Нормализиране, отгряване, закаляване, отвръщане.

Разликата между отгряване и темпериране е:
Просто казано, отгряването означава липса на твърдост, а темперирането все още запазва определена твърдост.

Закаляване:

Структурата, получена при високотемпературно темпериране, е темпериран сорбит. Обикновено темперирането не се използва самостоятелно. Основната цел на темперирането след закаляване на частите е да се елиминира напрежението на закаляване и да се получи необходимата структура. Според различните температури на темпериране, темперирането се разделя на нискотемпературно, среднотемпературно и високотемпературно темпериране. Получени са съответно закален мартензит, троостит и сорбит.

Сред тях термичната обработка, комбинирана с високотемпературно темпериране след закаляване, се нарича обработка за закаляване и темпериране и нейната цел е да се получат цялостни механични свойства с добра якост, твърдост, пластичност и издръжливост. Поради това той се използва широко във важни структурни части на автомобили, трактори, машинни инструменти и др., като свързващи пръти, болтове, зъбни колела и валове. Твърдостта след темпериране обикновено е HB200-330.

отгряване:

Трансформацията на перлита възниква по време на процеса на отгряване. Основната цел на отгряването е вътрешната структура на метала да достигне или да се доближи до равновесното състояние и да се подготви за последваща обработка и крайна топлинна обработка. Отгряването за облекчаване на напрежението е процес на отгряване за елиминиране на остатъчното напрежение, причинено от обработка с пластична деформация, заваряване и т.н. и съществуващо в отливката. В детайла има вътрешно напрежение след коване, леене, заваряване и рязане. Ако не се елиминира навреме, детайлът ще се деформира по време на обработката и употребата, което ще повлияе на точността на детайла.

Много е важно да се използва отгряване за облекчаване на напрежението, за да се елиминира вътрешното напрежение, генерирано по време на обработката. Температурата на нагряване при отгряване за освобождаване на напрежението е по-ниска от температурата на фазова трансформация, следователно не настъпва структурна трансформация по време на целия процес на термична обработка. Вътрешното напрежение се елиминира основно естествено от детайла по време на процеса на запазване на топлината и бавно охлаждане.

За да се елиминира по-пълно вътрешното напрежение на детайла, температурата на нагряване трябва да се контролира по време на нагряване. Обикновено се поставя в пещта при ниска температура и след това се нагрява до определената температура при скорост на нагряване от около 100°C/h. Температурата на нагряване на заваръчния шев трябва да бъде малко по-висока от 600°C. Времето на задържане зависи от ситуацията, обикновено от 2 до 4 часа. Времето на задържане на отгряването за облекчаване на напрежението на отливката приема горната граница, скоростта на охлаждане се контролира на (20-50) ℃/h и може да се охлади до под 300 ℃, преди да може да се охлади с въздух.

   Лечението на стареенето може да бъде разделено на два вида: естествено стареене и изкуствено стареене. Естественото стареене е да се постави отливката на открито за повече от половин година, така че да се случи бавно, така че остатъчното напрежение да може да бъде елиминирано или намалено. Изкуственото стареене е загряване на отливката до 550~650 ℃ Извършване на отгряване за облекчаване на напрежението, което спестява време в сравнение с естественото стареене и премахва остатъчното напрежение по-задълбочено.

Какво е темпериране?

Закаляването е процес на термична обработка, който загрява закалени метални продукти или части до определена температура и след това ги охлажда по определен начин след задържане за определен период от време. Закаляването е операция, която се извършва веднага след закаляването и обикновено е последната термична обработка на детайла. Следователно съвместният процес на закаляване и темпериране се нарича крайна топлинна обработка. Основната цел на закаляването и темперирането е:

1) Намалете вътрешното напрежение и намалете чупливостта. Закалените части имат голямо напрежение и крехкост. Ако не се темперират навреме, те често се деформират или дори се напукват.

2) Регулирайте механичните свойства на детайла. След закаляване детайлът има висока твърдост и висока крехкост. За да отговори на различните изисквания за производителност на различни детайли, той може да се регулира чрез закаляване, твърдост, якост, пластичност и издръжливост.

3) Стабилен размер на детайла. Металографската структура може да бъде стабилизирана чрез темпериране, за да се гарантира, че няма да настъпи деформация по време на бъдеща употреба.

4) Подобрете ефективността на рязане на някои легирани стомани.

В производството често се основава на изискванията за производителност на детайла. Според различните температури на нагряване темперирането се разделя на нискотемпературно темпериране, среднотемпературно темпериране и високотемпературно темпериране. Процесът на топлинна обработка, съчетаващ закаляване и последващо високотемпературно темпериране, се нарича закаляване и темпериране, тоест има добра пластичност и издръжливост, като същевременно има висока якост. Използва се главно за обработка на структурни части на машини с големи натоварвания, като шпиндели на машинни инструменти, валове на задните оси на автомобили, мощни зъбни колела и др.

Какво е закаляване?

Закаляването е процес на термична обработка, който нагрява метални продукти или части над температурата на фазов преход и след това бързо се охлажда със скорост, по-висока от критичната скорост на охлаждане след запазване на топлината, за да се получи мартензитна структура. Охлаждането е за получаване на мартензитна структура и след темпериране детайлът може да получи добра производителност, така че да развие напълно потенциала на материала. Основната му цел е да:

1) Подобрете механичните свойства на метални продукти или части. Например: подобряване на твърдостта и устойчивостта на износване на инструменти, лагери и др., увеличаване на границата на еластичност на пружините, подобряване на цялостните механични свойства на частите на вала и др.

2) Подобрете свойствата на материала или химичните свойства на някои специални стомани. Като например подобряване на устойчивостта на корозия на неръждаема стомана, увеличаване на постоянния магнетизъм на магнитната стомана и др.

При охлаждане и охлаждане, в допълнение към разумния избор на среда за охлаждане, се изискват и правилни методи за охлаждане. Често използваните методи за охлаждане включват главно охлаждане с една течност, охлаждане с двойна течност, степенувано охлаждане, изотермично охлаждане и частично охлаждане.

Разликата и връзката между нормализиране, закаляване, отгряване и темпериране

Предназначение и приложение на нормализирането

① За хипоевтектоидна стомана нормализирането се използва за елиминиране на прегрятата едрозърнеста структура и структурата на Widmanstatten на отливки, изковки и заварки, както и на лентовата структура в валцувани материали; рафиниране на зърна; и може да се използва като предварителна термична обработка преди закаляване.

② За хиперевтектоидна стомана нормализирането може да елиминира ретикуларния вторичен цементит и да пречисти перлита, което не само подобрява механичните свойства, но също така улеснява последващото сфероидизиращо отгряване.

③ За нисковъглеродни дълбоко изтеглени тънки стоманени плочи, нормализирането може да елиминира свободния цементит по границите на зърната, за да подобри техните свойства за дълбоко изтегляне.

④ За нисковъглеродна стомана и нисковъглеродна нисколегирана стомана, използвайте нормализиране, за да получите по-фина люспеста перлитна структура, да увеличите твърдостта до HB140-190, да избегнете явлението „залепващ нож“ по време на рязане и да подобрите обработваемостта. За средно въглеродна стомана, когато може да се използва както нормализиране, така и отгряване, е по-икономично и удобно да се използва нормализиране.

⑤ За обикновена структурна стомана със средно въглерод може да се използва нормализиране вместо охлаждане и високотемпературно темпериране, когато механичните свойства не са високи, което е не само лесно за работа, но също така стабилизира структурата и размера на стоманата.

⑥ Нормализиране при висока температура (150-200°C над Ac3) може да намали сегрегацията на състава на отливки и изковки поради високата скорост на дифузия при висока температура. Грубите зърна след нормализиране при висока температура могат да бъдат рафинирани чрез последващо нормализиране при втора по-ниска температура.

⑦ За някои ниско и средно въглеродни легирани стомани, използвани в парни турбини и котли, нормализирането често се използва за получаване на бейнитна структура и след това се темперира при висока температура. Има добра устойчивост на пълзене, когато се използва при 400-550 °C.

⑧ В допълнение към стоманените части и стоманените продукти, нормализирането също се използва широко при термичната обработка на сферографитен чугун за получаване на перлитна матрица и подобряване на здравината на сферографитен чугун.

Тъй като нормализирането се характеризира с въздушно охлаждане, температурата на околната среда, методът на подреждане, въздушният поток и размерът на детайла оказват влияние върху структурата и производителността след нормализиране. Нормализираната структура може да се използва и като метод за класификация на легирана стомана. Обикновено легираните стомани се разделят на перлитна стомана, бейнитна стомана, мартензитна стомана и аустенитна стомана според микроструктурата, получена чрез нагряване на проба с диаметър 25 mm до 900 °C и въздушно охлаждане.

Отгряването е процес на термична обработка на метал, при който металът бавно се нагрява до определена температура, поддържа се достатъчно време и след това се охлажда с подходяща скорост. Термичната обработка с отгряване се разделя на пълно отгряване, непълно отгряване и отгряване за освобождаване на напрежението. Механичните свойства на отгрите материали могат да бъдат открити чрез тест за опън или тест за твърдост. Много стоманени продукти се доставят в състояние на отгряване и топлинна обработка.

Тестерът за твърдост на Rockwell може да се използва за тестване на твърдостта на стоманата. За по-тънки стоманени плочи, стоманени ленти и тънкостенни стоманени тръби могат да се използват повърхностни тестери за твърдост по Рокуел за тестване на твърдостта на HRT.

Целта на отгряването е:

① Подобряване или премахване на различни структурни дефекти и остатъчни напрежения, причинени от леене на стомана, коване, валцуване и заваряване, и предотвратяване на деформация и напукване на детайлите.

② Омекотете детайла за рязане.

③ Рафиниране на зърната и подобряване на структурата за подобряване на механичните свойства на детайла.

④ Извършете организационна подготовка за крайна топлинна обработка (закаляване, темпериране).

Често използван процес на отгряване

① Напълно закален. Използва се за усъвършенстване на грубата прегрята структура с лоши механични свойства след леене, коване и заваряване на средно и нисковъглеродна стомана. Загрейте детайла до 30-50°C над температурата, при която феритът напълно се трансформира в аустенит, дръжте го топъл за определен период от време и след това охладете бавно с пещта. По време на процеса на охлаждане аустенитът ще се трансформира отново, за да направи стоманената конструкция по-тънка.

② Сфероидизиращо отгряване. Използва се за намаляване на високата твърдост на инструментална стомана и лагерна стомана след коване. Заготовката се нагрява до 20-40°C над температурата, при която стоманата започва да образува аустенит, и след това бавно се охлажда след запазване на топлината. По време на процеса на охлаждане ламеларният цементит в перлита става сферичен, като по този начин намалява твърдостта.

③ Изотермично отгряване. Използва се за намаляване на високата твърдост на някои легирани конструкционни стомани с високо съдържание на никел и хром за рязане. Като цяло, първо се охлажда до най-нестабилната температура на аустенита с по-бърза скорост и се държи за подходящо време, аустенитът ще се трансформира в троостит или сорбит и твърдостта може да бъде намалена.

④ Рекристализация отгряване. Използва се за премахване на феномена на втвърдяване (увеличаване на твърдостта и намаляване на пластичността) на метална тел и тънка плоча в процеса на студено изтегляне и студено валцуване. Температурата на нагряване обикновено е 50-150°C под температурата, при която стоманата започва да образува аустенит. Само по този начин може да се елиминира ефектът на втвърдяване и металът да се омекоти.

⑤ Графитизиращо отгряване. Използва се за превръщане на чугун, съдържащ голямо количество циментит, в ковък чугун с добра пластичност. Операцията на процеса е да се нагрее отливката до около 950°C, да се поддържа топло за определен период от време и след това да се охлади правилно, за да се разложи цементитът, за да се образува група от флокулентен графит.

⑥ Дифузионно отгряване. Използва се за хомогенизиране на химичния състав на отливките от сплави и подобряване на техните характеристики. Методът е да се нагрее отливката до възможно най-високата температура, без да се топи, и да се поддържа топло за дълго време, а след това да се охлади бавно, след като дифузията на различни елементи в сплавта има тенденция да бъде равномерно разпределена.

⑦ Отгряване за облекчаване на напрежението. Използва се за премахване на вътрешното напрежение на стоманени отливки и заварки. За продукти от желязо и стомана, нагряти до 100-200°C под температурата, при която започва да се образува аустенит, охлаждането на въздух след запазване на топлината може да елиминира вътрешното напрежение.

Закаляване, процес на термична обработка на метали и стъкло. Нагряване на продукти от сплав или стъкло до определена температура и след това бързо охлаждане във вода, масло или въздух, което обикновено се използва за увеличаване на твърдостта и здравината на сплавта. Известен като „потапящ огън“. Термична обработка на метал, която загрява отново охладения детайл до подходяща температура, по-ниска от долната критична температура, и след това го охлажда във въздух, вода, масло и други среди, след като го държи за определен период от време.

Стоманените детайли имат следните характеристики след закаляване:

①Получават се небалансирани (т.е. нестабилни) структури като мартензит, бейнит и задържан аустенит.

②Има голямо вътрешно напрежение.

③Механичните свойства не отговарят на изискванията. Следователно, стоманените детайли обикновено трябва да бъдат закалени след закаляване.

Ролята на закаляването

① Подобрете стабилността на структурата, така че детайлът вече да не претърпява трансформация на тъкан по време на употреба, така че геометричният размер и производителността на детайла да останат стабилни.

② Елиминирайте вътрешното напрежение, за да подобрите работата наcnc частии стабилизиране на геометричните размери нафрезовани части.

③ Регулирайте механичните свойства на стоманата, за да отговарят на изискванията за употреба.

*Причината, поради която закаляването има тези ефекти е, че когато температурата се повиши, активността на атомите се увеличава и атомите на желязото, въглерода и други легиращи елементи в стоманата могат бързо да дифундират, за да осъществят пренареждането на атомите, което ги прави нестабилни. Небалансираната организация постепенно се трансформира в стабилна балансирана организация. Облекчаването на вътрешното напрежение също е свързано с намаляването на якостта на метала с повишаване на температурата. Обикновено, когато стоманата се закалява, твърдостта и якостта намаляват, а пластичността се увеличава. Колкото по-висока е температурата на темпериране, толкова по-голяма е промяната в тези механични свойства. Някои легирани стомани с високо съдържание на легиращи елементи ще утаят някои фино зърнести метални съединения, когато се темперират в определен температурен диапазон, което ще увеличи якостта и твърдостта.

Това явление се нарича вторично втвърдяване.

Изисквания за темпериране:детайлите с различна употреба трябва да бъдат темперирани при различни температури, за да отговорят на изискванията при употреба.

① Режещи инструменти, лагери, карбуризирани и закалени части и повърхностно закалени части обикновено се темперират при температура под 250°C. След нискотемпературно темпериране твърдостта не се променя много, вътрешното напрежение намалява и якостта леко се подобрява.

② Пружината се темперира при средна температура при 350-500°C, за да се получи висока еластичност и необходимата якост.

③ Частите, изработени от средно въглеродна структурна стомана, обикновено се темперират при висока температура от 500-600 ° C, за да се получи добра комбинация от здравина и издръжливост.

Процесът на термична обработка на закаляване и отвръщане при висока температура се нарича събирателно закаляване и темпериране.

Когато стоманата се темперира при около 300°C, нейната крехкост често се увеличава. Това явление се нарича първи тип крехкост при закаляване. По принцип не трябва да се темперира в този температурен диапазон. Някои конструкционни стомани със средна въглеродна сплав също са склонни да станат крехки, ако бавно се охладят до стайна температура след отвръщане при висока температура. Това явление се нарича втори тип закалена крехкост. Добавянето на молибден към стоманата или охлаждането в масло или вода по време на темперирането може да предотврати втория тип крехкост при отпускане. Тази крехкост може да бъде елиминирана чрез повторно нагряване на втория тип темперирана крехка стомана до първоначалната температура на темпериране.

Отгряване на стомана

Концепция: Стоманата се нагрява, поддържа топла и след това се охлажда бавно, за да се получи процес, близък до равновесната структура.

1. Напълно закален

Процес: нагряване на Ac3 над 30-50°C → запазване на топлина → охлаждане до под 500°C с пещта → въздушно охлаждане при стайна температура.

Цел: за рафиниране на зърната, еднаква структура, подобряване на пластичната издръжливост, премахване на вътрешния стрес и улесняване на машинната обработка.

2. Изотермично отгряване

Процес: Нагряване над Ac3 → запазване на топлината → бързо охлаждане до температурата на преход към перлит → изотермичен престой → трансформация в P → охлаждане на въздуха извън пещта;

Цел: Същото като по-горе. Но времето е кратко, лесно се контролира, а дезоксидацията и обезвъглеродяването са малки. (Приложимо за легирана стомана и голям въглеродобработка на стоманени частис относително стабилно преохлаждане А).

3. Сфероидизиращо отгряване

Концепция:Това е процес на сфероидизиране на цементит в стомана.

Обекти:Евтектоидни и свръхевтектоидни стомани

Процес:

(1) Изотермично сфероидизиращо отгряване при нагряване над Ac1 до 20-30 градуса → запазване на топлината → бързо охлаждане до 20 градуса под Ar1 → изотермично → охлаждане до около 600 градуса с пещта → въздушно охлаждане извън пещта.

(2) Обикновено сфероидизиращо отгряване, нагряване Ac1 над 20-30 градуса → запазване на топлината → изключително бавно охлаждане до около 600 градуса → охлаждане с въздух извън пещта. (Дълъг цикъл, ниска ефективност, неприложимо).

Цел: за намаляване на твърдостта, подобряване на пластичността и здравината и улесняване на рязането.

Механизъм: Направете цементит от лист или мрежа в гранулиран (сферичен)

Обяснение: При отгряване и нагряване структурата не е напълно А, така че се нарича още непълно отгряване.

4. Отгряване за облекчаване на напрежението

Процес: нагряване до определена температура под Ac1 (500-650 градуса) → запазване на топлината → бавно охлаждане до стайна температура.

Цел: Елиминирайте остатъчното вътрешно напрежение на отливки, изковки, заварки и др. и стабилизирайте размера наперсонализирани части за обработка.

Закаляване на стоманата

Процес: Загрейте отново закалената стомана до температура под A1 и я поддържайте топла, след това охладете (обикновено с въздушно охлаждане) до стайна температура.

Цел: Елиминирайте вътрешното напрежение, причинено от охлаждане, стабилизирайте размера на детайла, намалете чупливостта и подобрете производителността на рязане.

Механични свойства: С повишаване на температурата на темпериране твърдостта и якостта намаляват, докато пластичността и якостта се увеличават.

1. Нискотемпературно темпериране: 150-250 ℃, M пъти, намалява вътрешното напрежение и крехкостта, подобрява пластичната якост, има по-висока твърдост и устойчивост на износване. Използва се за производство на измервателни инструменти, ножове и търкалящи лагери и др.

2. Закаляване при средна температура: 350-500 ° C, T време, с висока еластичност, определена пластичност и твърдост. Използва се за направата на пружини, матрици за коване и др.

3. Високотемпературно темпериране: 500-650 ℃, S време, с добри цялостни механични свойства. Използва се за производство на зъбни колела, колянови валове и др.

Anebon осигурява отлична издръжливост при отлична и напредък, мърчандайзинг, брутни продажби и насърчаване и работа за OEM/ODM производители на прецизна желязна неръждаема стомана. От основаването на производствената единица, Anebon вече се ангажира с развитието на нови стоки. Заедно със социалното и икономическо темпо, ние ще продължим да поддържаме духа на „високо отлично, ефективност, иновация, почтеност“ и ще останем с принципа на работа „първоначално кредит, първо клиент, отлично качество“. Anebon ще създаде отлично обозримо бъдеще в производството на коса с нашите спътници.

OEM/ODM производител Китай Леене и стоманено леене, Проектирането, обработката, закупуването, инспекцията, съхранението, процеса на сглобяване са в научен и ефективен документален процес, повишавайки нивото на използване и надеждността на нашата марка дълбоко, което прави Anebon да стане превъзходен доставчик на четири основни продуктови категории, като CNC обработка, CNC фрезови части, CNC струговане и метални отливки.