مرتبط است ، که اغلب در رابطه با یکدیگر استفاده می شود ، یکی ضروری است. "چهار آتش" با دمای گرمایش و حالت خنک کننده متفاوت ، و یک فرآیند متفاوت با عملیات حرارتی را تکامل داد. به منظور به دست آوردن درجه خاصی از استحکام و سختی ، خاموش شدن و خویشتن داری در دماهای بالا همراه با فرآیند ، معروف به Tempering. پس از خاموش شدن آلیاژهای خاص برای تشکیل یک محلول جامد اشباع نشده ، آنها در دمای اتاق یا در دمای کمی مناسب برای مدت زمان طولانی تر نگه داشته می شوند تا بتوانند سختی ، استحکام یا مغناطیس الکتریکی آلیاژ را بهبود بخشند. چنین فرآیند عملیات حرارتی درمان پیری نامیده می شود.
تغییر شکل پردازش فشار و عملیات حرارتی به طور مؤثر و نزدیک برای انجام آن ترکیب شده است ، به طوری که قطعه کار برای به دست آوردن قدرت بسیار مناسب ، چقرمگی با روشی که به عنوان عملیات حرارتی تغییر شکل شناخته می شود. در یک فضای فشار منفی یا خلاء در عملیات حرارتی معروف به عملیات حرارتی خلاء ، که نه تنها می تواند قطعه کار را اکسیده نشود ، تجزیه نشود ، بعد از درمان سطح کار را نگه دارید ، عملکرد قطعه کار را بهبود بخشید ، بلکه از طریق ماده اسمزی برای عملیات حرارتی شیمیایی نیز بهبود می یابد.
عملیات حرارتی سطح فقط در حال گرم کردن لایه سطح قطعه کار برای تغییر خصوصیات مکانیکی لایه سطح فرآیند تصفیه حرارت فلز است. به منظور فقط گرم کردن لایه سطح قطعه کار بدون انتقال بیش از حد حرارت به قطعه کار ، استفاده از منبع گرما باید از چگالی انرژی بالایی برخوردار باشد ، یعنی در واحد واحد کار برای ایجاد انرژی گرمای بزرگتر ، به طوری که لایه سطحی از قطعه کار یا بومی سازی می تواند یک دوره کوتاه یا لحظه ای باشد تا به دمای بالا برسد. عملیات حرارتی سطح روشهای اصلی خاموش کردن شعله و درمان گرمایشی القاء ، منابع حرارتی که معمولاً از آنها استفاده می شود مانند اکسی استیلن یا شعله اکسی پروپان ، جریان القایی ، لیزر و پرتو الکترونی.
عملیات حرارتی شیمیایی با تغییر ترکیب شیمیایی ، سازماندهی و خصوصیات لایه سطح قطعه کار ، یک فرآیند عملیات حرارتی فلزی است. عملیات حرارتی شیمیایی با عملیات حرارتی سطح متفاوت است زیرا اولی ترکیب شیمیایی لایه سطح قطعه کار را تغییر می دهد. عملیات حرارتی شیمیایی روی قطعه کار حاوی کربن ، محیط نمک یا سایر عناصر آلیاژ متوسط (گاز ، مایع ، جامد) در گرمایش ، عایق برای مدت زمان طولانی تر قرار می گیرد ، به طوری که لایه سطح نفوذ کربن ، نیتروژن ، بور و کروم و سایر عناصر. پس از نفوذ به عناصر و گاهی اوقات سایر فرآیندهای عملیات حرارتی مانند خاموش شدن و خویشتن داری. روشهای اصلی عملیات حرارتی شیمیایی ، کارآزمایی ، نیتریدر ، نفوذ فلز است.
عملیات حرارتی یکی از فرآیندهای مهم در فرآیند تولید قطعات مکانیکی و قالب ها است. به طور کلی ، می تواند خصوصیات مختلف قطعه کار مانند مقاومت در برابر سایش ، مقاومت در برابر خوردگی را تضمین و بهبود بخشد. همچنین می تواند به منظور تسهیل انواع پردازش سرما و گرم ، سازمان حالت خالی و استرس را بهبود بخشد.
به عنوان مثال: چدن سفید پس از مدت طولانی درمان آنیل ، می توان چدن قابل انعطاف را به دست آورد و باعث بهبود انعطاف پذیری شد. چرخ دنده هایی با فرآیند صحیح تصفیه حرارت ، عمر خدمات می تواند بیش از زمان چرخ دنده های تحت فشار گرما یا ده ها بار باشد. علاوه بر این ، فولاد کربن ارزان قیمت از طریق نفوذ برخی از عناصر آلیاژ دارای عملکرد گران قیمت فولاد آلیاژ است ، می تواند جایگزین برخی از فولاد مقاوم در برابر گرما ، فولاد ضد زنگ شود. قالبها و مستهایر تقریباً همه باید از طریق عملیات حرارتی فقط پس از عملیات حرارتی استفاده شوند.
معنی
I. انواع بازپرداخت
بازپرداخت یک فرآیند عملیات حرارتی است که در آن قطعه کار به دمای مناسب گرم می شود ، برای مدت معینی نگه داشته می شود و سپس به آرامی خنک می شود.
انواع مختلفی از فرآیند بازپرداخت فولاد وجود دارد ، با توجه به دمای گرمایش می توان به دو دسته تقسیم شد: یکی در دمای بحرانی (AC1 یا AC3) بالاتر از بازپخت ، همچنین به عنوان بازپرداخت بازآرایی تغییر فاز ، از جمله بازپرداخت کامل ، بازپرداخت ناقص ، بازپرداخت کروی و انتشار انتشار (بازپرداخت همگن) و غیره شناخته می شود. مورد دیگر زیر دمای بحرانی آنیل ، از جمله بازپرداخت مجدد تبلور و بازپرداخت استرس زا و غیره است. طبق روش خنک کننده ، بازپرداخت را می توان به آنیل شدن ایزوترمال و بازپرداخت مداوم خنک کننده تقسیم کرد.
1 ، بازپرداخت کامل و آنیونی ایزوترمال
بازپرداخت کامل ، همچنین به عنوان بازپرداخت تبلور مجدد شناخته می شود ، که به طور کلی به آن بازپرداخت گفته می شود ، این فولاد یا فولاد گرم شده به AC3 بالاتر از 30 ~ است ، عایق به اندازه کافی طولانی است تا سازمان پس از خنک کننده آهسته ، کاملاً آستنیت شود ، به منظور به دست آوردن سازمان تقریباً تعادل فرآیند تصفیه حرارت. این بازپخت عمدتاً برای ترکیب زیر اتکتی از ریخته گری های مختلف کربن و آلیاژ ، فرجوها و پروفایل های نورد گرم استفاده می شود و گاهی اوقات برای سازه های جوش داده شده نیز استفاده می شود. به طور کلی اغلب به عنوان تعدادی از عملیات حرارتی نهایی قطعه سنگین ، یا به عنوان یک درمان قبل از گرمای برخی از قطعه ها.
2 ، بازپرداخت توپ
بازپرداخت کروی عمدتاً برای فولاد کربن بیش از حد اتکتیک و فولاد آلیاژ استفاده می شود (مانند تولید ابزارهای لبه ، سنج ، قالب و مرگ مورد استفاده در فولاد). هدف اصلی آن کاهش سختی ، بهبود ماشینکاری و آماده سازی برای خاموش کردن آینده است.
3 ، بازپرداخت تسکین استرس
بازپرداخت تسکین استرس ، همچنین به عنوان بازپرداخت دمای پایین (یا درجه حرارت درجه حرارت بالا) شناخته می شود ، این بازپخت عمدتاً برای از بین بردن ریخته گری ها ، فرجوها ، جوشکاری ها ، قسمت های نورد گرم ، قسمت های سرد و سایر استرس باقیمانده استفاده می شود. اگر این فشارها از بین نرود ، باعث ایجاد فولاد پس از مدت زمان معینی یا در فرآیند برش بعدی می شود تا تغییر شکل یا ترک ایجاد شود.
4. بازپرداخت ناقص این است که فولاد را به AC1 ~ AC3 (فولاد زیر اتک) یا AC1 accm (فولاد بیش از حد) بین حفظ گرما و خنک کننده آهسته گرم کنید تا سازماندهی تقریباً متعادل از فرآیند تصفیه حرارت را بدست آورید.
II.خاموش کردن ، متداول ترین ماده خنک کننده آب نمک ، آب و روغن است.
خاموش شدن آب نمکی قطعه کار ، به راحتی می توان از سختی و سطح صاف برخوردار بود ، تولید آن آسان نیست نه نرم نرم ، اما ایجاد تغییر شکل قطعه کار بسیار آسان و حتی ترک خوردگی آسان است. استفاده از روغن به عنوان یک محیط خاموش فقط برای پایداری آستنیت ابرقهرمانی در برخی از فولاد آلیاژ یا اندازه کوچک خاموش کردن قطعه کار استیل کربن نسبتاً زیاد است.
سوم.هدف از مزاج فولاد
1 ، کاهش شکنندگی ، از بین بردن یا کاهش استرس داخلی ، فرونشینی فولاد وجود زیادی از استرس و شستشوی داخلی وجود دارد ، مانند عدم تحمل به موقع ، اغلب باعث تغییر شکل فولاد یا حتی ترک خوردگی می شود.
2 ، برای به دست آوردن خصوصیات مکانیکی مورد نیاز قطعه کار ، قطعه کار پس از رفع سختی و شستشوی زیاد ، به منظور برآورده کردن الزامات خاصیت های مختلف انواع قطعه های کاری ، می توانید سختی را از طریق معتدل مناسب تنظیم کنید تا بریتل بودن چقرمگی و پلاستیکی مورد نیاز کاهش یابد.
3 、 اندازه قطعه کار را تثبیت کنید
4 ، برای آنیلینگ نرم کردن فولادهای آلیاژ خاص دشوار است ، در فرونشست (یا عادی سازی) اغلب پس از درجه حرارت درجه حرارت بالا استفاده می شود ، به طوری که تجمع مناسب کاربید فولادی ، سختی کاهش می یابد ، به منظور تسهیل برش و پردازش.
مفاهیم تکمیلی
1 ، آنیل شدن: به مواد فلزی گرم شده به دمای مناسب ، برای مدت معینی نگهداری می شود و سپس فرآیند عملیات حرارتی را به آرامی خنک می کند. فرآیندهای بازپرداخت متداول عبارتند از: بازپرداخت تبلور مجدد ، بازپرداخت استرس ، بازپرداخت کروی ، بازپخت کامل و غیره.
2 ، عادی سازی: به فولاد یا فولاد گرم شده به یا (فولاد در نقطه بحرانی دما) در بالا ، 30 ~ 50 ℃ برای حفظ زمان مناسب ، خنک کننده در فرآیند تصفیه حرارتی هوا اشاره دارد. هدف از عادی سازی: عمدتاً برای بهبود خصوصیات مکانیکی فولاد کربن کم ، بهبود برش و ماشینکاری ، پالایش دانه ، از بین بردن نقایص سازمانی ، برای عملیات حرارتی دوم برای آماده سازی سازمان.
3 ، خاموش کردن: به فولادی گرم شده به AC3 یا AC1 (فولاد در زیر نقطه بحرانی دما) بالاتر از دمای معینی اشاره دارد ، زمان مشخصی را حفظ کنید و سپس به میزان خنک کننده مناسب ، برای به دست آوردن سازمان مارتنزیت (یا باینیت) فرآیند عملیات حرارتی. فرآیندهای متداول مشترک عبارتند از: خاموش کردن تک مدلی ، فرونشست دوتایی ، خاموش کردن مارتنزیت ، خاموش کردن ایزوترمال باینیت ، خاموش شدن سطح و خاموش شدن محلی. هدف از خاموش کردن: به گونه ای که قطعات فولادی برای به دست آوردن سازمان مارتنزیتی مورد نیاز ، سختی قطعه کار ، مقاومت و مقاومت در برابر سایش را بهبود بخشند ، برای عملیات حرارتی دوم برای آماده سازی مناسب برای سازمان.
4 ، Tempering: به فولاد سخت شده اشاره دارد ، سپس به دمای زیر AC1 ، زمان نگه داشتن ، گرم می شود و سپس به فرآیند تصفیه حرارت دمای اتاق خنک می شود. فرآیندهای متداول متداول عبارتند از: درجه حرارت کم درجه حرارت ، درجه حرارت متوسط ، درجه حرارت با درجه حرارت بالا و درجه حرارت متعدد.
هدف معتدل: عمدتاً برای از بین بردن استرس تولید شده توسط فولاد در فرونشست ، به طوری که فولاد از سختی و مقاومت در برابر سایش برخوردار است و از انعطاف پذیری و سختی لازم برخوردار است.
5 ، Tempering: به فولاد یا فولاد برای خاموش کردن و درجه حرارت با درجه حرارت بالا فرآیند تصفیه حرارتی کامپوزیت اشاره دارد. مورد استفاده در درمان معتدل فولاد به نام فولاد معتدل. به طور کلی به فولاد سازه سازه کربن متوسط و فولاد سازه آلیاژ کربن متوسط اشاره دارد.
6 ، Carburizing: Carburizing فرآیند نفوذ اتم های کربن به لایه سطح فولاد است. همچنین این است که قطعه کار با فولاد کربن کم دارای لایه سطحی از فولاد کربن بالا باشد ، و بعد از خاموش شدن و درجه حرارت کم درجه حرارت ، به طوری که لایه سطح قطعه کار از سختی و مقاومت در برابر سایش برخوردار است ، در حالی که قسمت اصلی قطعه کار هنوز هم سختی و انعطاف پذیری فولاد کربن کم را حفظ می کند.
روش خلاء
از آنجا که عملیات گرمایشی و سرمایش قطعه های فلزی به ده ها یا حتی ده ها عمل نیاز دارند. این اقدامات در داخل کوره عملیات حرارتی خلاء انجام می شود ، اپراتور نمی تواند نزدیک شود ، بنابراین میزان اتوماسیون کوره عملیات حرارتی خلاء مورد نیاز است. در عین حال ، برخی از اقدامات ، مانند گرمایش و نگه داشتن پایان فرآیند فرونشست قطعه کار فلزی باید شش ، هفت عمل باشد و در مدت 15 ثانیه انجام شود. چنین شرایط چابک برای انجام بسیاری از اقدامات ، به راحتی می توان عصبی بودن اپراتور را ایجاد کرد و سوء استفاده را ایجاد کرد. بنابراین ، تنها درجه بالایی از اتوماسیون می تواند هماهنگی دقیق و به موقع مطابق با برنامه باشد.
عملیات حرارتی خلاء قطعات فلزی در یک کوره خلاء بسته انجام می شود ، آب بندی خلاء دقیق به خوبی شناخته شده است. بنابراین ، برای به دست آوردن و رعایت میزان نشت اصلی هوای کوره ، برای اطمینان از خلاء کار کوره خلاء ، برای اطمینان از کیفیت قطعات عملیات گرمای خلاء از اهمیت بسیار عمده ای برخوردار است. بنابراین مسئله اصلی کوره تصفیه حرارتی خلاء داشتن یک ساختار آب بندی خلاء قابل اعتماد است. به منظور اطمینان از عملکرد خلاء کوره خلاء ، طراحی ساختار کوره در عملیات حرارتی خلاء باید از یک اصل اساسی پیروی کند ، یعنی بدنه کوره برای استفاده از جوشکاری محکم گاز ، در حالی که بدنه کوره تا حد امکان برای باز کردن یا عدم باز کردن سوراخ ، کمتر یا از استفاده از ساختار آب بندی پویا جلوگیری می کند ، به منظور به حداقل رساندن فرصت برای نشت خلاء. نصب شده در اجزای بدنه کوره خلاء ، لوازم جانبی ، مانند الکترودهای خنک شده با آب ، دستگاه صادرات ترموکوپل نیز باید برای مهر و موم سازه طراحی شود.
بیشتر مواد گرمایشی و عایق فقط در خلاء قابل استفاده هستند. گرمایشی کوره گرمایش گرمای خلاء و پوشش عایق حرارتی در خلاء و کار با دمای بالا است ، بنابراین این مواد مقاومت در برابر دمای بالا ، نتایج تابش ، هدایت حرارتی و سایر نیازها را مطرح می کنند. الزامات مقاومت در برابر اکسیداسیون زیاد نیست. بنابراین ، کوره عملیات حرارتی خلاء به طور گسترده ای از تانتالوم ، تنگستن ، مولیبدن و گرافیت برای گرمایش و مواد عایق حرارتی استفاده می شود. این مواد در حالت جوی بسیار آسان هستند ، بنابراین ، کوره درمان حرارتی معمولی نمی تواند از این مواد گرمایشی و عایق استفاده کند.
دستگاه خنک شده با آب: پوسته کوره تصفیه حرارتی خلاء ، پوشش کوره ، عناصر گرمایش الکتریکی ، الکترودهای خنک شده با آب ، درب عایق حرارتی خلاء میانی و سایر اجزای موجود در خلاء ، تحت حالت گرما قرار دارند. در چنین شرایطی بسیار نامطلوب ، باید اطمینان حاصل شود که ساختار هر مؤلفه تغییر شکل یا آسیب دیده نیست و مهر و موم خلاء بیش از حد گرم یا سوخته نمی شود. بنابراین ، هر مؤلفه باید مطابق با شرایط مختلف دستگاه های خنک کننده آب تنظیم شود تا اطمینان حاصل شود که کوره تصفیه حرارتی خلاء می تواند به طور عادی کار کند و عمر استفاده کافی داشته باشد.
استفاده از جریان با ولتاژ کم جریان: ظرف خلاء ، هنگامی که درجه خلاء خلاء چند محدوده LXLO-1 TORR ، ظرف خلاء هادی انرژی یافته در ولتاژ بالاتر ، پدیده تخلیه درخشش ایجاد می کند. در کوره عملیات حرارتی خلاء ، تخلیه جدی قوس ، عنصر گرمایش الکتریکی ، لایه عایق را می سوزاند و باعث بروز حوادث و تلفات اساسی می شود. بنابراین ، ولتاژ گرمایش الکتریکی عملیات گرمایش برقی خلاء به طور کلی بیش از 80 ولت 100 ولت نیست. در عین حال در طراحی ساختار عناصر گرمایش برقی برای انجام اقدامات مؤثر ، مانند تلاش برای جلوگیری از نوک قطعات ، فاصله الکترود بین الکترودها نمی تواند خیلی کوچک باشد ، تا از تولید تخلیه درخشش یا تخلیه قوس جلوگیری شود.
خویشاوند
با توجه به الزامات مختلف عملکرد قطعه کار ، با توجه به دمای مختلف معتدل آن ، می تواند به انواع زیر از مزاج تقسیم شود:
(الف) درجه حرارت درجه حرارت پایین (150-250 درجه)
درجه حرارت کم درجه حرارت سازمان یافته برای مارتنزیت معتدل. هدف آن حفظ سختی زیاد و مقاومت زیاد سایش فولاد خاموش به فرض کاهش استرس داخلی و شستشوی آن است که برای جلوگیری از خرد شدن یا آسیب زودرس در هنگام استفاده از آن جلوگیری می شود. این ماده عمدتاً برای انواع ابزارهای برش کربن بالا ، سنجها ، مرگ های سرد ، یاتاقان های نورد و قطعات کاربور شده و غیره استفاده می شود ، پس از سختی بودن سختی به طور کلی HRC58-64 است.
(ب) درجه حرارت درجه حرارت متوسط (250-500 درجه)
سازمان درجه حرارت متوسط برای بدن کوارتز معتدل. هدف آن به دست آوردن استحکام عملکرد بالا ، حد الاستیک و سختی زیاد است. بنابراین ، عمدتاً برای انواع چشمه ها و پردازش قالب کار گرم استفاده می شود ، سختی معتدل به طور کلی HRC35-50 است.
(ج) درجه حرارت درجه حرارت بالا (500-650 درجه)
درجه حرارت با درجه حرارت بالا از سازمان برای Sohnite Tempered. خاموش کردن عرفی و درجه حرارت با درجه حرارت بالا که به عنوان تصفیه خوراکی شناخته می شود ، هدف آن به دست آوردن استحکام ، سختی و انعطاف پذیری است ، چقرمگی خصوصیات مکانیکی کلی بهتر است. بنابراین ، به طور گسترده ای در اتومبیل ، تراکتور ، ابزار ماشین و سایر قطعات مهم ساختاری مانند اتصال میله ها ، پیچ ها ، چرخ دنده ها و شفت ها مورد استفاده قرار می گیرد. سختی پس از خویشتن داری به طور کلی HB200-330 است.
پیشگیری از تغییر شکل
دلایل تغییر شکل قالب پیچیده اغلب پیچیده است ، اما ما فقط به قانون تغییر شکل آن تسلط داریم ، علل آن را تجزیه و تحلیل می کنیم ، با استفاده از روش های مختلف برای جلوگیری از تغییر شکل قالب قادر به کاهش است ، بلکه قادر به کنترل است. به طور کلی ، عملیات حرارتی تغییر شکل قالب پیچیده دقیق می تواند روشهای زیر را برای پیشگیری انجام دهد.
(1) انتخاب مواد معقول. قالبهای پیچیده دقیق باید انتخاب شوند مواد خوب از جنس استیل میکرود اطلاعات (مانند فولاد خاموش هوا) ، تفکیک کاربید از فولاد قالب جدی باید فورج و مناسب باشد و عملیات حرارتی معتدل باشد ، بزرگتر و نمی توان فولاد قالب جعلی را برای محلول جامد با استفاده از دو برابر پالایش گرم انجام داد.
(2) طراحی ساختار قالب باید منطقی باشد ، ضخامت نباید خیلی متفاوت باشد ، برای تغییر شکل قالب بزرگتر برای تسلط بر قانون تغییر شکل ، کمک هزینه پردازش رزرو شده ، برای قالب های بزرگ ، دقیق و پیچیده در ترکیبی از سازه ها قابل استفاده است.
(3) قالب های دقیق و پیچیده باید از قبل از گرمای گرم باشند تا استرس باقیمانده ایجاد شده در فرآیند ماشینکاری را از بین ببرند.
(4) انتخاب معقول دمای گرمایش ، کنترل سرعت گرمایش را کنترل کنید ، زیرا قالب های پیچیده دقیق می توانند از گرمایش آهسته ، پیش گرم شدن و سایر روشهای گرمایش متعادل استفاده کنند تا تغییر شکل تصفیه حرارتی قالب را کاهش دهند.
(5) با فرض اطمینان از سختی قالب ، سعی کنید از فرآیند خاموش شدن قبل از خنک شدن ، خنک کننده درجه بندی شده یا فرآیند خاموش کردن دما استفاده کنید.
(6) برای قالب های دقیق و پیچیده ، تحت شرایط اجازه ، سعی کنید پس از خاموش شدن از خاموش کردن گرمایش خلاء و درمان خنک کننده عمیق استفاده کنید.
(7) برای برخی از قالب های دقیق و پیچیده می توان از درمان قبل از گرمای ، پیری عملیات حرارتی ، درمان حرارتی نیتریدر برای کنترل صحت قالب استفاده کرد.
(8) در تعمیر سوراخ های ماسه ای قالب ، تخلخل ، سایش و سایر نقایص ، استفاده از دستگاه جوش سرد و سایر تأثیر حرارتی تجهیزات تعمیر برای جلوگیری از فرآیند تعمیر تغییر شکل.
علاوه بر این ، عملکرد صحیح فرآیند تصفیه حرارتی (مانند سوراخ های وصل ، سوراخ های گره خورده ، تثبیت مکانیکی ، روش های گرمایش مناسب ، انتخاب صحیح جهت خنک کننده قالب و جهت حرکت در محیط خنک کننده و غیره) و فرآیند مناسب برای تصفیه حرارتی ، کاهش تغییر شکل دقت و قالبهای پیچیده نیز است.
خاموش کردن سطح و درمان حرارتی معمولاً با گرمایش القایی یا گرمایش شعله انجام می شود. پارامترهای فنی اصلی سختی سطح ، سختی موضعی و عمق لایه سخت شدن مؤثر است. آزمایش سختی را می توان از تستر سختی ویکرز استفاده کرد ، همچنین می تواند از تستر سختی Rockwell یا Surface Rockwell استفاده شود. انتخاب نیروی آزمایش (مقیاس) مربوط به عمق لایه سخت شده مؤثر و سختی سطح قطعه کار است. سه نوع آزمایش کننده سختی در اینجا دخیل هستند.
اول ، تستر سختی ویکرز وسیله مهمی برای آزمایش سختی سطح کارگروه های تحت فشار گرما است ، می توان آن را از 0.5 تا 100 کیلوگرم نیروی آزمایش انتخاب کرد ، لایه سخت کننده سطح را به اندازه ضخامت 0.05 میلی متر آزمایش کرد و دقت آن بالاترین است و می تواند تفاوت های کمی در سختی سطح سطح کار با گرما را تشخیص دهد. علاوه بر این ، عمق لایه سخت شده مؤثر نیز باید توسط تست کننده سختی ویکرز تشخیص داده شود ، بنابراین برای پردازش عملیات حرارتی سطح یا تعداد زیادی از واحدها با استفاده از قطعه عملیات حرارتی سطح ، مجهز به تست کننده سختی ویکرز ضروری است.
دوم ، تستر سختی Rockwell Surface همچنین برای آزمایش سختی قطعه کار سخت شده سطح بسیار مناسب است ، تست کننده سختی Rockwell Surface دارای سه مقیاس برای انتخاب است. می تواند عمق سخت شدن مؤثر بیش از 0.1 میلی متر از کار سختگیرانه سطح را آزمایش کند. اگرچه دقت تستر سختی Rockwell به اندازه تستر سختی ویکرز نیست ، اما به عنوان یک مدیریت کیفیت تصفیه خانه حرارتی و وسیله بازرسی واجد شرایط تشخیص ، توانسته است شرایط را برآورده کند. علاوه بر این ، همچنین دارای یک عمل ساده ، استفاده آسان ، قیمت پایین ، اندازه گیری سریع ، می تواند به طور مستقیم مقدار سختی و سایر خصوصیات را بخواند ، استفاده از تستر سختی Rockwell Surface می تواند دسته ای از قطعه عملیات حرارتی سطح برای آزمایش سریع و غیر مخرب قطعه باشد. این برای کارخانه پردازش فلز و ساخت ماشین آلات مهم است.
سوم ، هنگامی که لایه سخت تر عملیات حرارتی ضخیم تر است ، می توان از تستر سختی راکول نیز استفاده کرد. هنگامی که از ضخامت لایه سخت شده با ضخامت لایه 0.4 ~ 0.8 میلی متر استفاده شود ، می توان از مقیاس HRA استفاده کرد ، هنگامی که ضخامت لایه سخت شده بیش از 0.8 میلی متر ، می توان از مقیاس HRC استفاده کرد.
Vickers ، Rockwell و Surface Rockwell سه نوع سختی را می توان به راحتی به یکدیگر تبدیل کرد و به استاندارد ، نقاشی ها تبدیل شد یا کاربر به مقدار سختی نیاز دارد. جداول تبدیل مربوطه در استاندارد بین المللی ISO ، استاندارد ASTM استاندارد آمریکایی و GB/T استاندارد چینی آورده شده است.
سخت شدن موضعی
قطعات اگر مورد نیاز سختی محلی گرمایش القایی در دسترس و سایر وسایل عملیات حرارتی خاموش محلی باشد ، چنین قطعات معمولاً باید محل عملیات حرارتی فرونشست محلی و ارزش سختی محلی را در نقشه ها نشان دهند. آزمایش سختی قطعات باید در منطقه تعیین شده انجام شود. از ابزارهای آزمایش سختی می توان از تستر سختی Rockwell استفاده کرد ، مقدار سختی HRC آزمایش ، مانند لایه سخت شدن عملیات حرارتی کم عمق است ، می توان از تستر سختی Rockwell Surface ، مقدار سختی HRN استفاده کرد.
عملیات حرارتی شیمیایی
عملیات حرارتی شیمیایی این است که سطح نفوذ قطعه کار یک یا چند عنصر شیمیایی اتم را ایجاد کند ، تا ترکیب شیمیایی ، سازماندهی و عملکرد سطح قطعه کار را تغییر دهد. پس از خاموش شدن و درجه حرارت پایین ، سطح قطعه کار از سختی ، مقاومت در برابر سایش و استحکام خستگی تماس برخوردار است ، در حالی که هسته قطعه کار سختی دارد.
طبق موارد فوق ، تشخیص و ضبط دما در فرآیند عملیات حرارتی بسیار مهم است و کنترل دما ضعیف تأثیر زیادی بر روی محصول دارد. بنابراین ، تشخیص دما بسیار مهم است ، روند دما در کل فرآیند نیز بسیار مهم است ، در نتیجه باید روند عملیات حرارتی بر روی تغییر دما ثبت شود ، می تواند تجزیه و تحلیل داده های آینده را تسهیل کند ، اما همچنین می توان دید که چه زمان دما شرایط را برآورده نمی کند. این نقش بسیار بزرگی در بهبود عملیات حرارتی در آینده خواهد داشت.
رویه های عملیاتی
1 、 محل کار را تمیز کنید ، بررسی کنید که آیا منبع تغذیه ، ابزارهای اندازه گیری و سوئیچ های مختلف طبیعی است و آیا منبع آب صاف است یا خیر.
2 、 اپراتورها باید تجهیزات محافظتی برای محافظت از نیروی کار داشته باشند ، در غیر این صورت خطرناک خواهد بود.
3 ، با توجه به الزامات فنی تجهیزات بخش های درجه بندی شده از افزایش دما و سقوط ، سوئیچ انتقال جهانی کنترل را باز کنید تا عمر تجهیزات و تجهیزات دست نخورده افزایش یابد.
4 ، برای توجه به دمای کوره تصفیه حرارتی و تنظیم سرعت کمربند مش ، می تواند بر استانداردهای دمای مورد نیاز برای مواد مختلف ، برای اطمینان از سختی قطعه کار و صافی سطح و لایه اکسیداسیون ، و به طور جدی کار خوبی از ایمنی انجام دهد.
5 、 برای توجه به دمای معتدل کوره و سرعت کمربند مش ، هوای اگزوز را باز کنید ، به طوری که قطعه کار پس از خنک کردن برای برآورده کردن نیازهای کیفیت.
6 ، در کار باید به پست بچسبد.
7 ، برای پیکربندی دستگاه آتش سوزی لازم ، و با روش های استفاده و نگهداری آشنا است.
8 、 هنگام متوقف کردن دستگاه ، باید بررسی کنیم که تمام سوئیچ های کنترل در حالت خاموش قرار دارند و سپس سوئیچ انتقال جهانی را می بندند.
گرمی بیش از حد
از دهان خشن لوازم جانبی غلتکی قطعات تحمل می توان پس از خاموش شدن ریزساختار ریزساختار مشاهده کرد. اما برای تعیین میزان دقیق گرمای بیش از حد باید ریزساختار را رعایت کند. اگر در سازمان فرونشینی فولادی GCR15 به ظاهر مارتنزیت سوزن درشت ، در حال خاموش شدن سازمان گرمای بیش از حد است. دلیل تشکیل دمای گرمایش ممکن است خیلی زیاد باشد یا گرمایش و زمان نگهدارنده بیش از حد طولانی است که در اثر طیف گسترده ای از گرمای بیش از حد ایجاد می شود. همچنین ممکن است به دلیل سازماندهی اصلی گروه کاربید جدی باشد ، در ناحیه کم کربن بین دو باند برای تشکیل یک سوزن مارتنزیت بومی ضخیم و در نتیجه گرمای بیش از حد موضعی. آستنیت باقیمانده در سازمان فوق گرم افزایش می یابد و پایداری بعدی کاهش می یابد. با توجه به گرمای بیش از حد سازمان فرونشست ، کریستال فولادی درشت است که منجر به کاهش مقاومت در برابر قطعات می شود ، مقاومت در برابر ضربه کاهش می یابد و زندگی یاتاقان نیز کاهش می یابد. گرمای شدید حتی می تواند باعث ترک خوردگی شود.
غوطه ور
دمای فرونشانی کم یا ضعیف است که خنک کننده بیش از سازمان استاندارد تورونی در ریزساختار ایجاد می شود ، معروف به سازمان غرق شدن ، که باعث کاهش سختی می شود ، مقاومت سایش به شدت کاهش می یابد و بر زندگی تحمل قطعات غلتکی تأثیر می گذارد.
ترک های خاموش
قطعات بلبرینگ غلتکی در فرآیند خاموش و خنک کننده به دلیل فشارهای داخلی ترک هایی به نام ترک های خاموش ایجاد شده است. علل چنین ترک هایی عبارتند از: به دلیل خاموش کردن دمای گرمایش بیش از حد زیاد است یا خنک کننده خیلی سریع است ، استرس حرارتی و تغییر حجم جرم فلز در سازماندهی استرس بیشتر از استحکام شکستگی فولاد است. سطح کار نقایص اصلی (مانند ترک های سطحی یا خراش) یا نقص داخلی در فولاد (مانند سرباره ، اجزاء جدی غیر فلزی ، لکه های سفید ، باقیمانده کوچک و غیره) در رفع شکل گیری غلظت استرس. جداسازی سطح شدید و تفکیک کاربید. قطعات پس از خنک شدن کافی یا به موقع خلوت می شوند. استرس پانچ سرد ناشی از فرآیند قبلی بسیار بزرگ است و باعث تاشو ، برش های چرخشی عمیق ، شیارهای روغنی لبه های تیز و غیره می شود. به طور خلاصه ، علت ترک ترک ممکن است یکی یا چند مورد از عوامل فوق باشد ، وجود استرس داخلی دلیل اصلی تشکیل ترک های فرونشست است. ترک های خاموش عمیق و باریک هستند ، با شکستگی مستقیم و بدون رنگ اکسیده شده بر روی سطح شکسته. این اغلب یک شکاف صاف طولی یا شکاف حلقه ای به شکل یقه یاتاقان است. شکل روی توپ استیل یاتاقان به شکل S ، T شکل یا حلقه شکل است. خصوصیات سازمانی ترک فرونشست هیچ پدیده ای از تجزیه در هر دو طرف ترک نیست ، که به وضوح از جعل ترک ها و ترک های مادی قابل تشخیص است.
تغییر شکل عملیات حرارتی
قطعات تحمل Nachi در عملیات حرارتی ، استرس حرارتی و استرس سازمانی وجود دارد ، این استرس داخلی را می توان بر روی یکدیگر قرار داد یا تا حدی جبران کرد ، پیچیده و متغیر است ، زیرا می توان با دمای گرمایش ، میزان گرمایش ، حالت خنک کننده ، سرعت خنک کننده ، شکل و اندازه قطعات تغییر یافت ، بنابراین تغییر شکل تصفیه حرارتی غیرقابل تغییر است. قاعده قانون می تواند تغییر شکل قطعات یاتاقان (مانند بیضی یقه ، اندازه و غیره) را که در یک محدوده قابل کنترل قرار گرفته است ، ایجاد کند و منجر به تولید شود. البته در فرآیند تصفیه حرارتی برخورد مکانیکی نیز باعث تغییر شکل قطعات می شود ، اما این تغییر شکل می تواند برای بهبود عملکرد برای کاهش و جلوگیری از آن استفاده شود.
تخلیه سطح
لوازم جانبی غلتکی قطعات در فرآیند عملیات حرارتی ، اگر در یک محیط اکسید کننده گرم شود ، سطح اکسیده می شود به طوری که کسر جرم کربن سطح قطعات کاهش می یابد و در نتیجه تخلیه سطح می شود. عمق لایه decarburization سطح بیش از پردازش نهایی میزان احتباس باعث می شود قطعات از بین بروند. تعیین عمق لایه decarburization سطح در بررسی متالوگرافی روش متالوگرافی موجود و روش ریزگردی. منحنی توزیع ریزگردی لایه سطح بر اساس روش اندازه گیری است و می تواند به عنوان یک معیار داوری استفاده شود.
نقطه نرم
به دلیل گرمایش کافی ، خنک کننده ضعیف ، عملکرد خاموش ناشی از سختی سطح نادرست قطعات بلبرینگ غلتکی ، پدیده کافی نیست که به عنوان خاموش کردن نقطه نرم شناخته می شود. این مانند تخلیه شدن سطح می تواند باعث کاهش جدی مقاومت در برابر سایش سطح و مقاومت در برابر خستگی شود.
زمان پست: دسامبر 05-2023