Normalizzazione, ricottura, tempra, tempra.

A diferenza trà l'annealing è a tempera hè:
Simply put, annealing significa micca avè durezza, è u temperatu mantene sempre una certa durezza.

tempera :

A struttura ottenuta da un temperatu à alta temperatura hè sorbite temperatu. In generale, u tempering ùn hè micca usatu solu. U scopu principale di a tempera dopu a spegnimentu di e parti hè di eliminà u stress di quenching è ottene a struttura necessaria. Sicondu e diverse temperature di tempera, u temperatu hè divisu in a temperatura bassa, a temperatura media è a temperatura alta. Martensite temperatu, troostite è sorbita sò stati ottenuti rispettivamente.

À mezu à elli, u trattamentu termale cumminatu cù a tempera à alta temperatura dopu à l'astinenza hè chjamata trattamentu di quenching è tempering, è u so scopu hè di ottene proprietà meccaniche cumplete cù una bona forza, durezza, plasticità è tenacità. Per quessa, hè largamente utilizatu in parti strutturali impurtanti di l'automobile, trattori, macchine utensili, etc., cum'è bielle, bulloni, ingranaggi è fusti. A durezza dopu a tempera hè generalmente HB200-330.

ricottura:

A trasfurmazioni di Pearlite si faci durante u prucessu di annealing. U scopu principale di l'annealing hè di fà chì a struttura interna di u metale ghjunghje o avvicinassi à u statu di equilibriu, è preparate per u trattamentu sussegwenti è u trattamentu termale finali. L'annealing di sollievu di stress hè un prucessu di ricottura per eliminà u stress residuale causatu da u processu di deformazione plastica, saldatura, etc. è esistenti in u casting. Ci hè un stress internu in a pezza dopu a forgiatura, a fusione, a saldatura è u tagliu. S'ellu ùn hè micca eliminatu in u tempu, u pezzu di travagliu serà deformatu durante u processu è l'usu, chì affettanu a precisione di u travagliu.

Hè assai impurtante d'utilizà l'anneling di sollievu di stress per eliminà u stress internu generatu durante a trasfurmazioni. A temperatura di riscaldamentu di l'annealing di sollievu di stress hè più bassu di a temperatura di trasfurmazioni di fasi, per quessa, ùn ci hè micca trasfurmazioni strutturali durante tuttu u prucessu di trattamentu termicu. U stress internu hè principarmenti eliminatu naturalmente da a pezza durante a preservazione di u calore è u prucessu di raffreddamentu lento.

Per eliminà u stress internu di a pezza di travagliu più currettamente, a temperatura di riscaldamentu deve esse cuntrullata durante u riscaldamentu. In generale, si mette in u furnace à una temperatura bassu, è poi riscaldatu à a temperatura specificata à una tarifa di riscaldamentu di circa 100 ° C / h. A temperatura di riscaldamentu di a saldatura deve esse ligeramente più altu di 600 ° C. U tempu di mantene dipende da a situazione, di solitu 2 à 4 ore. U tempu di mantenimentu di l'annealing di sollievu di stress di colata piglia u limitu superiore, a velocità di rinfrescante hè cuntrullata à (20-50) ℃ / h, è pò esse rinfriscata à sottu à 300 ℃ prima di pudè esse raffreddata à l'aria.

   U trattamentu di l'anzianu pò esse divisu in dui tipi: l'anzianu naturali è l'anzianu artificiale. L'anzianu naturali hè di mette u casting in u campu apertu per più di a mità di l'annu, in modu chì si ferà lentamente, perchè u stress residuale pò esse eliminatu o ridutta. L'invechjamentu artificiale hè di scaldà u casting à 550 ~ 650 ℃ Eseguite un annealing di sollievu di stress, chì risparmia u tempu cumparatu cù l'invecchiamento naturale, è elimina u stress residuale più accuratamente.

Chì ghjè u temperamentu?

Tempering hè un prucessu di trattamentu termale chì riscalda i prudutti di metalli spenti o parti à una certa temperatura, è poi li rinfriscà in una certa manera dopu à mantene per un certu periodu di tempu. Tempering hè un funziunamentu realizatu subitu dopu à quenching, è di solitu hè l 'ultimu trattamentu termale di u travagliu. Per quessa, u prucessu cumuni di quenching è tempering hè chjamatu trattamentu termale finali. U scopu principale di a spegnimentu è a tempera hè di:

1) Reduce u stress internu è riduce a fragilità. I pezzi spenti anu un grande stress è fragilità. Se ùn sò micca temperati in u tempu, spessu si deformanu o ancu crack.

2) Aghjustate e proprietà meccaniche di u travagliu. Dopu à quenching, a pezza di travagliu hà una alta durezza è alta fragilità. Per risponde à e diverse esigenze di prestazione di diversi pezzi di travagliu, pò esse aghjustatu da tempera, durezza, forza, plasticità è tenacità.

3) Dimensione di u travagliu stabile. A struttura metalografica pò esse stabilizzata da u temperatu per assicurà chì ùn ci hè micca deformazione durante l'usu futuru.

4) Migliurà a prestazione di taglio di certi acciai in lega.

In a pruduzzione, hè spessu basatu annantu à i requisiti per a prestazione di u travagliu. Sicondu e diverse temperature di riscaldamentu, u temperatu hè divisu in tempera à bassa temperatura, tempera temperatura media è tempera alta temperatura. U prucessu di trattamentu termale chì unisce l'estinzione è a subsequente tempera à alta temperatura hè chjamatu quenching è tempera, vale à dì, hà una bona plasticità è tenacità mentre avè alta forza. Hè principarmenti utilizatu per trattà e parti strutturali di a macchina cù carichi grossi, cum'è fusi di macchine utensili, fusti di l'assi posteriore di l'automobile, ingranaggi putenti, etc.

Cosa hè a spegnimentu?

Quenching hè un prucessu di trattamentu termale chì riscalda i prudutti di metalli o parti sopra à a temperatura di transizione di fase, è poi si raffredda rapidamente à un ritmu più grande di u ritmu di rinfrescamentu criticu dopu a preservazione di u calore per ottene una struttura martensitica. Quenching hè di ottene una struttura martensitica, è dopu a tempera, u pezzu di travagliu pò ottene un bonu rendimentu, in modu di sviluppà cumplettamente u putenziale di u materiale. U so scopu principale hè di:

1) Migliurà e proprietà meccaniche di i prudutti di metalli o di parti. Per esempiu: migliurà a durezza è a resistenza à l'usura di l'arnesi, i cuscinetti, etc., aumentendu u limitu elasticu di e surgenti, migliurà a pruprietà meccanica cumpleta di e parti di l'arburu, etc.

2) Migliurà e proprietà di materiale o proprietà chimiche di certi acciai speciali. Cum'è migliurà a resistenza à a corrosione di l'acciaio inox, aumentendu u magnetismu permanente di l'acciaio magneticu, etc.

Quandu si spegne è rinfriscà, in più di a selezzione raghjone di u mediu di quenching, i metudi di quenching curretti sò ancu richiesti. I metudi di quenching cumunimenti usati includenu principalmente quenching single-liquid, double-liquid quenching, graded quenching, quenching isotermal, è parziale quenching.

A diffarenza è a cunnessione trà nurmalizazione, quenching, annealing è tempering

Scopu è usu di nurmalizazione

① Per azzaru hypoeutectoid, nurmalizing hè usata à eliminà a struttura overheated grossu-grained è Widmanstatten struttura di castings, forgings, è Weldments, è a struttura banded in materiali laminati; raffinà i grani; è pò esse usatu cum'è trattamentu pre-calore prima di estinguere.

② Per l'acciaio ipereutectoide, a normalizazione pò eliminà a cementite secundaria reticulare è raffina a perlita, chì ùn solu migliurà e proprietà meccaniche, ma ancu facilita l'annealing spherroidizing sussegwenti.

③ Per i platti d'acciaio sottili di imbutitura prufonda à bassu carbonu, a normalizazione pò eliminà a cementite libera à i cunfini di granu per migliurà e so proprietà di imbutitura profonda.

④ Per l'acciaio à bassu carbonu è l'acciaio à bassa lega di carboniu, aduprate a normalizazione per ottene una struttura di perlite più fine, aumentà a durezza à HB140-190, evite u fenomenu di "coltelli appiccicati" durante u tagliu, è migliurà a machinabilità. Per l'azzaru di carbonu mediu, quandu sia a normalizazione sia l'annealing pò esse usata, hè più ecunomica è cunvene à utilizà a normalizazione.

⑤ Per l'acciaio strutturale di carbonu mediu ordinariu, a normalizazione pò esse usata invece di quenching è tempering à alta temperatura quandu e proprietà meccaniche ùn sò micca alte, chì ùn hè micca solu faciule d'opere, ma ancu stabilizza a struttura è a dimensione di l'azzaru.

⑥ Normalizazione à alta temperatura (150-200 ° C sopra Ac3) pò riduce a segregazione di cumpusizioni di castings è forgings per via di l'alta diffusione à alta temperatura. I grani grossi dopu a normalizazione à a temperatura alta pò esse raffinati da a normalizazione successiva à una seconda temperatura più bassu.

⑦ Per certi acciai in lega di carbone bassu è mediu utilizatu in turbine di vapore è caldaie, a normalizazione hè spessu usata per ottene una struttura di bainite, è poi temperata à alta temperatura. Hè una bona resistenza à u creep quandu s'utilice à 400-550 ° C.

⑧ In più di pezzi d'acciaio è prudutti d'acciaio, a normalizazione hè ancu largamente usata in u trattamentu termale di u ferru duttile per ottene una matrice di perlite è migliurà a forza di u ferru duttile.

Siccomu a normalizazione hè carattarizata da u rinfrescante di l'aria, a temperatura ambientale, u metudu di stacking, u flussu d'aria è a dimensione di u travagliu anu un impattu annantu à a struttura è a prestazione dopu a normalizazione. A struttura normalizzata pò ancu esse usata cum'è un metudu di classificazione di l'acciaio in lega. In generale, l'acciai in lega sò spartuti in azzaru perlite, azzaru bainite, azzaru martensiticu è azzaru austeniticu secondu a microstruttura ottenuta da riscaldamentu di una mostra cù un diametru di 25 mm à 900 ° C è rinfrescante à l'aria.

L'anneling hè un prucessu di trattamentu termale di metalli in u quale u metale hè riscaldatu lentamente à una certa temperatura, mantinutu per un tempu abbastanza, è poi rinfriscatu à un ritmu adattatu. U trattamentu termicu d'anneling hè divisu in annealing cumpletu, annealing incomplete è annealing stress relief. E proprietà meccaniche di i materiali annealed ponu esse rilevate da una prova di trazione o una prova di durezza. Parechji prudutti d'acciaio sò furniti in u statu di annealing è trattamentu termale.

Tester di durezza Rockwell pò esse usatu per pruvà a durezza di l'acciaio. Per piastre d'acciaio più sottili, strisce d'acciaio è tubi d'acciaio à pareti sottili, i tester di durezza Rockwell di superficia ponu esse aduprati per pruvà a durezza HRT.

U scopu di l'annealing hè di:

① Migliurà o eliminà diversi difetti strutturali è stress residuali causati da fusione d'acciaio, forgiatura, laminazione è saldatura, è prevene a deformazione è u cracking di i pezzi.

② Ammorbidisce a pezza di travagliu per u tagliu.

③ Raffinazione di i grani è migliurà a struttura per migliurà e proprietà meccaniche di u travagliu.

④ Fate preparazioni urganisazione per u trattamentu termale finali (quench, tempering).

Prucessu di annealing cumunimenti usatu

① Completamente ricotta. Hè adupratu per raffinà a struttura grossa superriscaldata cù proprietà meccaniche povere dopu a fusione, forgiatura è saldatura di l'azzaru mediu è bassu di carbone. Calienta a pezza di travagliu à 30-50 ° C sopra à a temperatura à a quale a ferrite hè completamente trasfurmata in austenite, mantene u calore per un periudu di tempu, è poi rinfriscà lentamente cù u furnace. Durante u prucessu di rinfrescante, l'austenite si trasfurmerà di novu per fà a struttura d'acciaio più sottile.

② Ricottura sferoidante. Hè adupratu per riduce l'alta durezza di l'azzaru di l'arnesi è l'acciaio di cuscinetti dopu a forgiatura. U travagliu hè calatu à 20-40 ° C sopra a temperatura à a quale l'azzaru cumencia à furmà l'austenite, è poi lentamente rinfriscata dopu a preservazione di u calore. Duranti u prucessu di rinfrescamentu, a cementita lamellare in a perlita diventa sferica, riducendu cusì a durezza.

③ Ricottura isotermica. Hè aduprata per riduce l'alta durezza di certi acciai strutturali in lega cù un altu cuntenutu di nichel è cromu per u tagliu. In generale, hè prima rinfriscata à a temperatura più inestabile di l'austenite à un ritmu più veloce, è mantene per un tempu appropritatu, l'austenite si trasforma in troostite o sorbita, è a durezza pò esse ridutta.

④ Ricottura di recristallizazione. Hè utilizatu per eliminà u fenomenu di indurimentu (aumentu di durezza è diminuzione di plasticità) di filu di metallu è piastra fina in u prucessu di disegnu à friddu è di laminazione à friddu. A temperatura di riscaldamentu hè generalmente 50-150 ° C sottu à a temperatura à a quale l'azzaru principia à furmà austenite. Solu in questu modu pò esse eliminatu l'effettu di l'indurimentu di u travagliu è u metale sbulicatu.

⑤ Ricottura di grafitizazione. Hè adupratu per trasfurmà a ghisa chì cuntene una grande quantità di cementite in ghisa malleable cù una bona plasticità. L'operazione di prucessu hè di riscalda u casting à circa 950 ° C, mantene u caldu per un certu periudu di tempu è poi rinfriscà bè per decompone a cementite per furmà un gruppu di grafite flocculentu.

⑥ Recuit à diffusione. Hè adupratu per homogenizà a cumpusizioni chimica di i castings di lega è migliurà u so rendiment. U metudu hè di scaldà u casting à a temperatura più altu pussibule senza fusione, è mantene u caldu per un bellu pezzu, è poi rinfriscà pianu pianu dopu à a diffusione di vari elementi in l'aliazione tende à esse distribuitu uniformemente.

⑦ Ricottura di sollievu di stress. Adupratu per eliminà u stress internu di fusioni d'acciaio è saldature. Per i prudutti di ferru è di l'azzaru riscaldatu à 100-200 ° C sottu à a temperatura à a quale l'austenite cumencia à furmà, rinfriscà in l'aria dopu a preservazione di u calore pò eliminà u stress internu.

Quenching, un prucessu di trattamentu termale per metalli è vetru. Riscaldamentu di prudutti di lega o vetru à una certa temperatura, è poi rinfriscà rapidamente in acqua, oliu o aria, generalmente utilizati per aumentà a durezza è a forza di a lega. Cunnisciuta cum'è "dipping fire". Trattamentu di u calore di u metallu chì reheats a pezza di travagliu chìnched à una temperatura adattata più bassu di a temperatura critica più bassa, è poi rinfriscà in l'aria, l'acqua, l'oliu è altri media dopu avè tenutu per un periudu di tempu.

I pezzi d'acciaio anu e seguenti caratteristiche dopu a spegnimentu:

①Strutture sbilanciate (vale à dì, inestabile) cum'è martensite, bainite è austenite ritenute sò ottenute.

②Ci hè un grande stress internu.

③E proprietà meccaniche ùn ponu micca risponde à i requisiti. Per quessa, i pezzi d'acciaio in generale anu da esse temperatu dopu a tempra.

U rolu di tempering

① Migliurà a stabilità di a struttura, in modu chì a pezza di travagliu ùn sarà più sottumessa a trasfurmazioni di tissuti durante l'usu, in modu chì a dimensione geomètrica è a prestazione di a pezza resteranu stabile.

② Eliminate u stress internu per migliurà u rendiment di uparti cncè stabilizzà e dimensioni geomètrica di uparti fresate.

③ Aghjustate e proprietà meccaniche di l'acciaio per risponde à i requisiti d'usu.

* U mutivu perchè u tempering hà sti effetti hè chì quandu a temperatura aumenta, l'attività di l'atomi aumenta, è l'atomi di ferru, carbone è altri elementi alliati in l'azzaru ponu sparghje rapidamente per rializà a rearrangiamentu di l'atomi, rendendu cusì inestabile. L'urganizazione sbilanciata si trasforma gradualmente in una urganizazione equilibrata stabile. U sollievu di u stress internu hè ancu ligatu à a diminuzione di a forza di metalli cum'è a temperatura aumenta. In generale, quandu l'acciaio hè temperatu, a durezza è a forza diminuite, è a plasticità aumenta. A più alta hè a temperatura di tempera, u più grande u cambiamentu in queste proprietà meccaniche. Certi acciai alliati cù un altu cuntenutu di elementi d'alliage precipitanu alcuni cumposti di metalli à grana fina quandu sò temperati in un certu intervallu di temperatura, chì aumenterà a forza è a durezza.

Stu fenominu hè chjamatu indurimentu secundariu.

Requisiti di tempera:i pezzi di travagliu cù diversi usi duveranu esse temperati à diverse temperature per risponde à i requisiti in usu.

① L'arnesi di taglio, i cuscinetti, i pezzi carburizzati è speziati, è i pezzi speziati in a superficia sò generalmente temperati à una temperatura sottu à 250 ° C. Dopu à u temperatu à bassa temperatura, a durezza ùn cambia micca assai, u stress internu diminuisce, è a durezza migliurà ligeramente.

② A primavera hè temperata à una temperatura media à 350-500 ° C per ottene una alta elasticità è a tenacità necessaria.

③ I pezzi fatti di l'acciaio strutturale di carbone mediu sò generalmente temperati à una temperatura alta di 500-600 ° C per ottene una bona cumminazione di forza è tenacità.

U prucessu di trattamentu termale di quenching è tempera à alta temperatura hè chjamatu cullettivamente quenching and tempering.

Quandu l'acciaio hè temperatu à circa 300 ° C, a so fragilità spessu aumenta. Stu fenominu hè chjamatu u primu tipu di fragilità di tempera. In generale, ùn deve esse temperatu in questu intervallu di temperatura. Certi acciai strutturali in lega di carbone mediu sò ancu propensi à diventà fragili s'elli sò lentamente rinfriscati à a temperatura di l'ambienti dopu a tempera à alta temperatura. Stu fenominu hè chjamatu u sicondu tipu di fragilità di u temperatu. L'aghjunzione di molibdenu à l'azzaru, o rinfriscà in l'oliu o l'acqua durante u temperatu, pò impedisce u sicondu tipu di fragilità di u temperatu. Questa brittleness pò esse eliminata da reheating u sicondu tipu d'acciaio fragile temperatu à a temperatura di tempera originale.

Ricottura di l'acciaio

Cuncepimentu: L'azzaru hè riscaldatu, mantinutu caldu è poi rinfriscatu lentamente per ottene un prucessu vicinu à a struttura di equilibriu.

1. Fully annealed

Prucessu: riscaldamentu Ac3 sopra à 30-50 ° C → conservazione di u calore → rinfriscà sottu à 500 ° C cù u furnace → rinfrescante à l'aria à a temperatura di l'ambienti.

Scopu: per raffinà i grani, struttura uniformi, migliurà a tenacità plastica, eliminà u stress internu, è facilità a machining.

2. Annealing isotermal

Prucessu: Riscaldamentu sopra Ac3 → preservazione di u calore → rinfrescante rapidu à a temperatura di transizione perlita → sughjornu isotermicu → trasfurmazioni in P → rinfrescante di l'aria fora di u furnace;

Scopu: U listessu cum'è sopra. Ma u tempu hè cortu, facile à cuntrullà, è a deoxidation è decarburization sò chjuchi. (Applicable à l'acier allié et au carbone grandlavorazione di pezzi d'acciaiocù supercooling relativamente stabile A).

3. Spheroidizing annealing

Cuncepimentu:Hè u prucessu di spheroidizing cementite in steel.

Oggetti:Acciai eutectoidi e ipereutectoidi

Prucessu:

(1) Riscaldamentu di annealing spheroidizing isotermal sopra Ac1 à 20-30 gradi → preservazione di u calore → rinfrescante rapidu à 20 gradi sottu Ar1 → isotermal → rinfrescante à circa 600 gradi cù u fornu → aria cooling out of the furnace.

(2) Riscaldamentu d'annealing spheroidizing ordinariu Ac1 sopra 20-30 gradi → preservazione di u calore → rinfrescante estremamente lento à circa 600 gradi → aria cooling out of the furnace. (Ciculu longu, bassa efficienza, micca applicabile).

Scopu: per riduce a durezza, migliurà a plasticità è a tenacità, è facilità u tagliu.

Meccanismu: Trasforma una foglia o rete di cementite in granulare (sferica)

Spiegazione: Quandu l'annealing è u riscaldamentu, a struttura ùn hè micca cumpletamente A, per quessa hè ancu chjamata annealing incompleta.

4. Stress relief annealing

Prucessu: riscaldamentu à una certa temperatura sottu à Ac1 (500-650 gradi) → preservazione di u calore → rinfrescante lento à a temperatura di l'ambienti.

Scopu: Eliminate u stress internu residuale di fusioni, forgiati, saldature, etc., è stabilizzà a dimensione di upezzi di machining persunalizati.

Tempura di l'acciaio

Prucessu: Reheat l'acciaio tempratu à una temperatura sottu A1 è mantene u caldu, dopu rinfriscà (in generale aria-cooled) à a temperatura di l'ambienti.

Scopu: Eliminate u stress internu causatu da a spegnimentu, stabilizzà a dimensione di u travagliu, riduce a fragilità è migliurà u rendiment di taglio.

Pruprietà meccanica: Quandu a temperatura di tempera aumenta, a durezza è a forza diminuiscenu, mentre chì a plasticità è a tenacità aumentanu.

1. Temperatura bassa temperatura: 150-250 ℃, M volte, riduce u stress internu è brittleness, migliurà a tenacità plastica, hannu supiriuri durezza è resistenza à l'usura. Adupratu per fà strumenti di misurazione, coltelli è cuscinetti rulli, etc.

2. Tempering à a temperatura mediu: 350-500 ° C, tempu T, cù alta elasticità, certa plasticità è durezza. Adupratu per fà molle, forgiatura, etc.

3. Tempering high temperature: 500-650 ℃, tempu S, cù bona pruprietà miccanicu cumpleta. Adupratu per fà ingranaggi, crankshafts, etc.

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