Rozdíl mezi žíháním a temperováním je:
Jednoduše řečeno, žíhání znamená nemít tvrdost a popouštění si stále zachovává určitou tvrdost.
Temperování:
Struktura získaná vysokoteplotním temperováním je temperovaný sorbit. Obecně se temperování nepoužívá samostatně. Hlavním účelem popouštění po kalení dílů je eliminovat kalicí napětí a získat požadovanou strukturu. Podle různých teplot popouštění se popouštění dělí na nízkoteplotní, středněteplotní a vysokoteplotní popouštění. Byl získán temperovaný martenzit, troostit a sorbit.
Mezi nimi se tepelné zpracování kombinované s vysokoteplotním popouštěním po kalení nazývá kalením a popouštěním a jeho účelem je získat komplexní mechanické vlastnosti s dobrou pevností, tvrdostí, plasticitou a houževnatostí. Proto je široce používán v důležitých konstrukčních částech automobilů, traktorů, obráběcích strojů atd., jako jsou ojnice, šrouby, ozubená kola a hřídele. Tvrdost po popouštění je obecně HB200-330.
žíhání:
K přeměně perlitu dochází během procesu žíhání. Hlavním účelem žíhání je dosažení nebo přiblížení vnitřní struktury kovu do rovnovážného stavu a příprava na následné zpracování a konečné tepelné zpracování. Žíhání na odlehčení pnutí je žíhací proces k odstranění zbytkového napětí způsobeného plastickou deformací, svařováním atd. a existujícího v odlitku. Uvnitř obrobku po kování, odlévání, svařování a řezání dochází k vnitřnímu pnutí. Pokud nebude včas eliminován, dojde při zpracování a používání k deformaci obrobku, což se projeví na přesnosti obrobku.
Je velmi důležité použít žíhání pro odlehčení pnutí, aby se eliminovalo vnitřní pnutí vznikající při zpracování. Teplota ohřevu žíhání pro odlehčení pnutí je nižší než teplota fázové transformace, proto během celého procesu tepelného zpracování nedochází k žádné strukturální transformaci. Vnitřní pnutí je převážně přirozeně eliminováno obrobkem během procesu uchování tepla a pomalého chlazení.
Aby se důkladněji eliminovalo vnitřní pnutí obrobku, měla by být během ohřevu řízena teplota ohřevu. Obecně se vkládá do pece při nízké teplotě a poté se zahřívá na specifikovanou teplotu rychlostí ohřevu asi 100 °C/h. Teplota ohřevu svařence by měla být mírně vyšší než 600°C. Doba zdržení závisí na situaci, obvykle 2 až 4 hodiny. Doba výdrže žíhání na odlehčení odlitku dosahuje horní mez, rychlost chlazení je řízena na (20-50) ℃/h a může být ochlazena pod 300 ℃, než může být ochlazena vzduchem.
Ošetření stárnutí lze rozdělit na dva typy: přirozené stárnutí a umělé stárnutí. Přirozené stárnutí spočívá v umístění odlitku na více než půl roku na volném prostranství, aby k němu docházelo pomalu, aby bylo možné odstranit nebo snížit zbytkové pnutí. Umělé stárnutí spočívá v zahřátí odlitku na 550~650℃ Proveďte žíhání pro odlehčení pnutí, které šetří čas ve srovnání s přirozeným stárnutím a důkladněji odstraňuje zbytkové pnutí.
Co je temperování?
Temperování je proces tepelného zpracování, který ohřívá kalené kovové výrobky nebo součásti na určitou teplotu a poté je po určitou dobu ochlazuje určitým způsobem. Popouštění je operace prováděná bezprostředně po kalení a je obvykle posledním tepelným zpracováním obrobku. Proto se společný proces kalení a temperování nazývá konečné tepelné zpracování. Hlavním účelem kalení a temperování je:
1) Snižte vnitřní napětí a snižte křehkost. Kalené díly mají velké namáhání a křehkost. Pokud nejsou včas temperovány, často se zdeformují nebo dokonce prasknou.
2) Upravte mechanické vlastnosti obrobku. Po kalení má obrobek vysokou tvrdost a vysokou křehkost. Aby byly splněny různé požadavky na výkon různých obrobků, lze jej upravit popouštěním, tvrdostí, pevností, plasticitou a houževnatostí.
3) Stabilní velikost obrobku. Metalografickou strukturu lze stabilizovat temperováním, aby se zajistilo, že během budoucího použití nedojde k žádné deformaci.
4) Zlepšete řezný výkon některých legovaných ocelí.
Ve výrobě se často vychází z požadavků na výkon obrobku. Podle různých teplot ohřevu se temperování dělí na nízkoteplotní temperování, středněteplotní temperování a vysokoteplotní temperování. Proces tepelného zpracování kombinující kalení a následné vysokoteplotní popouštění se nazývá kalení a popouštění, to znamená, že má dobrou plasticitu a houževnatost při vysoké pevnosti. Používá se hlavně pro manipulaci s konstrukčními díly strojů s velkým zatížením, jako jsou vřetena obráběcích strojů, hřídele zadní nápravy automobilů, výkonná ozubená kola atd.
Co je kalení?
Kalení je proces tepelného zpracování, který ohřívá kovové výrobky nebo součásti nad teplotu fázového přechodu a poté rychle ochlazuje rychlostí vyšší, než je kritická rychlost ochlazování po uchování tepla, aby se získala martenzitická struktura. Kalením se získá martenzitická struktura a po temperování může obrobek získat dobrý výkon, aby se plně rozvinul potenciál materiálu. Jeho hlavním účelem je:
1) Zlepšit mechanické vlastnosti kovových výrobků nebo dílů. Například: zlepšení tvrdosti a odolnosti proti opotřebení nástrojů, ložisek atd., zvýšení meze pružnosti pružin, zlepšení komplexních mechanických vlastností dílů hřídele atd.
2) Zlepšit materiálové vlastnosti nebo chemické vlastnosti některých speciálních ocelí. Jako je zlepšení odolnosti nerezové oceli proti korozi, zvýšení permanentního magnetismu magnetické oceli atd.
Při kalení a chlazení jsou kromě rozumného výběru kalícího média vyžadovány také správné metody kalení. Mezi běžně používané způsoby kalení patří hlavně kalení jednou kapalinou, kalení dvojitou kapalinou, stupňovité kalení, izotermické kalení a částečné kalení.
Rozdíl a souvislost mezi normalizací, kalením, žíháním a popouštěním
Účel a použití normalizace
① U podeutektoidní oceli se normalizace používá k odstranění přehřáté hrubozrnné struktury a Widmanstattenovy struktury odlitků, výkovků a svařenců a páskované struktury u válcovaných materiálů; rafinovat zrna; a může být použit jako předehřev před kalením.
② U hypereutektoidní oceli může normalizace eliminovat retikulární sekundární cementit a zušlechtit perlit, což nejen zlepšuje mechanické vlastnosti, ale také usnadňuje následné sféroidizační žíhání.
③ U nízkouhlíkových hlubokotažných tenkých ocelových plechů může normalizace eliminovat volný cementit na hranicích zrn, aby se zlepšily jejich vlastnosti při hlubokém tažení.
④ Pro nízkouhlíkovou ocel a nízkouhlíkovou nízkolegovanou ocel použijte normalizaci, abyste získali jemnější vločkovitou perlitovou strukturu, zvýšili tvrdost na HB140-190, vyhli se jevu „lepícího se nože“ během řezání a zlepšili obrobitelnost. U středně uhlíkové oceli, kdy lze použít normalizaci i žíhání, je ekonomičtější a pohodlnější použít normalizaci.
⑤ U běžné středně uhlíkové konstrukční oceli lze normalizaci použít místo kalení a vysokoteplotního popouštění, když mechanické vlastnosti nejsou vysoké, což je nejen snadné na obsluhu, ale také stabilizuje strukturu a velikost oceli.
⑥ Normalizace při vysoké teplotě (150-200°C nad Ac3) může snížit segregaci složení odlitků a výkovků díky vysoké rychlosti difúze při vysoké teplotě. Hrubá zrna po normalizaci při vysoké teplotě mohou být zjemněna následnou normalizací při druhé nižší teplotě.
⑦ U některých nízko a středně uhlíkových legovaných ocelí používaných v parních turbínách a kotlích se k získání bainitové struktury často používá normalizace a poté se temperuje na vysokou teplotu. Má dobrou odolnost proti tečení při použití při 400-550 °C.
⑧ Kromě ocelových dílů a ocelových výrobků se normalizace široce používá také při tepelném zpracování tvárné litiny k získání perlitové matrice a zlepšení pevnosti tvárné litiny.
Protože normalizace je charakterizována chlazením vzduchem, okolní teplota, způsob stohování, proudění vzduchu a velikost obrobku mají vliv na strukturu a výkon po normalizaci. Normalizovanou strukturu lze také použít jako klasifikační metodu legované oceli. Obecně se legované oceli dělí na perlitovou ocel, bainitickou ocel, martenzitickou ocel a austenitickou ocel podle mikrostruktury získané zahřátím vzorku o průměru 25 mm na 900 °C a chlazením vzduchem.
Žíhání je proces tepelného zpracování kovu, při kterém se kov pomalu zahřívá na určitou teplotu, udržuje se po dostatečnou dobu a poté se vhodnou rychlostí ochladí. Tepelné zpracování žíháním se dělí na úplné žíhání, neúplné žíhání a žíhání na odlehčení pnutí. Mechanické vlastnosti žíhaných materiálů lze zjistit zkouškou tahem nebo zkouškou tvrdosti. Mnoho ocelových výrobků je dodáváno ve stavu žíhání a tepelného zpracování.
Tvrdoměr Rockwell lze použít k testování tvrdosti oceli. Pro tenčí ocelové plechy, ocelové pásy a tenkostěnné ocelové trubky lze k testování tvrdosti HRT použít povrchové tvrdoměry Rockwell.
Účelem žíhání je:
① Zlepšete nebo odstraňte různé strukturální vady a zbytková napětí způsobená litím oceli, kováním, válcováním a svařováním a zabraňte deformaci a praskání obrobků.
② Změkčte obrobek pro řezání.
③ Rafinace zrn a zlepšení struktury pro zlepšení mechanických vlastností obrobku.
④ Proveďte organizační přípravu na konečné tepelné zpracování (kalení, temperování).
Běžně používaný proces žíhání
① Plně žíhané. Používá se k zušlechťování hrubé přehřáté struktury se špatnými mechanickými vlastnostmi po odlévání, kování a svařování středně a nízkouhlíkové oceli. Zahřejte obrobek na 30-50 °C nad teplotu, při které se ferit zcela přemění na austenit, udržujte jej po určitou dobu teplý a poté pomalu ochlaďte v peci. Během procesu ochlazování se austenit znovu přemění, aby se ocelová konstrukce ztenčila.
② Sferoidizační žíhání. Používá se ke snížení vysoké tvrdosti nástrojové oceli a ložiskové oceli po kování. Obrobek se zahřeje na 20-40°C nad teplotu, při které ocel začíná tvořit austenit, a poté se po tepelné konzervaci pomalu ochladí. Během procesu ochlazování se lamelární cementit v perlitu stává sférickým, čímž se snižuje tvrdost.
③ Izotermické žíhání. Používá se ke snížení vysoké tvrdosti některých legovaných konstrukčních ocelí s vysokým obsahem niklu a chromu pro řezání. Obecně se nejprve rychleji ochladí na nejnestabilnější teplotu austenitu a udržuje se po vhodnou dobu, austenit se přemění na troostit nebo sorbit a tvrdost se může snížit.
④ Rekrystalizační žíhání. Používá se k odstranění jevu kalení (zvýšení tvrdosti a snížení plasticity) kovového drátu a tenkého plechu v procesu tažení za studena a válcování za studena. Teplota ohřevu je obecně 50-150 °C pod teplotou, při které ocel začíná tvořit austenit. Pouze tak lze eliminovat efekt mechanického zpevnění a kov změkčit.
⑤ Grafitizační žíhání. Používá se k přeměně litiny obsahující velké množství cementitu na tvárnou litinu s dobrou plasticitou. Operace procesu spočívá v zahřátí odlitku na teplotu asi 950 °C, jeho udržení po určitou dobu v teple a následném řádném ochlazení, aby se cementit rozložil a vytvořila se skupina vločkovitého grafitu.
⑥ Difúzní žíhání. Používá se k homogenizaci chemického složení slitinových odlitků a zlepšení jejich výkonu. Metoda spočívá v zahřátí odlitku na nejvyšší možnou teplotu bez tavení a udržení tepla po dlouhou dobu a následném pomalém ochlazování poté, co se difúze různých prvků ve slitině rovnoměrně rozloží.
⑦ Žíhání pro uvolnění napětí. Používá se k odstranění vnitřního pnutí ocelových odlitků a svařenců. U železných a ocelových výrobků zahřátých na 100-200°C pod teplotu, při které se začíná tvořit austenit, může chlazení na vzduchu po tepelné konzervaci eliminovat vnitřní pnutí.
Kalení, proces tepelného zpracování kovů a skla. Zahřívání slitinových výrobků nebo skla na určitou teplotu a poté rychlé ochlazení ve vodě, oleji nebo vzduchu, obecně používané ke zvýšení tvrdosti a pevnosti slitiny. Běžně známý jako „ponorný oheň“. Tepelné zpracování kovu, které ohřívá kalený obrobek na vhodnou teplotu nižší, než je nižší kritická teplota, a poté jej ochlazuje ve vzduchu, vodě, oleji a dalších médiích poté, co jej po určitou dobu drží.
Ocelové obrobky mají po kalení následující vlastnosti:
①Jsou získány nevyvážené (tj. nestabilní) struktury, jako je martenzit, bainit a zbytkový austenit.
②Dochází k velkému vnitřnímu stresu.
③Mechanické vlastnosti nemohou splňovat požadavky. Proto musí být ocelové obrobky po kalení obecně temperovány.
Role temperování
① Zlepšete stabilitu struktury, aby obrobek již během používání neprocházel transformací tkáně, takže geometrická velikost a výkon obrobku zůstane stabilní.
② Odstraňte vnitřní stres, abyste zlepšili výkoncnc dílya stabilizovat geometrické rozměryfrézované díly.
③ Upravte mechanické vlastnosti oceli tak, aby splňovaly požadavky použití.
*Důvod, proč má temperování tyto účinky, je ten, že když teplota stoupá, zvyšuje se aktivita atomů a atomy železa, uhlíku a dalších legujících prvků v oceli mohou rychle difundovat, aby došlo k přeskupení atomů, čímž se stanou nestabilními. Nevyvážená organizace se postupně přeměňuje ve stabilní vyváženou organizaci. S úbytkem vnitřního pnutí souvisí i pokles pevnosti kovu s rostoucí teplotou. Obecně platí, že při popouštění oceli klesá tvrdost a pevnost a zvyšuje se plasticita. Čím vyšší je teplota popouštění, tím větší je změna těchto mechanických vlastností. Některé legované oceli s vysokým obsahem legujících prvků budou při popouštění v určitém teplotním rozsahu vysrážet některé jemnozrnné kovové sloučeniny, což zvýší pevnost a tvrdost.
Tento jev se nazývá sekundární kalení.
Požadavky na temperování:obrobky s různým použitím by měly být temperovány při různých teplotách, aby byly splněny požadavky při používání.
① Řezné nástroje, ložiska, nauhličované a kalené díly a povrchově kalené díly jsou obvykle temperovány při teplotě nižší než 250°C. Po nízkoteplotním popouštění se tvrdost příliš nemění, snižuje se vnitřní pnutí, mírně se zlepšuje houževnatost.
② Pružina je temperována na střední teplotu při 350-500°C, aby se získala vysoká elasticita a potřebná houževnatost.
③ Díly vyrobené ze středně uhlíkové konstrukční oceli jsou obvykle temperovány při vysoké teplotě 500-600 °C, aby se získala dobrá kombinace pevnosti a houževnatosti.
Proces tepelného zpracování kalení a vysokoteplotního popouštění se souhrnně nazývá kalení a popouštění.
Při popouštění oceli na teplotu kolem 300 °C se její křehkost často zvyšuje. Tento jev se nazývá první typ popouštěcí křehkosti. Obecně by se nemělo temperovat v tomto teplotním rozsahu. Některé středně uhlíkové legované konstrukční oceli jsou také náchylné ke zkřehnutí, pokud jsou po vysokoteplotním temperování pomalu ochlazovány na pokojovou teplotu. Tento jev se nazývá druhý typ popouštěcí křehkosti. Přídavek molybdenu do oceli nebo chlazení v oleji nebo vodě během popouštění může zabránit druhému typu popouštěcí křehkosti. Tuto křehkost lze odstranit opětovným ohřevem druhého typu popouštěcí křehké oceli na původní popouštěcí teplotu.
Žíhání oceli
Koncepce: Ocel se zahřívá, udržuje v teple a poté pomalu ochlazuje, aby se dosáhlo procesu blízkého rovnovážné struktuře.
1. Plně žíhané
Proces: ohřev Ac3 nad 30-50°C → zachování tepla → ochlazení pod 500°C v peci → chlazení vzduchem při pokojové teplotě.
Účel: pro zjemnění zrn, jednotnou strukturu, zlepšení plastické houževnatosti, odstranění vnitřního pnutí a usnadnění obrábění.
2. Izotermické žíhání
Proces: Zahřívání nad Ac3 → zachování tepla → rychlé ochlazení na teplotu přechodu perlitu → izotermický pobyt → přeměna na P → ochlazení vzduchem z pece;
Účel: Stejné jako výše. Ale čas je krátký, snadno se ovládá a dezoxidace a oduhličení jsou malé. (Platí pro legovanou ocel a velké uhlíkyobrábění ocelových dílůs relativně stabilním podchlazením A).
3. Sferoidizační žíhání
Pojem:Jedná se o proces sféroidizace cementitu v oceli.
Objekty:Eutektoidní a hypereutektoidní oceli
Proces:
(1) Izotermické sféroidní žíhání zahřátí nad Ac1 na 20-30 stupňů → zachování tepla → rychlé ochlazení na 20 stupňů pod Ar1 → izotermické → ochlazení na asi 600 stupňů s pecí → chlazení vzduchem z pece.
(2) Obyčejné sféroidizační žíhání zahřátí Ac1 nad 20-30 stupňů → tepelná konzervace → extrémně pomalé ochlazování na cca 600 stupňů → chlazení vzduchem z pece. (Dlouhý cyklus, nízká účinnost, nelze použít).
Účel: pro snížení tvrdosti, zlepšení plasticity a houževnatosti a usnadnění řezání.
Mechanismus: Přeměňte deskový nebo síťový cementit na zrnitý (kulatý)
Vysvětlení: Při žíhání a ohřevu není struktura zcela A, proto se také nazývá neúplné žíhání.
4. Žíhání pro odlehčení pnutí
Proces: ohřev na určitou teplotu pod Ac1 (500-650 stupňů) → zachování tepla → pomalé chlazení na pokojovou teplotu.
Účel: Eliminujte zbytkové vnitřní pnutí odlitků, výkovků, svařenců atd. a stabilizujte velikostzakázkové obráběcí díly.
Popouštění oceli
Proces: Zahřejte ochlazenou ocel na teplotu pod A1 a udržujte ji teplou, poté ochlaďte (zpravidla vzduchem chlazenou) na pokojovou teplotu.
Účel: Eliminujte vnitřní pnutí způsobené kalením, stabilizujte velikost obrobku, snižte křehkost a zlepšujte řezný výkon.
Mechanické vlastnosti: S rostoucí teplotou popouštění klesá tvrdost a pevnost, zatímco plasticita a houževnatost rostou.
1. Nízkoteplotní temperování: 150-250℃, M krát, snižuje vnitřní napětí a křehkost, zlepšuje plastickou houževnatost, má vyšší tvrdost a odolnost proti opotřebení. Používá se k výrobě měřicích nástrojů, nožů a valivých ložisek atd.
2. Kalení na střední teplotu: 350-500°C, T čas, s vysokou elasticitou, určitou plasticitou a tvrdostí. Používá se k výrobě pružin, kovacích zápustek atd.
3. Vysokoteplotní temperování: 500-650 ℃, S čas, s dobrými komplexními mechanickými vlastnostmi. Používá se k výrobě ozubených kol, klikových hřídelí atd.
Anebon poskytuje vynikající houževnatost v oblasti vynikající a pokrokové, merchandisingu, hrubého prodeje a propagace a provozu pro výrobce OEM/ODM Precision Iron Stainless Steel. Od založení výrobní jednotky se společnost Anebon nyní zavázala k vývoji nového zboží. Spolu se sociálním a ekonomickým tempem budeme i nadále pokračovat v duchu „vysoce vynikající, efektivita, inovace, integrita“ a zůstaneme u provozního principu „úvěr zpočátku, zákazník 1., dobrá kvalita vynikající“. Anebon bude produkovat vynikající předvídatelnou budoucnost v produkci vlasů s našimi společníky.
Výrobce OEM/ODM Čína odlévání a odlévání oceli, návrh, zpracování, nákup, kontrola, skladování, montážní proces jsou ve vědeckém a efektivním dokumentačním procesu, což výrazně zvyšuje úroveň využití a spolehlivost naší značky, díky čemuž se Anebon stává vynikajícím dodavatelem čtyři hlavní kategorie produktů, jako je CNC obrábění, CNC frézovací díly, CNC soustružení a kovové odlitky.
Čas odeslání: 15. května 2023