Obróbka cieplna stali

Jun 28, 2022

Zostaw wiadomość

1. Wyżarzanie stali

Stal jest podgrzewana do określonej temperatury i utrzymywana w cieple przez pewien czas, a następnie pozostawiana do powolnego chłodzenia, co nazywa się wyżarzaniem. Wyżarzanie stali jest metodą obróbki cieplnej, która ogrzewa stal do temperatury przemiany fazowej lub częściowej przemiany fazowej, a następnie powoli schładza się po przytrzymaniu. Celem wyżarzania jest wyeliminowanie wad mikrostruktury, poprawa struktury, homogenizacja składu i uszlachetnienie ziarna, poprawa właściwości mechanicznych stali i zmniejszenie naprężeń szczątkowych; Jednocześnie może zmniejszyć twardość, poprawić elastyczność i wytrzymałość oraz poprawić wydajność obróbki. Dlatego wyżarzanie ma nie tylko wyeliminować i poprawić defekty organizacyjne i stres wewnętrzny pozostawiony przez poprzedni proces, ale także przygotować się do późniejszego procesu, więc wyżarzanie jest półproduktem obróbki cieplnej, znanym również jako obróbka wstępna.

2. Normalizacja stali

Normalizacja to metoda obróbki cieplnej, w której stal jest podgrzewana powyżej temperatury krytycznej, cała stal jest przekształcana w jednolity austenit, a następnie chłodzona naturalnie w powietrzu. Może wyeliminować cementyt siatkowy stali hipereutektoidowej i znormalizować sieć stali hipereutektoidowej w celu poprawy kompleksowych właściwości mechanicznych. Bardziej ekonomiczne jest zastąpienie procesu wyżarzania normalizacją dla części o niskich wymaganiach.

3. Hartowanie stali

Hartowanie jest metodą obróbki cieplnej, która ogrzewa stal powyżej temperatury krytycznej, utrzymuje ją w cieple przez pewien czas, a następnie szybko umieszcza ją w środku hartującym, tak że temperatura nagle spada, a prędkość szybkiego chłodzenia jest większa niż krytyczna prędkość chłodzenia i uzyskuje niezrównoważoną organizację głównie za pomocą martenzytu. Hartowanie zwiększa wytrzymałość i twardość stali, ale zmniejsza jej plastyczność. Powszechnie stosowanymi środkami hartującymi są: woda, olej, woda alkaliczna i roztwór soli.

4. Odpuszczanie stali

Hartowana stal jest ponownie podgrzewana do określonej temperatury, a następnie chłodzona określoną metodą zwaną odpuszczaniem. Jego celem jest wyeliminowanie naprężeń wewnętrznych spowodowanych hartowaniem, zmniejszenie twardości i kruchości oraz osiągnięcie pożądanych właściwości mechanicznych. Odpuszczanie dzieli się na odpuszczanie w wysokiej temperaturze, odpuszczanie w średniej temperaturze i odpuszczanie w niskiej temperaturze. Odpuszczanie jest często stosowane z hartowaniem i normalizacją.

(1) Hartowanie i odpuszczanie: metoda obróbki cieplnej hartowania wysokotemperaturowego po hartowaniu nazywana jest hartowaniem i odpuszczaniem. Odpuszczanie w wysokiej temperaturze odnosi się do odpuszczania w temperaturze 500-650 °C. Hartowanie i odpuszczanie może sprawić, że wydajność stali, materiał może być znacznie dostosowany, jego wytrzymałość, plastyczność i wytrzymałość są lepsze, z dobrymi kompleksowymi właściwościami mechanicznymi.

Obróbka starzenia: w celu wyeliminowania precyzyjnych narzędzi pomiarowych lub form, części w długotrwałym stosowaniu zmian rozmiaru i kształtu, często w odpuszczaniu w niskiej temperaturze (temperatura odpuszczania w niskiej temperaturze 150-250 ° C) przed wykończeniem, obrabiany przedmiot jest podgrzewany do 100-150 ° C, zachowuje 5-20 godzin, jest to stabilna precyzyjna obróbka jakości części, znana jako starzenie. Obróbka starzeniowa elementów stalowych pod wpływem niskiej temperatury lub obciążenia dynamicznego jest szczególnie ważna dla wyeliminowania naprężeń szczątkowych i stabilizacji konstrukcji i rozmiaru stali.

5. Powierzchniowa obróbka cieplna stali

(1) Hartowanie powierzchniowe: jest powierzchnią stali szybko nagrzewającą się do temperatury krytycznej powyżej, ale ciepło nie miało czasu na rozprzestrzenienie się na serce przed szybkim ochłodzeniem, tak że warstwa powierzchniowa może być hartowana w organizacji martenzytycznej, a serce nie przeszło transformacji fazowej, która realizuje cel utwardzania powierzchni i serca niezmienionego. Nadaje się do średniej stali węglowej.

(2) Chemiczna obróbka cieplna: odnosi się do pierwiastka chemicznego atomu, ze zdolnością dyfuzji atomowej w wysokiej temperaturze, do warstwy powierzchniowej przedmiotu obrabianego, do zmiany składu chemicznego i struktury warstwy powierzchniowej przedmiotu obrabianego, tak aby uzyskać warstwę powierzchniową stali o określonych wymaganiach organizacji i wydajności procesu obróbki cieplnej. W zależności od rodzaju pierwiastków infiltracyjnych, chemiczną obróbkę cieplną można podzielić na nawęglanie, azotowanie, cyjanizację i prawo infiltracji metali.

Nawęglanie: Nawęglanie to proces, w którym atomy węgla przenikają przez powierzchniową warstwę stali. Ma to również na celu wykonanie przedmiotu obrabianego ze stali niskowęglowej z warstwą powierzchniową ze stali wysokowęglowej, a następnie po hartowaniu w niskiej temperaturze warstwa powierzchniowa przedmiotu obrabianego ma wysoką twardość i odporność na zużycie, a środkowa część przedmiotu obrabianego nadal zachowuje wytrzymałość i plastyczność stali niskowęglowej.

Azotowanie lub azotowanie to proces, w którym warstwa powierzchniowa stali przenika atomy azotu. Celem jest poprawa twardości i odporności na zużycie warstwy powierzchniowej oraz poprawa wytrzymałości zmęczeniowej i odporności na korozję. Obecnie w produkcji stosuje się metodę azotowania gazowego.

Cyjanida, znana również jako karbonotrydowanie, to jednoczesna infiltracja atomów węgla i azotu do stali. Nadaje powierzchnię właściwości nawęglania i azotowania stali.

Penetracja metalu: odnosi się do przenikania atomów metalu do powierzchniowej warstwy stali. Ma to na celu wykonanie warstwy powierzchniowej stopu stali, aby powierzchnia przedmiotu obrabianego miała pewne właściwości stali stopowej i specjalne cechy stali, takie jak odporność na ciepło, odporność na zużycie, odporność na utlenianie, odporność na korozję itp. Powszechnie stosowany w produkcji glinu, chromizacji, boru, krzemu i tak dalej.

Wyślij zapytanie