Топлотна обрада је веома важан корак у обради металних материјала.Топлотна обрада може променити физичка и механичка својства металних материјала, побољшати њихову тврдоћу, чврстоћу, жилавост и друга својства.
Да би се осигурало да је структура дизајна производа сигурна, поуздана, економична и ефикасна, грађевински инжењери генерално треба да разумеју механичка својства материјала, да одаберу одговарајуће процесе топлотне обраде на основу захтева дизајна и карактеристика материјала, и да побољшају њихове перформансе и животни век.Следи 13 процеса термичке обраде у вези са металним материјалима, у нади да ће свима бити од помоћи.
1. Жарење
Процес топлотне обраде у коме се метални материјали загревају на одговарајућу температуру, одржавају одређени временски период, а затим полако хладе.Сврха жарења је углавном да се смањи тврдоћа металних материјала, побољша пластичност, олакша сечење или обрада под притиском, смањи заостало напрезање, побољша уједначеност микроструктуре и састава или припреми микроструктура за накнадну топлотну обраду.Уобичајени процеси жарења обухватају рекристализационо жарење, потпуно жарење, сфероидизационо жарење и жарење за ублажавање напона.
Потпуно жарење: Рафинирајте величину зрна, уједначену структуру, смањите тврдоћу, у потпуности елиминишете унутрашњи стрес.Потпуно жарење је погодно за отковке или челичне одливе са садржајем угљеника (масеног удела) испод 0,8%.
Сфероидизирајуће жарење: смањује тврдоћу челика, побољшава перформансе резања и припрема се за будуће каљење како би се смањиле деформације и пуцање након гашења.Сфероидизирајуће жарење је погодно за угљенични челик и легирани алатни челик са садржајем угљеника (масеним уделом) већим од 0,8%.
Жарење за ублажавање напрезања: Елиминише унутрашње напрезање настало током заваривања и хладног исправљања челичних делова, елиминише унутрашње напрезање настало током прецизне машинске обраде делова и спречава деформацију током накнадне обраде и употребе.Жарење за ублажавање напрезања је погодно за различите ливене, отковке, заварене делове и делове који се хладе екструдирањем.
Односи се на процес термичке обраде загревања челика или челичних компоненти на температуру од 30-50 ℃ изнад Ац3 или Ацм (горња критична тачка температуре челика), држећи их одговарајуће време и хлађење на мирном ваздуху.Сврха нормализације је углавном побољшање механичких својстава челика са ниским садржајем угљеника, побољшање обрадивости, пречишћавање величине зрна, уклањање структурних дефеката и припрема структуре за накнадну топлотну обраду.
3. Гашење
Односи се на процес термичке обраде загревања челичне компоненте на температуру изнад Ац3 или Ац1 (температура доње критичне тачке челика), задржавања у одређеном временском периоду, а затим добијања мартензитне (или бенитне) структуре на одговарајућу брзину хлађења.Сврха каљења је добијање потребне мартензитне структуре за челичне делове, побољшање тврдоће, чврстоће и отпорности на хабање радног предмета и припрема структуре за накнадну топлотну обраду.
Уобичајени процеси гашења укључују гашење у сланом купатилу, мартензитно гашење, изотермно гашење баинитом, површинско гашење и локално гашење.
Једно течно гашење: Једно течно гашење је применљиво само на делове од угљеничног челика и легираног челика са релативно једноставним облицима и ниским техничким захтевима.Током гашења, за делове од угљеничног челика пречника или дебљине веће од 5-8 мм, треба користити слану воду или водено хлађење;Делови од легираног челика се хладе уљем.
Двоструко течно гашење: Загрејте челичне делове на температуру каљења, након изолације, брзо их охладите у води на 300-400 ºЦ, а затим их пребаците у уље за хлађење.
Гашење површине пламена: површинско гашење пламена је погодно за велике делове од угљеничног челика и средњег угљеничног легираног челика, као што су радилице, зупчаници и водилице, који захтевају чврсте површине и отпорне на хабање и могу да издрже ударна оптерећења у појединачној или малосеријској производњи .
Површинско индукционо очвршћавање: Делови који су прошли површинско индукционо очвршћавање имају тврду површину и отпорну на хабање, док одржавају добру чврстоћу и жилавост у језгри.Површинско индукционо каљење је погодно за делове од средњег угљеничног челика и легираног челика са умереним садржајем угљеника.
4. Каљење
Односи се на процес топлотне обраде где се челични делови гасе и затим загревају на температуру испод Ац1, држе одређени временски период, а затим се хладе на собну температуру.Сврха каљења је углавном да се елиминише напон који стварају челични делови током каљења, тако да челични делови имају високу тврдоћу и отпорност на хабање, као и потребну пластичност и жилавост.Уобичајени процеси каљења укључују каљење на ниским температурама, каљење на средњим температурама, каљење на високим температурама итд.
Каљење на ниским температурама: Каљење на ниским температурама елиминише унутрашње напрезање узроковано гашењем челичних делова и обично се користи за алате за сечење, мерне алате, калупе, котрљајуће лежајеве и карбуризоване делове.
Каљење на средњим температурама: Каљење на средњој температури омогућава челичним деловима да постигну високу еластичност, одређену жилавост и тврдоћу и генерално се користи за различите врсте опруга, калупа за вруће штанцање и друге делове.
Каљење на високим температурама: Каљење на високој температури омогућава челичним деловима да постигну добра свеобухватна механичка својства, односно високу чврстоћу, жилавост и довољну тврдоћу, елиминишући унутрашње напрезање изазвано гашењем.Углавном се користи за важне структурне делове који захтевају високу чврстоћу и жилавост, као што су вретена, радилице, брегови, зупчаници и клипњаче.
5. Каљење и каљење
Односи се на композитни процес топлотне обраде каљења и каљења челичних или челичних компоненти.Челик који се користи за каљење и каљење назива се каљени и каљени челик.Уопштено се односи на конструкциони челик средњег угљеника и конструкциони челик средње легуре угљеника.
6. Хемијска топлотна обрада
Процес топлотне обраде у коме се радни комад метала или легуре ставља у активни медијум на одређеној температури ради изолације, омогућавајући једном или више елемената да продру у његову површину како би променили њен хемијски састав, структуру и перформансе.Сврха хемијске термичке обраде је углавном да побољша површинску тврдоћу, отпорност на хабање, отпорност на корозију, чврстоћу на замор и отпорност на оксидацију челичних делова.Уобичајени процеси хемијске топлотне обраде укључују карбуризацију, нитрирање, карбонитрирање итд.
Карбуризација: За постизање високе тврдоће (ХРЦ60-65) и отпорности на хабање на површини, уз одржавање високе жилавости у центру.Обично се користи за делове отпорне на хабање и ударце као што су точкови, зупчаници, осовине, клипни клинови итд.
Нитрирање: Побољшање тврдоће, отпорности на хабање и отпорности на корозију површинског слоја челичних делова, који се обично користи у важним деловима као што су завртњи, навртке и игле.
Карбонитрирање: побољшава тврдоћу и отпорност на хабање површинског слоја челичних делова, погодно за челик са ниским садржајем угљеника, средње угљенични челик или делове од легираног челика, а може се користити и за алате за резање челика велике брзине.
7. Третман чврстим раствором
Односи се на процес термичке обраде загревања легуре до високотемпературне једнофазне зоне и одржавања константне температуре, омогућавајући да се вишак фазе потпуно раствори у чврстом раствору, а затим брзо охлади да би се добио презасићени чврсти раствор.Сврха третмана раствора је углавном да се побољша пластичност и жилавост челика и легура и да се припреми за третман таложењем очвршћавања.
8. Преципитацијско очвршћавање (ојачање падавинама)
Процес термичке обраде у коме се метал очвршћава услед сегрегације растворених атома у презасићеном чврстом раствору и/или дисперзије растворених честица у матрици.Ако се нерђајући челик са аустенитним таложењем подвргне третману преципитацијског очвршћавања на 400-500 ℃ или 700-800 ℃ након третмана чврстим раствором или хладног рада, може постићи високу чврстоћу.
9. Третман благовремености
Односи се на процес термичке обраде у којем се предмети од легуре подвргавају третману у чврстом раствору, хладној пластичној деформацији или ливењу, а затим се ковају, стављају на вишу температуру или одржавају на собној температури, а њихова својства, облик и величина се мењају током времена.
Ако се усвоји процес третмана старењем загревања радног предмета на вишу температуру и спровођења третмана старењем дуже време, то се назива третман вештачког старења;Феномен старења који се јавља када се радни предмет дуго чува на собној температури или природним условима назива се природни третман старења.Сврха третмана старењем је уклањање унутрашњег напрезања у радном предмету, стабилизација структуре и величине и побољшање механичких својстава.
10. Каљивост
Односи се на карактеристике које одређују дубину гашења и расподелу тврдоће челика под одређеним условима.Добра или лоша каљивост челика често је представљена дубином каљеног слоја.Што је већа дубина слоја за отврдњавање, то је боља каљивост челика.Каљивост челика углавном зависи од његовог хемијског састава, посебно од легираних елемената и величине зрна који повећавају способност каљења, температуру загревања и време држања.Челик са добром каљивошћу може постићи уједначена и конзистентна механичка својства у целом делу челика, а средства за гашење са ниским напоном гашења могу да се изаберу да би се смањила деформација и пуцање.
11. Критични пречник (критични пречник гашења)
Критични пречник се односи на максимални пречник челика када се сва мартензитна или 50% мартензитна структура добије у центру након гашења у одређеном медију.Критични пречник неких челика се генерално може добити испитивањем отврдљивости у уљу или води.
12. Секундарно очвршћавање
Неке легуре гвожђа и угљеника (као што је брзорезни челик) захтевају више циклуса каљења да би се додатно повећала њихова тврдоћа.Овај феномен очвршћавања, познат као секундарно очвршћавање, је узрокован таложењем посебних карбида и/или трансформацијом аустенита у мартензит или баинит.
13. Каљење крхкости
Односи се на феномен кртости каљеног челика каљеног у одређеним температурним распонима или полако охлађеног од температуре отпуштања кроз овај температурни опсег.Крхкост темперамента се може поделити на први тип ломљивости темперамента и други тип ломљивости темперамента.
Први тип ломљивости на температуру, познат и као неповратна ломљивост каљења, углавном се јавља на температури каљења од 250-400 ℃.Након што ломљивост нестане након поновног загревања, ломљивост се понавља у овом опсегу и више се не јавља;
Други тип ломљивости од температуре, такође познат као реверзибилна ломљивост темперамента, јавља се на температурама у распону од 400 до 650 ℃.Када крхкост нестане након поновног загревања, треба га брзо охладити и не треба дуго да стоји или споро хлади у опсегу од 400 до 650 ℃, иначе ће се поново појавити каталитичке појаве.
Појава температурне ломљивости повезана је са легираним елементима садржаним у челику, као што су манган, хром, силицијум и никл, који имају тенденцију да развију температурну ломљивост, док молибден и волфрам имају тенденцију да ослабе ломљивост на температуру.
Нови Гаповер металје професионални добављач производа од челика.Челичне цеви, калемови и шипке челика укључују СТ35 СТ37 СТ44 СТ52 42ЦРМО4, С45Ц ЦК45 САЕ4130 САЕ4140 СЦМ440 итд. Добродошли купац да се распита и посети фабрику.
Време поста: 23.11.2023