Procesy obróbki cieplnej metali można podzielić na trzy kategorie: ogólna obróbka cieplna, powierzchniowa obróbka cieplna i chemiczna obróbka cieplna. W zależności od medium grzewczego, temperatury ogrzewania i metody chłodzenia, każdą kategorię można podzielić na kilka różnych procesów obróbki cieplnej. Stosując różne procesy obróbki cieplnej, ten sam metal może uzyskać różne struktury, a tym samym mieć różne właściwości. Stal jest najszerzej stosowanym metalem w przemyśle, a mikrostruktura stali jest również najbardziej złożona, dlatego istnieje wiele rodzajów procesów obróbki cieplnej stali.
Całkowita obróbka cieplna to proces obróbki cieplnej metalu, który polega na nagrzaniu przedmiotu obrabianego jako całości, a następnie schłodzeniu go z odpowiednią prędkością w celu zmiany jego ogólnych właściwości mechanicznych. Całkowita obróbka cieplna stali obejmuje zazwyczaj cztery podstawowe procesy: wyżarzanie, normalizowanie, hartowanie i odpuszczanie.
1. Wyżarzanie
Wyżarzanie polega na podgrzaniu przedmiotu obrabianego do odpowiedniej temperatury, przyjęciu różnych czasów utrzymywania w zależności od materiału i rozmiaru przedmiotu obrabianego, a następnie jego powolnym schłodzeniu. Celem jest doprowadzenie wewnętrznej struktury metalu do stanu równowagi lub zbliżenia się do niego lub uwolnienie naprężeń wewnętrznych wytworzonych w poprzednim procesie. Uzyskanie dobrej wydajności procesu i wydajności serwisowej lub przygotowanie struktury do dalszego hartowania.
2.Normalizacja
Normalizowanie lub normalizowanie polega na podgrzaniu przedmiotu obrabianego do odpowiedniej temperatury, a następnie schłodzeniu go w powietrzu. Efekt normalizowania jest podobny do efektu wyżarzania, z tą różnicą, że uzyskana struktura jest drobniejsza. Jest często stosowany w celu poprawy wydajności cięcia materiałów, a czasami w celu spełnienia pewnych wymagań. Nie wysokie części jako końcowa obróbka cieplna.
3. Hartowanie
Hartowanie polega na podgrzaniu i utrzymaniu obrabianego przedmiotu w odpowiedniej temperaturze, a następnie jego szybkim schłodzeniu w medium hartowniczym, takim jak woda, olej lub inne roztwory soli nieorganicznej, bądź organiczne roztwory wodne.
4. Hartowanie
Po hartowaniu stal staje się twarda, ale jednocześnie krucha. Aby zmniejszyć kruchość części stalowych, hartowane części stalowe są utrzymywane w odpowiedniej temperaturze powyżej temperatury pokojowej i poniżej 650°C przez długi czas, a następnie chłodzone. Proces ten nazywa się odpuszczaniem. Wyżarzanie, normalizowanie, hartowanie i odpuszczanie to „cztery ogni” w ogólnej obróbce cieplnej. Spośród nich hartowanie i odpuszczanie są ściśle powiązane i często są stosowane razem i są niezbędne.
„Four Fires” rozwinęło różne procesy obróbki cieplnej z różnymi temperaturami nagrzewania i metodami chłodzenia. Aby uzyskać określoną wytrzymałość i twardość, proces łączenia hartowania i odpuszczania w wysokiej temperaturze nazywa się hartowaniem i odpuszczaniem. Po hartowaniu niektórych stopów w celu utworzenia przesyconego roztworu stałego są one utrzymywane w temperaturze pokojowej lub nieco wyższej temperaturze przez dłuższy okres czasu w celu poprawy twardości, wytrzymałości lub właściwości elektromagnetycznych stopu. Ten proces obróbki cieplnej nazywa się obróbką starzeniową.
Metoda skutecznego i ścisłego łączenia obróbki ciśnieniowej i obróbki cieplnej w celu uzyskania dobrej wytrzymałości i wytrzymałości przedmiotu obrabianego nazywana jest obróbką cieplną odkształcającą; obróbka cieplna wykonywana w atmosferze podciśnienia lub próżni nazywana jest obróbką cieplną próżniową, która nie tylko umożliwia Przedmiot obrabiany nie zostanie utleniony ani odwęglony, a powierzchnia obrabianego przedmiotu obrabianego pozostanie gładka i czysta, co poprawi wydajność przedmiotu obrabianego. Może być również poddana obróbce cieplnej chemicznej za pomocą środka penetrującego.
Obecnie, wraz ze wzrostem dojrzałości technologii laserowej i plazmowej, te dwie technologie są wykorzystywane do nakładania warstwy innych powłok odpornych na zużycie, korozję lub ciepło na powierzchnię zwykłych stalowych elementów obrabianych w celu zmiany właściwości powierzchni oryginalnego elementu obrabianego. Ta nowa technika nazywana jest modyfikacją powierzchni.
Czas publikacji: 31-03-2024