Kuinka erottaa karkaisu, karkaisu, normalisointi, hehkutus

Mitä on temperointi?

Karkaisu on lämpökäsittelyprosessi, jossa karkaistu metallimateriaali tai osa kuumennetaan tiettyyn lämpötilaan, pidetään tietyn ajan ja jäähdytetään sitten tietyllä tavalla. Karkaisu on toimenpide, joka suoritetaan välittömästi karkaisun jälkeen ja se on yleensä työkappaleen lämpökäsittelyn viimeinen osa. Karkaisun ja karkaisun yhdistettyä prosessia kutsutaan loppukäsittelyksi. Karkaisun ja karkaisun ensisijainen tarkoitus on:

1) Vähennä sisäistä stressiä ja vähennä haurautta. Karkaistuissa osissa on huomattavaa jännitystä ja haurautta. Niillä on taipumus vääntyä tai jopa halkeilla, jos niitä ei karkaistu ajoissa.

2) Säädä työkappaleen mekaanisia ominaisuuksia. Karkaisun jälkeen työkappaleella on korkea kovuus ja korkea hauraus. Sitä voidaan säätää karkaisulla, kovuudella, lujuudella, plastisuudesta ja sitkeydellä vastaamaan eri työkappaleiden erilaisia ​​suorituskykyvaatimuksia.

3) Vakauta työkappaleen koko. Metallografinen rakenne voidaan stabiloida karkaisulla, jotta muodonmuutoksia ei tapahdu tulevan käytön aikana.

4) Paranna tiettyjen seosterästen leikkaustehoa.
Temperoinnin vaikutus on:

① Paranna organisaation vakautta siten, että työkappaleen rakenne ei enää muutu käytön aikana niin, että geometrinen koko ja suorituskyky pysyvät vakaina.

② Poista sisäinen jännitys parantaaksesi työkappaleen suorituskykyä ja vakauttaaksesi työkappaleen geometrisen koon.

③ Säädä teräksen mekaaniset ominaisuudet vastaamaan käyttövaatimuksia.

Syy siihen, miksi karkaisulla on nämä vaikutukset, on se, että kun lämpötila nousee, atomiaktiivisuus lisääntyy. Teräksessä olevat raudan, hiilen ja muiden seosaineiden atomit voivat diffundoitua nopeammin toteuttaakseen hiukkasten uudelleenjärjestelyn ja yhdistelmän, mikä tekee siitä epävakaa. Epätasapainoinen organisaatio muuttui vähitellen vakaaksi, tasapainoiseksi organisaatioksi. Sisäisen jännityksen poistaminen liittyy myös metallin lujuuden heikkenemiseen lämpötilan noustessa. Kun yleisterästä karkaistaan, kovuus ja lujuus heikkenevät ja plastisuus kasvaa. Mitä korkeampi karkaisulämpötila, sitä merkittävämpi muutos näissä mekaanisissa ominaisuuksissa on. Jotkut seosteräkset, joissa on enemmän seosaineita, saostavat joitain hienoja metalliyhdistehiukkasia, kun niitä karkaistaan ​​tietyllä lämpötila-alueella, mikä lisää lujuutta ja kovuutta. Tätä ilmiötä kutsutaan toissijaiseksi kovettumiseksi.
Karkaisuvaatimukset: Eri tarkoituksiin käytettävät työkappaleet tulee karkaista eri lämpötiloissa, jotta ne täyttävät käyttövaatimukset.

① Työkalut, laakerit, hiiletyt ja karkaistut osat sekä pintakarkaistut osat karkaistaan ​​yleensä alle 250°C:ssa. Kovuus muuttuu vähän matalan lämpötilan karkaisun jälkeen, sisäinen jännitys vähenee ja sitkeys paranee hieman.

② Jousi karkaistaan ​​keskilämpötilassa 350-500 ℃, jotta saadaan suurempi joustavuus ja tarvittava sitkeys.

③ Keskihiilestä rakenneteräksestä valmistetut osat karkaistaan ​​yleensä korkeissa 500–600 ℃ lämpötiloissa, jotta saadaan sopiva lujuus ja sitkeys.

 

Kun terästä karkaistaan ​​noin 300°C:ssa, se usein lisää sen haurautta. Tätä ilmiötä kutsutaan ensimmäiseksi luonnehaurauden tyypiksi. Yleensä sitä ei tule karkaista tällä lämpötila-alueella. Tietyt keskihiiliseosrakenneteräkset ovat myös alttiita haurastumaan, jos ne jäähdytetään hitaasti huoneenlämpötilaan korkean lämpötilan karkaisun jälkeen. Tätä ilmiötä kutsutaan toiseksi haurauden tyypiksi. Molybdeenin lisääminen teräkseen tai jäähdyttäminen öljyssä tai vedessä karkaisun aikana voi estää toisen tyyppisen karkaisuhaurauden. Tällainen hauraus voidaan poistaa lämmittämällä toisen tyyppinen karkaistu hauras teräs alkuperäiseen karkaisulämpötilaan.

Tuotannossa se perustuu usein työkappaleen suorituskykyvaatimuksiin. Lämmityslämpötilojen mukaan karkaisu jaetaan matalalämpöiseen, keskilämpötilaan ja korkeaan lämpötilaan. Lämpökäsittelyprosessia, jossa yhdistyvät karkaisu ja sitä seuraava korkean lämpötilan karkaisu, kutsutaan karkaisuksi ja karkaisuksi, mikä tarkoittaa, että sillä on korkea lujuus ja hyvä plastinen sitkeys.

1. Matalan lämpötilan karkaisu: 150-250 °C, M-syklit, vähentää sisäistä jännitystä ja haurautta, parantaa muovin sitkeyttä ja on korkeampi kovuus ja kulutuskestävyys. Tein ennen mittaustyökaluja, leikkaustyökaluja, vierintälaakereita jne.

2. Välilämpötilan karkaisu: 350-500 ℃, T-sykli, korkea elastisuus, tietty plastisuus ja kovuus. Käytetään jousien, taontamuottien jne. valmistukseen.CNC-työstö osa

3. Korkean lämpötilan karkaisu: 500-650 ℃, S-aika, hyvät kattavat mekaaniset ominaisuudet. Olen tehnyt vaihteita, kampiakseleita jne.

Mitä on normalisointi?

Normalisointi on lämpökäsittely, joka parantaa teräksen sitkeyttä. Kun teräskomponentti on kuumennettu 30-50 °C Ac3-lämpötilan yläpuolelle, se pidetään lämpimänä ja ilmajäähdytettynä. Pääominaisuus on, että jäähdytysnopeus on nopeampi kuin hehkutus ja pienempi kuin karkaisu. Normalisoinnin aikana teräksen kiderakeita voidaan jalostaa hieman nopeammalla jäähdytyksellä. Ei vain voida saavuttaa tyydyttävää lujuutta, vaan sitkeyttä (AKV-arvoa) voidaan myös merkittävästi parantaa ja vähentää - komponentin taipumusta halkeilulle. - Joidenkin niukkaseosteisten kuumavalssattujen teräslevyjen, niukkaseosteisten terästankojen ja valukappaleiden käsittelyn normalisoinnin jälkeen materiaalien kattavat mekaaniset ominaisuudet voivat parantaa merkittävästi, ja myös leikkauskyky paranee.alumiiniosa

Normalisoinnilla on seuraavat tarkoitukset ja käyttötarkoitukset:

① Hypereutektoidisten terästen osalta normalisointia käytetään eliminoimaan ylikuumentunut karkearakeinen rakenne ja Widmanstatten-rakenne valu-, tako- ja hitsauskappaleista sekä nauharakenne valssatuista materiaaleista; jalostaa jyviä; ja sitä voidaan käyttää esilämpökäsittelynä ennen sammuttamista.

② Hypereutektoidisten terästen osalta normalisointi voi poistaa verkkomaisen sekundaarisen sementiitin ja jalostaa perliittiä, mikä parantaa mekaanisia ominaisuuksia ja helpottaa myöhempää pallomaista hehkutusta.

③ Vähähiilisten syväveto ohuiden teräslevyjen osalta normalisointi voi poistaa vapaan sementiitin raerajassa ja parantaa sen syvävetokykyä.

④ Vähähiiliselle teräkselle ja vähähiiliselle niukkaseosteiselle teräkselle normalisointi voi saada lisää hiutaleperliittirakennetta, lisätä kovuutta HB140-190:een, välttää "tarttuvan veitsen" ilmiön leikkaamisen aikana ja parantaa työstettävyyttä. Normalisointi on taloudellisempaa ja kätevämpää keskihiiliselle teräkselle, kun normalisointi ja hehkutus ovat saatavilla.Viisi akselia koneistettu osa

⑤ Tavallisille keskihiiliselle rakenneteräkselle, joiden mekaaniset ominaisuudet eivät ole korkeat, voidaan käyttää normalisointia karkaisun ja korkean lämpötilan karkaisun sijaan, mikä on helppokäyttöinen ja vakaa teräksen rakenteeltaan ja koossa.

⑥ Korkean lämpötilan normalisointi (150–200 ℃ Ac3:n yläpuolella) voi vähentää valukappaleiden ja takeiden koostumuksen erottelua korkean diffuusionopeuden vuoksi korkeissa lämpötiloissa. Korkean lämpötilan normalisoinnin jälkeen toinen alemman lämpötilan normalisointi voi jalostaa karkeita rakeita.

⑦ Joidenkin höyryturbiineissa ja kattiloissa käytettävien vähähiilisten seosterästen kohdalla käytetään usein normalisointia bainiittirakenteen saamiseksi. Sitten korkean lämpötilan karkaisun jälkeen sillä on hyvä virumisenkestävyys, kun sitä käytetään 400-550 ℃:ssa.

⑧ Teräsosien ja teräksen lisäksi normalisointia käytetään laajalti pallografiittiraudan lämpökäsittelyssä perliittimatriisin saamiseksi ja pallografiittiraudan lujuuden parantamiseksi.

Koska normalisoinnin ominaisuus on ilmajäähdytys, ympäristön lämpötila, pinoamistapa, ilmavirta ja työkappaleen koko vaikuttavat kaikki organisaatioon ja suorituskykyyn normalisoinnin jälkeen. Normalisoivaa rakennetta voidaan käyttää myös seosteräksen luokitusmenetelmänä. Yleisesti seosteräkset jaetaan perliitti-, bainiitti-, martensiitti- ja austeniittiteräksiin perustuen rakenteeseen, joka saadaan ilmajäähdytyksellä sen jälkeen, kun halkaisijaltaan 25 mm:n näyte on kuumennettu 900 °C:seen.

Mitä on hehkutus?

Hehkutus on metallin lämpökäsittelyprosessi, joka lämmittää metallin hitaasti tiettyyn lämpötilaan, pitää sen riittävän pitkään ja jäähdyttää sitten sopivalla nopeudella. Hehkutuslämpökäsittely on jaettu epätäydelliseen,g- ja jännityksenpoistohehkutukseen. Hehkutettujen materiaalien mekaanisia ominaisuuksia voidaan testata veto- tai kovuustesteillä. Monet teräkset toimitetaan hehkutetussa lämpökäsittelytilassa. Rockwell-kovuusmittari voi testata teräksen kovuutta HRB-kovuuden testaamiseksi. Ohuemmille teräslevyille, teräsnauhoille ja ohutseinäisille teräsputkille voidaan käyttää pinta Rockwell-kovuusmittaria HRT-kovuuden testaamiseen. .

Hehkutuksen tarkoitus on:

① Paranna tai poista teräksen valun, takomisen, valssauksen ja hitsauksen aiheuttamat rakenteelliset viat ja jäännösjännitykset ja estä työkappaleen muodonmuutos ja halkeilu.

② Pehmennä työkappaletta leikkaamista varten.

③ Tarkenna rakeita ja paranna rakennetta parantaaksesi työkappaleen mekaanisia ominaisuuksia.

④ Valmistele organisaatio viimeistä lämpökäsittelyä varten (karkaisu, karkaisu).

Yleisesti käytetyt hehkutusprosessit ovat:

① Täysin hehkutettu. Sitä käytetään karkean tulistetun rakenteen jalostukseen, jolla on huonot mekaaniset ominaisuudet valun, takomisen, hitsauksen ja keski- ja vähähiilisen teräksen jälkeen. Kuumenna työkappale 30-50 ℃ sen lämpötilan yläpuolelle, jossa kaikki ferriitti muuttuu austeniitiksi, pidä sitä jonkin aikaa ja jäähdytä sitten hitaasti uunissa. Jäähdytysprosessin aikana austeniitti muuttuu jälleen hienommaksi teräsrakenteeksi.

② Sferoidoiva hehkutus. Niitä käytetään työkaluteräksen ja laakeriteräksen korkean kovuuden vähentämiseen takomisen jälkeen. Työkappale kuumennetaan 20-40°C sen lämpötilan yläpuolelle, jossa teräs muodostaa austeniittia ja jäähtyy sitten hitaasti lämpötilan pitämisen jälkeen. Jäähdytysprosessin aikana perliitin lamellisementiitti muuttuu pallomaiseksi, mikä vähentää kovuutta.

③ Isoterminen hehkutus. Se vähentää joidenkin seostettujen rakenneterästen kovuutta, joissa on korkeampi nikkeli- ja kromipitoisuus leikkausta varten. Yleensä se jäähdytetään austeniitin epävakaimpaan lämpötilaan suhteellisen nopeasti. Austeniitti muuttuu sopivan ajan jälkeen troostiitiksi tai sorbiitiksi ja kovuutta voidaan vähentää.

④ Uudelleenkiteytyshehkutus. Se eliminoi metallilangan ja -levyn kovettumisilmiön (kovuuden kasvu ja plastisuuden väheneminen) kylmävedon ja -valssauksen aikana. Kuumennuslämpötila on yleensä 50-150°C alle lämpötilan, jossa teräs alkaa muodostaa austeniittia. Vain tällä tavalla voidaan poistaa työstökarkaisuvaikutus ja pehmentää metallia.

⑤ Grafitointihehkutus. Sitä käytetään suuren määrän sementiittiä sisältävän valuraudan valmistukseen hyvän plastisuuden omaavaksi tempervaluraudaksi. Prosessitoimintona on lämmittää valu noin 950 °C:seen, pitää se lämpimänä tietyn ajan ja sitten jäähdyttää se asianmukaisesti sementiitin hajottamiseksi flokkuloivaksi grafiitiksi.

⑥ Diffuusiohehkutus. Sitä käytetään metalliseosvalujen kemiallisen koostumuksen homogenointiin ja sen suorituskyvyn parantamiseen. Menetelmä on lämmittää valu korkeimpaan mahdolliseen lämpötilaan sulattamatta sitä pitkään ja jäähtyä hitaasti erilaisten alkuaineiden diffuusion jälkeen seokseen, joka pyrkii jakautumaan tasaisesti.

⑦ Stressiä lievittävä hehkutus. Se eliminoi teräsvalujen ja hitsausosien sisäisen jännityksen. Terästuotteissa lämpötila, jossa austeniitti alkaa muodostua kuumennuksen jälkeen, on 100-200 ℃, ja sisäinen jännitys voidaan poistaa jäähdyttämällä ilmassa lämpötilan pitämisen jälkeen.