როგორ განვასხვავოთ ჩაქრობა, წრთობა, ნორმალიზება, ანილირება

რა არის წრთობა?

წრთობა არის თერმული დამუშავების პროცესი, რომლის დროსაც ჩამქრალი ლითონის მასალა ან ნაწილი თბება გარკვეულ ტემპერატურამდე, ინახება გარკვეული პერიოდის განმავლობაში და შემდეგ გაგრილდება გარკვეული გზით. წრთობა არის ოპერაცია, რომელიც ტარდება ჩაქრობისთანავე და, როგორც წესი, არის სამუშაო ნაწილის თერმული დამუშავების ბოლო ნაწილი. პროცესი, ამიტომ ჩაქრობისა და წრთობის კომბინირებულ პროცესს ეწოდება საბოლოო მკურნალობა. ჩაქრობისა და წრთობის მთავარი მიზანია:

1) შიდა სტრესის შემცირება და მტვრევადობის შემცირება. ჩამქრალ ნაწილებს აქვს დიდი დაძაბულობა და მტვრევადობა. თუ ისინი დროულად არ დათრგუნულან, ისინი დეფორმაციისკენ მიდრეკილნი იქნებიან ან თუნდაც ბზარები.

2) დაარეგულირეთ სამუშაო ნაწილის მექანიკური თვისებები. ჩაქრობის შემდეგ სამუშაო ნაწილს აქვს მაღალი სიმტკიცე და მაღალი მტვრევადობა. სხვადასხვა სამუშაო ნაწილის შესრულების სხვადასხვა მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად, მისი კორექტირება შესაძლებელია წრთობის, სიხისტის, სიმტკიცის, პლასტიურობისა და გამძლეობით.

3) სამუშაო ნაწილის ზომის სტაბილიზაცია. მეტალოგრაფიული სტრუქტურის სტაბილიზაცია შესაძლებელია წრთობით, რათა არ მოხდეს დეფორმაცია მომავალი გამოყენების პროცესში.

4) გარკვეული შენადნობის ფოლადების ჭრის მუშაობის გაუმჯობესება.
ტემპერამენტის ეფექტი შემდეგია:

① გააუმჯობესეთ ორგანიზაციის სტაბილურობა, ისე, რომ სამუშაო ნაწილის სტრუქტურა აღარ შეიცვალოს გამოყენების დროს, რათა სამუშაო ნაწილის გეომეტრიული ზომა და შესრულება სტაბილური დარჩეს.

② შიდა სტრესის აღმოფხვრა სამუშაო ნაწილის მუშაობის გასაუმჯობესებლად და სამუშაო ნაწილის გეომეტრიული ზომის სტაბილიზაციის მიზნით.

③ დაარეგულირეთ ფოლადის მექანიკური თვისებები, რათა დააკმაყოფილოს გამოყენების მოთხოვნები.

მიზეზი, რის გამოც წრთობას აქვს ეს ეფექტი არის ის, რომ როდესაც ტემპერატურა იზრდება, ატომური აქტივობა იზრდება და რკინის, ნახშირბადის და სხვა შენადნობი ელემენტების ატომები ფოლადში შეიძლება უფრო სწრაფად გავრცელდეს, რათა გააცნობიეროს ატომების გადაწყობა და კომბინაცია, რაც მას არასტაბილურს ხდის. გაუწონასწორებელი ორგანიზაცია თანდათან გარდაიქმნა სტაბილურ, დაბალანსებულ ორგანიზაციად. შიდა სტრესის აღმოფხვრა ასევე დაკავშირებულია ლითონის სიძლიერის შემცირებასთან, როდესაც ტემპერატურა იზრდება. როდესაც ზოგადი ფოლადი ხასიათდება, სიმტკიცე და სიმტკიცე მცირდება და პლასტიურობა იზრდება. რაც უფრო მაღალია წრთობის ტემპერატურა, მით უფრო დიდია ამ მექანიკური თვისებების ცვლილება. ზოგიერთი შენადნობი ფოლადი, რომელსაც აქვს შენადნობი ელემენტების მაღალი შემცველობა, გარკვეულ ტემპერატურულ დიაპაზონში წრთობისას წარმოქმნის ლითონის ნაერთების წვრილ ნაწილაკებს, რაც გაზრდის სიმტკიცეს და სიმტკიცეს. ამ ფენომენს მეორადი გამკვრივება ეწოდება.
წრთობის მოთხოვნები: სხვადასხვა დანიშნულების სამუშაო ნაწილაკები უნდა იყოს გამაგრებული სხვადასხვა ტემპერატურაზე, რათა დააკმაყოფილოს გამოყენების მოთხოვნები.

① ხელსაწყოები, საკისრები, კარბურირებული და გამაგრებული ნაწილები და ზედაპირის გამაგრებული ნაწილები, როგორც წესი, 250°C-ზე დაბალ ტემპერატურაზე ხასიათდება. სიხისტე ოდნავ იცვლება დაბალ ტემპერატურულ წრთობის შემდეგ, მცირდება შიდა სტრესი და ოდნავ უმჯობესდება სიმტკიცე.

② ზამბარა თბება საშუალო ტემპერატურაზე 350-500℃, რათა მიიღოთ უფრო მაღალი ელასტიურობა და აუცილებელი სიმტკიცე.

③ საშუალო ნახშირბადოვანი სტრუქტურული ფოლადისგან დამზადებულ ნაწილებს ჩვეულებრივ ადუღებენ მაღალ ტემპერატურაზე 500-600℃, რათა მიიღონ შესაბამისი სიმტკიცე და სიმტკიცე.

როდესაც ფოლადი თბება დაახლოებით 300°C ტემპერატურაზე, ის ხშირად ზრდის მის მტვრევადობას. ამ ფენომენს ტემპერამენტის მტვრევადობის პირველ ტიპს უწოდებენ. ზოგადად, ის არ უნდა იყოს ტემპერატურული ამ დიაპაზონში. ზოგიერთი საშუალო ნახშირბადის შენადნობის სტრუქტურული ფოლადები ასევე მიდრეკილია მტვრევადობისკენ, თუ ისინი ნელა გაცივდებიან ოთახის ტემპერატურამდე მაღალტემპერატურული წრთობის შემდეგ. ამ ფენომენს უწოდებენ მეორე ტიპის ტემპერამენტის მტვრევადობას. მოლიბდენის დამატება ფოლადში ან გაციება ზეთში ან წყალში წრთობისას შეიძლება თავიდან აიცილოს მეორე ტიპის ტემპერამენტი. ამ სახის მტვრევადობა შეიძლება აღმოიფხვრას მეორე ტიპის გახურებული მყიფე ფოლადის თავდაპირველ წრთობის ტემპერატურამდე ხელახლა გაცხელებით.

წარმოებაში ის ხშირად ემყარება სამუშაო ნაწილის შესრულების მოთხოვნებს. სხვადასხვა გათბობის ტემპერატურის მიხედვით, წრთობა იყოფა დაბალ ტემპერატურად, საშუალო ტემპერატურულ წრთობად და მაღალი ტემპერატურის წრთობად. თერმული დამუშავების პროცესს, რომელიც აერთიანებს ჩაქრობას და შემდგომ მაღალ ტემპერატურულ წრთობას, ეწოდება ჩაქრობა და წრთობა, რაც ნიშნავს, რომ მას აქვს მაღალი სიმტკიცე და კარგი პლასტიკური გამძლეობა.

1. დაბალი ტემპერატურის წრთობა: 150-250°C, M ციკლები, ამცირებს შიდა სტრესს და მტვრევადობას, აუმჯობესებს პლასტმასის სიმტკიცეს და აქვს უფრო მაღალი სიხისტე და აცვიათ წინააღმდეგობა. გამოიყენება საზომი ხელსაწყოების, საჭრელი ხელსაწყოების, მოძრავი საკისრების და ა.შ.

2. შუალედური ტემპერატურის წრთობა: 350-500℃, T ციკლი, მაღალი ელასტიურობით, გარკვეული პლასტიურობით და სიხისტე. გამოიყენება ზამბარების დასამზადებლად, სამჭედლო ჭურჭლის და ა.შ.CNC დამუშავების ნაწილი

3. მაღალი ტემპერატურის წრთობა: 500-650℃, S დრო, კარგი ყოვლისმომცველი მექანიკური თვისებებით. გამოიყენება მექანიზმების, ამწეების და ა.შ.
რა არის ნორმალიზება?

ნორმალიზება არის თერმული დამუშავება, რომელიც აუმჯობესებს ფოლადის სიმტკიცეს. მას შემდეგ, რაც ფოლადის კომპონენტი გაცხელდება 30-50°C-მდე Ac3 ტემპერატურაზე ზემოთ, იგი ინახება თბილად გარკვეული პერიოდის განმავლობაში და შემდეგ გაცივებულია ჰაერით. მთავარი მახასიათებელი ის არის, რომ გაგრილების სიჩქარე უფრო სწრაფია, ვიდრე ანილირება და დაბალია, ვიდრე ჩაქრობა. ნორმალიზების დროს, ფოლადის ბროლის მარცვლები შეიძლება დახვეწილი იყოს ოდნავ უფრო სწრაფი გაგრილებით. შესაძლებელია არა მხოლოდ დამაკმაყოფილებელი სიმტკიცის მიღება, არამედ სიმტკიცე (AKV მნიშვნელობა) შეიძლება მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდეს და შემცირდეს კომპონენტის დაბზარვის ტენდენცია. - ზოგიერთი დაბალი შენადნობის ცხელი ნაგლინი ფოლადის ფირფიტების, დაბალი შენადნობის ფოლადის ჭურჭლისა და ჩამოსხმის დამუშავების ნორმალიზების შემდეგ, მასალების ყოვლისმომცველი მექანიკური თვისებები შეიძლება მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდეს და ასევე გაუმჯობესდეს ჭრის შესრულება.ალუმინის ნაწილი

ნორმალიზებას აქვს შემდეგი მიზნები და გამოყენება:

① ჰიპოევტექტოიდური ფოლადებისთვის, ნორმალიზება გამოიყენება გადახურებული მსხვილმარცვლოვანი სტრუქტურისა და ჩამოსხმის, ჭედვისა და შედუღების სტრუქტურის, აგრეთვე ნაგლინი მასალების ზოლის სტრუქტურის აღმოსაფხვრელად; მარცვლების დახვეწა; და შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც წინასწარ სითბოს მკურნალობა ჩაქრობის წინ.

② ჰიპერეუტექტოიდური ფოლადებისთვის, ნორმალიზებამ შეიძლება აღმოფხვრას ბადისებრი მეორადი ცემენტიტი და დახვეწოს პერლიტი, რაც არა მხოლოდ აუმჯობესებს მექანიკურ თვისებებს, არამედ აადვილებს შემდგომ სფეროიზირებას.

③ დაბალ ნახშირბადის ღრმა დნობის თხელი ფოლადის ფურცლებისთვის, ნორმალიზებამ შეიძლება აღმოფხვრას თავისუფალი ცემენტიტი მარცვლეულის საზღვრებში, რათა გააუმჯობესოს მისი ღრმა ხაზვის შესრულება.

④ დაბალნახშირბადიანი ფოლადისა და დაბალნახშირბადიანი დაბალშენადნობის ფოლადისთვის, ნორმალიზებამ შეიძლება მიიღოს მეტი პერლიტის სტრუქტურის ფანტელი, გაზარდოს სიმტკიცე HB140-190-მდე, თავიდან აიცილოს "დაწებება დანის" ფენომენი ჭრის დროს და გააუმჯობესოს დამუშავების უნარი. საშუალო ნახშირბადოვანი ფოლადისთვის უფრო ეკონომიური და მოსახერხებელია ნორმალიზების გამოყენება, როდესაც შესაძლებელია როგორც ნორმალიზება, ასევე ანილირება.5 ცალი დამუშავებული ნაწილი

⑤ ჩვეულებრივი საშუალო ნახშირბადის სტრუქტურული ფოლადებისთვის, სადაც მექანიკური თვისებები არ არის მაღალი, ნორმალიზება შეიძლება გამოვიყენოთ ჩაქრობისა და მაღალი ტემპერატურის წრთობის ნაცვლად, რაც არამარტო ადვილია ექსპლუატაციაში, არამედ სტაბილურია ფოლადის სტრუქტურაში და ზომებში.

⑥ მაღალი ტემპერატურის ნორმალიზება (150-200℃ Ac3-ზე მაღლა) შეუძლია შეამციროს ჩამოსხმის და გაყალბების შემადგენლობის გამოყოფა მაღალ ტემპერატურაზე დიფუზიის მაღალი სიჩქარის გამო. უხეში მარცვლები მაღალი ტემპერატურის ნორმალიზების შემდეგ შეიძლება დაიხვეწოს მეორე დაბალი ტემპერატურის ნორმალიზებით.

⑦ ზოგიერთი დაბალი და საშუალო ნახშირბადიანი შენადნობის ფოლადებისთვის, რომლებიც გამოიყენება ორთქლის ტურბინებსა და ქვაბებში, ნორმალიზება ხშირად გამოიყენება ბაინიტის სტრუქტურის მისაღებად, შემდეგ კი მაღალი ტემპერატურის წრთობის შემდეგ, მას აქვს კარგი მცოცავი წინააღმდეგობა, როდესაც გამოიყენება 400-550℃.

⑧ ფოლადის ნაწილებისა და ფოლადის გარდა, ნორმალიზება ასევე ფართოდ გამოიყენება დრეკადი რკინის თერმული დამუშავებისას პერლიტის მატრიცის მისაღებად და დრეკადი რკინის სიძლიერის გასაუმჯობესებლად.

ვინაიდან ნორმალიზების მახასიათებელია ჰაერის გაგრილება, გარემოს ტემპერატურა, დაწყობის მეთოდი, ჰაერის ნაკადი და სამუშაო ნაწილის ზომა გავლენას ახდენს ორგანიზაციასა და შესრულებაზე ნორმალიზების შემდეგ. ნორმალიზებული სტრუქტურა ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას, როგორც შენადნობი ფოლადის კლასიფიკაციის მეთოდი. ზოგადად, შენადნობი ფოლადები იყოფა პერლიტის ფოლადი, ბაინიტის ფოლადი, მარტენზიტული ფოლადი და ავსტენიტური ფოლადი, ჰაერის გაგრილებით მიღებული სტრუქტურის საფუძველზე 25 მმ დიამეტრის ნიმუშის გაცხელების შემდეგ 900 ° C-მდე.
რა არის ანილირება?

ანეილირება არის ლითონის თერმული დამუშავების პროცესი, რომელიც ნელ-ნელა აცხელებს ლითონს გარკვეულ ტემპერატურამდე, ინახავს მას საკმარისად და შემდეგ გაგრილდება შესაბამისი სიჩქარით. ანეილირების თერმული დამუშავება იყოფა სრულ გამოფხვიერებად, არასრულ გამოფხვიერებად და სტრესის შესამსუბუქებლად. დამუშავებული მასალების მექანიკური თვისებები შეიძლება შემოწმდეს დაჭიმვის ან სიხისტის ტესტით. ბევრი ფოლადი მიეწოდება თერმული დამუშავების მდგომარეობაში. ფოლადის სიმტკიცე შეიძლება შემოწმდეს Rockwell-ის სიხისტის ტესტერით HRB სიხისტის შესამოწმებლად. უფრო თხელი ფოლადის ფირფიტებისთვის, ფოლადის ზოლებისთვის და თხელკედლიანი ფოლადის მილებისთვის, როკველის ზედაპირის სიხისტის ტესტერი შეიძლება გამოყენებულ იქნას HRT სიხისტის შესამოწმებლად. .

ანეილირების მიზანია:

① გააუმჯობესოს ან აღმოფხვრას სხვადასხვა სტრუქტურული დეფექტები და ნარჩენი სტრესები, რომლებიც გამოწვეულია ფოლადის ჩამოსხმით, გაყალბებით, გორვა და შედუღებით, და თავიდან აიცილოს სამუშაო ნაწილის დეფორმაცია და ბზარი.

② შეარბილეთ სამუშაო ნაწილი ჭრისთვის.

③ დახვეწეთ მარცვლები და გააუმჯობესეთ სტრუქტურა სამუშაო ნაწილის მექანიკური თვისებების გასაუმჯობესებლად.

④ მოამზადეთ ორგანიზაცია საბოლოო თერმული დამუშავებისთვის (ჩაქრობა, წრთობა).
ყველაზე ხშირად გამოყენებული ანეილირების პროცესებია:

① მთლიანად ანეილი. იგი გამოიყენება უხეში ზეგახურებული სტრუქტურის დახვეწისთვის, ცუდი მექანიკური თვისებებით, საშუალო და დაბალი ნახშირბადოვანი ფოლადის ჩამოსხმის, გაყალბებისა და შედუღების შემდეგ. გააცხელეთ სამუშაო ნაწილი 30-50℃ ტემპერატურაზე, რომლის დროსაც მთელი ფერიტი გარდაიქმნება აუსტენიტად, შეინახეთ იგი გარკვეული პერიოდის განმავლობაში და შემდეგ ნელა გაცივდით ღუმელთან ერთად. გაგრილების პროცესში, აუსტენიტი კვლავ გარდაიქმნება, რათა ფოლადის სტრუქტურა უფრო დახვეწილი გახდეს. .

② სფეროიდული ანილირება. გამოიყენება ხელსაწყოების ფოლადის და ტარების ფოლადის მაღალი სიხისტის შესამცირებლად გაყალბების შემდეგ. სამუშაო ნაწილი თბება 20-40°C-მდე ტემპერატურაზე, რომლის დროსაც ფოლადი იწყებს ავსტენიტის წარმოქმნას, და შემდეგ ნელა აცივდება ტემპერატურის შენარჩუნების შემდეგ. გაგრილების პროცესში, პერლიტში ლამელარული ცემენტიტი ხდება სფერული, რითაც ამცირებს სიმტკიცეს.

③ იზოთერმული ანეილირება. იგი გამოიყენება ზოგიერთი შენადნობის სტრუქტურული ფოლადის მაღალი სიხისტის შესამცირებლად ნიკელისა და ქრომის მაღალი შემცველობით ჭრისთვის. როგორც წესი, ის ჯერ შედარებით სწრაფი ტემპით გაცივდება ოსტენიტის ყველაზე არასტაბილურ ტემპერატურამდე და სათანადო დროის შენარჩუნების შემდეგ, ოსტენიტი გარდაიქმნება ტროოსტიტად ან სორბიტად და შეიძლება შემცირდეს სიხისტე.

④ რეკრისტალიზაციის ანილირება. იგი გამოიყენება ლითონის მავთულისა და ფურცლის გამკვრივების ფენომენის აღმოსაფხვრელად (სიხისტის მატება და პლასტიურობის დაქვეითება) ცივი გაყვანისა და ცივად გადახვევის დროს. გათბობის ტემპერატურა, როგორც წესი, 50-დან 150°C-მდე დაბალია იმ ტემპერატურაზე, რომლის დროსაც ფოლადი იწყებს აუსტენიტის წარმოქმნას. მხოლოდ ამ გზით არის შესაძლებელი სამუშაო გამკვრივების ეფექტის აღმოფხვრა და ლითონის დარბილება.

⑤ გრაფიტიზაციის ანილირება. იგი გამოიყენება დიდი რაოდენობით ცემენტიტის შემცველი თუჯის დასამზადებლად, კარგი პლასტიურობის მქონე ელვარე თუჯად. პროცესის ოპერაცია არის ჩამოსხმის გაცხელება დაახლოებით 950°C-მდე, შეინარჩუნოს იგი თბილი გარკვეული პერიოდის განმავლობაში და შემდეგ სათანადოდ გაცივდეს ცემენტიტის დასაშლელად ფლოკულენტური გრაფიტის შესაქმნელად.

⑥ დიფუზიური ანილირება. იგი გამოიყენება შენადნობის ჩამოსხმის ქიმიური შემადგენლობის ჰომოგენიზაციისთვის და მისი მუშაობის გასაუმჯობესებლად. მეთოდი მდგომარეობს იმაში, რომ ჩამოსხმის გაცხელება მაქსიმალურ ტემპერატურამდე დნობის გარეშე და შენახვა დიდი ხნის განმავლობაში, შემდეგ კი ნელა გაცივება მას შემდეგ, რაც შენადნობში სხვადასხვა ელემენტების დიფუზია თანაბრად გადანაწილდება.

⑦ სტრესის შემსუბუქება. იგი გამოიყენება ფოლადის ჩამოსხმის და შედუღების ნაწილების შიდა სტრესის აღმოსაფხვრელად. ფოლადის პროდუქტებისთვის ტემპერატურა, რომლის დროსაც ავსტენიტი იწყებს ფორმირებას გაცხელების შემდეგ, არის 100-200℃, ხოლო შიდა სტრესის აღმოფხვრა შესაძლებელია ტემპერატურის შენარჩუნების შემდეგ ჰაერში გაგრილებით.