1. Spegnimentu
1. Chì hè a spegnimentu ?
Quenching hè un prucessu di trattamentu termale utilizatu per l'acciaio. In questu prucessu, l'azzaru hè calatu à una temperatura sopra à a temperatura critica Ac3 (per l'acciaio hypereutectoid) o Ac1 (per l'azzaru hypereutectoid). Hè tandu mantinutu à sta temperatura per un periudu di tempu per austenitizà cumplettamente o parzialmente l'acciaio, è poi rapidamente rinfriscatu à sottu à Ms (o tenutu isotermicamente vicinu à Ms) à una freccia di rinfrescamentu più altu ch'è a freccia di rinfrescante criticu per trasfurmà in martensite. o bainite). Quenching hè ancu utilizatu per u trattamentu di suluzione solida è u rapidu rinfrescante di materiali cum'è leghe d'aluminiu, leghe di cobre, lighe di titaniu è vetru temperatu.
2. U scopu di a spegnimentu:
1) Migliurà e proprietà meccaniche di i prudutti di metalli o di parti. Per esempiu, aumenta a durezza è a resistenza à l'usura di l'arnesi, i cuscinetti, etc., aumenta u limitu elasticu di e surgenti, migliurà a pruprietà meccanica generale di e parti di l'arburu, etc.
2) Per rinfurzà e proprietà materiali o chimiche di tipi specifichi di acciai, cum'è per migliurà a resistenza à a corrosione di l'acciaio inossidabile o aumentà u magnetismu permanente di l'acciaio magneticu, hè impurtante selezziunà currettamente i media di quenching è aduprà u metudu di quenching currettu durante u prucessu di rinfrescante è di raffreddamentu. I metudi di quenching cumunimenti usati includenu a spegnimentu di liquidu unicu, a spegnimentu di u liquidu doppiu, a spegnimentu graduatu, a spegnimentu isotermicu è a quenching locale. Ogni metudu hà e so applicazioni specifiche è benefici.
3. Dopu à quenching, azzaru workpieces mostra e seguenti caratteristiche:
- Strutture inestabile cum'è martensite, bainite è austenite residuale sò prisenti.
- Ci hè un altu stress internu.
- E proprietà meccaniche ùn risponde micca à i requisiti. In cunseguenza, i pezzi d'acciaio sò generalmente sottumessi à tempera dopu a tempra.
2. Temperamentu
1. Chì hè u tempering ?
U Tempering hè un prucessu di trattamentu termale chì implica u riscaldamentu di materiali o parti di metalli spenti à una temperatura specifica, mantene a temperatura per un certu periodu, è poi rinfriscà in una manera specifica. Tempering hè realizatu subitu dopu à quenching è hè tipicamenti l'ultimu passu in u trattamentu termale di a pezza. U prucessu cumminatu di quenching è tempering hè chjamatu u trattamentu finali.
2. I scopi principali di quenching è tempering sò:
- U temperatu hè essenziale per riduce u stress internu è a fragilità in e parti spente. Se ùn sò micca temperate in una manera puntuale, queste parti ponu deforma o crack per via di l'elevatu stress è a fragilità causata da quenching.
- U temperatu pò ancu esse usatu per aghjustà e proprietà meccaniche di a pezza di travagliu, cum'è durezza, forza, plasticità è tenacità, per risponde à e diverse esigenze di prestazione.
- Inoltre, a tempera aiuta à stabilizzà a dimensione di a pezza assicurendu chì ùn ci hè micca deformazione durante l'usu sussegwenti, postu chì stabilizza a struttura metalografica.
- Tempering pò ancu migliurà a prestazione di taglio di certi acciai in lega.
3. U rolu di tempering hè:
Per assicurà chì a pezza di travagliu ferma stabile è ùn subisce micca trasfurmazioni strutturali durante l'usu, hè impurtante per migliurà a stabilità di a struttura. Questu implica l'eliminazione di u stress internu, chì à u turnu aiuta à stabilizà e dimensioni geometriche è à migliurà u rendiment di u travagliu. Inoltre, a tempera pò aiutà à aghjustà e proprietà meccaniche di l'acciaio per risponde à esigenze specifiche d'usu.
Tempering hà questi effetti perchè quandu a temperatura s'arrizza, l'attività atomica hè rinfurzata, chì permettenu l'atomi di ferru, carbone è altri elementi di lega in l'azzaru per sparghje più veloce. Questu permette u riarrangiamentu di l'atomi, trasfurmendu a struttura inestabile è sbilanciata in una struttura stabile è equilibrata.
Quandu l'acciaio hè temperatu, a durezza è a forza diminuite mentre a plasticità aumenta. L'estensione di questi cambiamenti in e proprietà meccaniche dipende da a temperatura di tempera, cù e temperature più altu chì portanu à cambiamenti più grande. In certi acciai ligati cù un altu cuntenutu di elementi di lega, u temperatu in un certu intervallu di temperatura pò purtà à a precipitazione di cumposti di metalli fini. Questu aumenta a forza è a durezza, un fenomenu cunnisciutu cum'è indurimentu secundariu.
Requisiti di tempera: Diversipezzi machinatirichiede un temperatu à diverse temperature per risponde à esigenze specifiche d'usu. Eccu e temperature di tempera cunsigliate per diversi tipi di pezzi:
1. Strumenta di taglio, cuscinetti, parti carburized è quenched, è parti superficia quenched sò di solitu tempered à bassu temperature sottu 250 ° C. Stu prucessu si traduce in un cambiamentu minimu in a durezza, un stress internu ridottu, è una ligera migliione di a durezza.
2. I surghjenti sò temperati à a temperatura media chì varieghja da 350-500 ° C per ottene una elasticità più alta è a durabilità necessaria.
3. Parts made of medium-carbon structurel steel sò tipicamente temperate à alte temperature di 500-600 ° C per ottene una cumminazione ottima di forza è toughness.
Quandu l'azzaru hè temperatu à circa 300 ° C, pò diventà più fragile, un fenomenu cunnisciutu cum'è u primu tipu di fragilità di tempera. In generale, u temperatu ùn deve esse fattu in questu intervallu di temperatura. Certi acciai strutturale in lega di carboniu mediu sò ancu propensi à a fragilità si sò lentamente rinfriscati à a temperatura di l'ambienti dopu à u temperatu à alta temperatura, cunnisciutu cum'è u sicondu tipu di fragilità di tempera. Aghjunghjendu molibdenu à l'azzaru o rinfriscà in l'oliu o l'acqua durante u temperatu pò prevene u sicondu tipu di fragilità di tempera. Reheating u sicondu tipu d'acciaio fragile temperatu à a temperatura di tempera originale pò eliminà sta fragilità.
In a pruduzzione, a scelta di a temperatura di tempera dipende da i requisiti di prestazione di u travagliu. Tempering hè categurizatu basatu annantu à e diverse temperature di riscaldamentu in tempera à bassa temperatura, tempera à media temperatura è tempera à alta temperatura. U prucessu di trattamentu di u calore chì implica a spegnimentu seguitu da u temperatu à alta temperatura hè chjamatu tempering, chì si traduce in alta forza, bona plasticità è tenacità.
- Tempura à bassa temperatura: 150-250 ° C, tempera M. Stu prucessu reduce u stress internu è a fragilità, migliurà a plasticità è a tenacità, è risultati in più durezza è resistenza à l'usura. Hè tipicamente usatu per fà strumenti di misurazione, arnesi di taglio, cuscinetti rulli, etc.
- Température moyenne : 350-500°C, tempérage T. Stu prucessu di tempera risulta in una elasticità più alta, certa plasticità è durezza. Hè comunmente utilizatu per a fabricazione di molle, fustelle, etc.
- Température à haute température : 500-650°C, trempe S. Stu prucessu risultatu in boni proprietà meccaniche cumpleta è hè spessu usatu per fà ingranaggi, crankshafts, etc.
3. Nurmalizà
1. Chì ghjè nurmalizà ?
Uprucessu cncdi nurmalizazione hè un trattamentu termale utilizatu per rinfurzà a durezza di l'acciaio. U cumpunente di l'azzaru hè riscaldatu à una temperatura trà 30 à 50 ° C sopra à a temperatura Ac3, tenuta à quella temperatura per un periudu di tempu, è dopu l'aria rinfriscata fora di u furnace. A normalizazione implica un raffreddamentu più veloce chè l'annealing, ma un rinfrescante più lento chè l'estinzione. Stu prucessu risultatu in grani di cristalli raffinati in l'azzaru, migliurà a forza, a tenacità (cum'è indicatu da u valore AKV), è riducendu a tendenza di u cumpunente à crack. A nurmalizazione pò rinfurzà significativamente e proprietà meccaniche cumplete di i piatti d'acciaio laminati à caldi in lega bassa, forgiatura d'acciaio in lega bassa è fusioni, è ancu migliurà u rendiment di taglio.
2. A normalizazione hà i seguenti scopi è usi:
1. azzaru Hypereutectoid: nurmalizing veni usatu di sguassà overheated grossu-grained è strutture Widmanstatten in castings, forgings, è Weldments, oltri strutturi banded in materiali laminati. Raffina i grani è pò esse usatu cum'è un trattamentu pre-calore prima di spegne.
2. azzaru Hypereutectoid: Normalizing pò eliminà reta sicundariu cementite è affinari pearlite, migliurà proprietà miccanicu è faciliting annealing spheroidizing susseguenti.
3. Low-carbon, deep-drawn piastri azzaru magre: Normalizing pò eliminà cementite free à u cunfini granu, migliurà u funziunamentu di deep-drawing.
4. azzaru bassu-carboniu è azzaru bassu-carboniu-ligatura: nurmalizà pò ottene strutturi più fini, pearlite flaky, cresce durezza à HB140-190, evitendu u fenomenu "coltellatu" durante u taglio, è migliurà machinability. In situazioni induve a normalizazione è l'annealing ponu esse aduprate per l'azzaru di carbonu mediu, a normalizazione hè più ecunomica è cunvene.
5. azzaru strutturale medie-carbonu ordinariu: Normalizing pò ièssiri usatu piuttostu di quenching è tempering high-temperature quannu altu pruprietà miccanicu ùn sò nicissarii, facennu lu prucessu sèmplice è assicurendu struttura azzaru stabile è taglia.
6. High-temperature nurmalizing (150-200 ° C sopra Ac3): Reducing segregation cumpunenti di castings è forgings duvuta à altu diffusion rate à altu temperature. I grani grossi ponu esse raffinati da a seconda normalizazione successiva à una temperatura più bassa.
7. Steels alliati di carboniu bassu è mediu utilizatu in turbine di vapore è caldaie: Normalizazione hè aduprata per ottene una struttura di bainite, seguita da tempering à alta temperatura per una bona resistenza à u creep à 400-550 ° C.
8. In più di pezzi d'acciaio è materiali di l'azzaru, a normalizazione hè ancu largamente usata in u trattamentu termale di u ferru ductile per ottene una matrice perlita è migliurà a forza di u ferru ductile. E caratteristiche di a normalizazione implicanu u raffreddamentu di l'aria, cusì 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 di normalizazione pò ancu esse usata cum'è un metudu di classificazione per l'acciaio in lega. Di genere, l'acciaio in lega hè categurizatu in azzaru perlite, azzaru bainite, azzaru martensite è azzaru austenite, secondu a struttura ottenuta da u rinfrescante di l'aria dopu à riscalda una mostra cù un diametru di 25 mm à 900 ° C.
4. Annealing
1. Chì ghjè l’annealing ?
L'anneling hè un prucessu di trattamentu termale per u metallu. Il s'agit de réchauffer lentement le métal à une température spécifique, de le maintenir à cette température pendant un certain temps, puis de le refroidir à un rythme approprié. L'annealing pò esse categurizatu in annealing cumpletu, annealing incomplete, è annealing stress relief. E proprietà meccaniche di i materiali annealed ponu esse valutate per mezu di testi di trazione o di durezza. Parechji acciai sò furniti in u statu annealed. A durezza di l'acciaio pò esse valutata cù un tester di durezza Rockwell, chì misura a durezza HRB. Per piastre d'acciaio più sottili, strisce d'acciaio è tubi d'acciaio à pareti sottili, un tester di durezza Rockwell di superficia pò esse usatu per misurà a durezza HRT.
2. U scopu di l'annealing hè:
- Migliurà o eliminà diversi difetti strutturali è stress residuali causati da l'acciaio in i prucessi di colata, forgiatura, laminazione è saldatura per prevene a deformazione è u cracking dipezzi di fusione a pressione.
- Ammorbidisce a pezza per u tagliu.
- Raffinate i grani è migliurà a struttura per rinfurzà e proprietà meccaniche di u travagliu.
- Preparate a struttura per u trattamentu termale finali (tempura è tempera).
3. I prucessi di annealing cumuni sò:
① Ricottura completa.
Per migliurà e proprietà meccaniche di l'azzaru mediu è bassu di carbonu dopu à casting, forging, and welding, hè necessariu di raffinà a struttura grossa surriscaldata. U prucessu implica u riscaldamentu di a pezza à una temperatura di 30-50 ℃ sopra à u puntu in u quale tutta a ferrite hè trasfurmata in austenite, mantene a temperatura per un periudu di tempu, è poi rinfriscà gradualmente a pezza in un furnace. Quandu u pezzu di travagliu si rinfriscà, l'austenite si trasformerà una volta, risultatu in una struttura d'acciaio più fina.
② Ricottura sferoidante.
Per riduce l'alta durezza di l'azzaru di l'utensili è di l'acciaio di cuscinetti dopu a forgiatura, avete bisognu di scaldà a pezza à una temperatura chì hè 20-40 ℃ sopra à u puntu à quale l'azzaru cumencia à furmà l'austenite, mantene u caldu, è poi rinfriscà lentamente. Quandu u pezzu di u travagliu rinfriscà, a cementita lamellare in a perlita si trasforma in una forma sferica, chì reduce a durezza di l'azzaru.
③ Ricottura isotermica.
Stu prucessu hè utilizatu per riduce l'alta durezza di certi acciai strutturali in lega cun altu cuntenutu di nichel è cromu per u processu di taglio. Di genere, l'azzaru hè rapidamente rinfriscatu à a temperatura più inestabile di l'austenite è dopu tenutu à una temperatura calda per un periudu di tempu specificu. Questu causa l'austenite per trasfurmà in troostite o sorbita, risultatu in una riduzzione di durezza.
④ Ricottura di recristallizazione.
U prucessu hè utilizatu per riduce l'indurimentu di i fili metallichi è di i platti sottili chì si trova durante u trafilamentu à u friddu è a laminazione à friddu. U metallu hè riscaldatu à una temperatura chì hè generalmente 50-150 ℃ sottu à u puntu à quale l'azzaru cumencia à furmà austenite. Questu permette l'eliminazione di l'effetti di l'indurimentu di u travagliu è ammorbidisce u metale.
⑤ Ricottura di grafitizazione.
Per trasfurmà a ghisa cun un altu cuntenutu di cementite in ghisa forgiata cù una bona plasticità, u prucessu implica riscaldamentu di a fusione à circa 950 ° C, mantene sta temperatura per un periudu specificu, è dopu rinfriscà in modu adattatu per rompe a cimentite è genera grafite flocculata.
⑥ Recuit à diffusione.
U prucessu hè adupratu per uniformà a cumpusizioni chimica di i casting di lega è rinfurzà u so rendiment. U metudu implica u calore di u casting à a più alta temperatura pussibule senza funnu, mantene sta temperatura per un periudu longu, è poi rinfriscà lentamente. Questu permette à i vari elementi in l'alea di sparghje è diventanu uniformi.
⑦ Ricottura di sollievu di stress.
Stu prucessu hè adupratu per riduce u stress internu in i castings d'acciaio è i pezzi saldati. Per i prudutti di l'azzaru chì cumincianu à furmà austenite dopu à u riscaldamentu à una temperatura 100-200 ℃ sottu, si deve esse mantinuti caldi è poi rinfriscati in l'aria per eliminà u stress internu.
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Tempu di post: Aug-14-2024