Kā atšķirt rūdīšanu, rūdīšanu, normalizēšanu, atkvēlināšanu

Kas ir rūdīšana?

Rūdīšana ir termiskās apstrādes process, kurā rūdītu metāla materiālu vai daļu uzkarsē līdz noteiktai temperatūrai, tur noteiktu laiku un pēc tam noteiktā veidā atdzesē. Rūdīšana ir darbība, ko veic tūlīt pēc rūdīšanas, un parasti tā ir pēdējā sagataves termiskās apstrādes daļa. Apvienoto dzēšanas un rūdīšanas procesu sauc par galīgo apstrādi. Rūdīšanas un rūdīšanas galvenais mērķis ir:

1) Samaziniet iekšējo stresu un samaziniet trauslumu. Rūdītajām daļām ir ievērojams spriegums un trauslums. Tiem ir tendence deformēties vai pat plaisāt, ja tie netiks savlaicīgi rūdīti.

2) Pielāgojiet sagataves mehāniskās īpašības. Pēc rūdīšanas sagatavei ir augsta cietība un augsts trauslums. To var noregulēt ar rūdīšanu, cietību, izturību, plastiskumu un stingrību, lai atbilstu dažādu sagatavju dažādajām veiktspējas prasībām.

3) Stabilizējiet sagataves izmēru. Metalogrāfisko struktūru var stabilizēt ar atlaidināšanu, lai nodrošinātu, ka turpmākās lietošanas laikā nenotiek deformācija.

4) Uzlabojiet noteiktu leģēto tēraudu griešanas veiktspēju.
Rūdīšanas efekts ir:

① Uzlabojiet organizācijas stabilitāti, lai sagataves struktūra lietošanas laikā vairs nemainītos, lai ģeometriskais izmērs un veiktspēja paliktu stabili.

② Novērsiet iekšējo spriegumu, lai uzlabotu sagataves veiktspēju un stabilizētu sagataves ģeometrisko izmēru.

③ Pielāgojiet tērauda mehāniskās īpašības, lai tās atbilstu lietošanas prasībām.

Iemesls, kāpēc rūdīšanai ir šādas sekas, ir tas, ka, paaugstinoties temperatūrai, palielinās atomu aktivitāte. Dzelzs, oglekļa un citu leģējošo elementu atomi tēraudā var ātrāk izkliedēties, lai realizētu daļiņu pārkārtošanos un kombināciju, padarot to nestabilu. Nelīdzsvarotā organizācija pakāpeniski pārtapa par stabilu, līdzsvarotu organizāciju. Iekšējā sprieguma novēršana ir saistīta arī ar metāla stiprības samazināšanos, paaugstinoties temperatūrai. Atlaidinot vispārējo tēraudu, cietība un izturība samazinās, un palielinās plastiskums. Jo augstāka ir rūdīšanas temperatūra, jo būtiskākas ir šo mehānisko īpašību izmaiņas. Daži leģētie tēraudi ar lielāku leģējošo elementu saturu, rūdot noteiktā temperatūras diapazonā, izgulsnēs dažas smalkas metālu savienojumu daļiņas, kas palielinās stiprību un cietību. Šo parādību sauc par sekundāro sacietēšanu.
Rūdīšanas prasības: dažādu mērķu sagataves ir jārūda dažādās temperatūrās, lai tās atbilstu lietošanas prasībām.

① Instrumenti, gultņi, karburētas un rūdītas daļas, kā arī virsmas rūdītas daļas parasti tiek rūdītas zem 250°C. Pēc rūdīšanas zemā temperatūrā cietība nedaudz mainās, samazinās iekšējais spriegums un nedaudz uzlabojas stingrība.

② Atspere tiek rūdīta vidējā temperatūrā 350～500 ℃, lai iegūtu lielāku elastību un nepieciešamo stingrību.

③ Detaļas, kas izgatavotas no vidēja oglekļa strukturālā tērauda, ​​parasti tiek rūdītas augstā temperatūrā 500–600 ℃, lai iegūtu labu piemērotu izturību un stingrību.

 

Kad tērauds tiek rūdīts aptuveni 300 ° C temperatūrā, tas bieži palielina tā trauslumu. Šo parādību sauc par pirmo rūdījuma trausluma veidu. Parasti to nevajadzētu rūdīt šajā temperatūras diapazonā. Daži vidēja oglekļa sakausējuma strukturālie tēraudi arī var kļūt trausli, ja tos pēc rūdīšanas augstā temperatūrā lēnām atdzesē līdz istabas temperatūrai. Šo parādību sauc par otro trausluma veidu. Molibdēna pievienošana tēraudam vai atdzesēšana eļļā vai ūdenī rūdīšanas laikā var novērst otrā veida rūdīšanas trauslumu. Šāda veida trauslumu var novērst, atkārtoti uzsildot otrā veida rūdīto trauslo tēraudu līdz sākotnējai rūdīšanas temperatūrai.

Ražošanā tas bieži balstās uz sagataves veiktspējas prasībām. Atbilstoši dažādām sildīšanas temperatūrām rūdīšanu iedala zemā temperatūrā, vidējā temperatūrā un augstā temperatūrā. Termiskās apstrādes procesu, kas apvieno rūdīšanu un sekojošu rūdīšanu augstā temperatūrā, sauc par rūdīšanu un rūdīšanu, kas nozīmē, ka tam ir augsta izturība un laba plastmasas stingrība.

1. Zemas temperatūras rūdīšana: 150-250 ° C, M cikli, samazina iekšējo spriegumu un trauslumu, uzlabo plastmasas stingrību, un tai ir lielāka cietība un nodilumizturība. Agrāk taisīju mērinstrumentus, griezējinstrumentus, rites gultņus utt.

2. Vidēja temperatūras rūdīšana: 350-500 ℃, T cikls, augsta elastība, noteikta plastiskums un cietība. Izmanto atsperu, kalšanas presformu u.c. izgatavošanai.CNC apstrādes daļa

3. Augstas temperatūras rūdīšana: 500-650 ℃, S laiks, ar labām visaptverošām mehāniskām īpašībām. Agrāk taisīju zobratus, kloķvārpstas utt.

Kas ir normalizēšanās?

Normalizācija ir termiskā apstrāde, kas uzlabo tērauda stingrību. Pēc tam, kad tērauda sastāvdaļa ir uzkarsēta līdz 30–50 ° C virs Ac3 temperatūras, tā tiek turēta silta un gaisa dzesēšana. Galvenā iezīme ir tāda, ka dzesēšanas ātrums ir ātrāks nekā atkausēšana un zemāks nekā rūdīšana. Normalizācijas laikā tērauda kristāla graudi var tikt attīrīti nedaudz ātrākā dzesēšanā. Var iegūt ne tikai apmierinošu stiprību, bet arī ievērojami uzlabot un samazināt stingrību (AKV vērtību) — detaļas tendenci plaisāt. -Pēc dažu zemu leģētu karsti velmētu tērauda plākšņu, mazleģētā tērauda kalumu un lējumu normalizēšanas materiālu visaptverošās mehāniskās īpašības var ievērojami uzlaboties, kā arī tiek uzlabota griešanas veiktspēja.alumīnija daļa

Normalizēšanai ir šādi mērķi un lietojumi:

① Hipereutektoīdiem tēraudiem tiek izmantota normalizēšana, lai novērstu pārkarsētu rupjo graudu struktūru un Vidmanštata struktūru lējumu, kalumu un metinājumu, kā arī lentes struktūru velmētajos materiālos; rafinēti graudi; un to var izmantot kā iepriekšēju termisko apstrādi pirms dzēšanas.

② Hipereutektoīdiem tēraudiem normalizēšana var likvidēt tīklveida sekundāro cementītu un pilnveidot perlītu, uzlabojot mehāniskās īpašības un atvieglojot turpmāko sferoidizējošo atkvēlināšanu.

③ Zema oglekļa satura dziļi stieptām plānām tērauda loksnēm normalizēšana var likvidēt brīvo cementītu graudu robežās, lai uzlabotu tā dziļās vilkšanas veiktspēju.

④ Tēraudam ar zemu oglekļa saturu un zemu leģētu tēraudu ar zemu oglekļa saturu, normalizējot, var iegūt vairāk pārslveida perlīta struktūras, palielināt cietību līdz HB140-190, izvairīties no "pielipšanas naža" parādības griešanas laikā un uzlabot apstrādājamību. Normalizācija ir ekonomiskāka un ērtāka vidēja oglekļa tēraudam, ja ir pieejama normalizēšana un atkausēšana.Piecu asu mehāniskā daļa

⑤ Parastajiem vidēja oglekļa konstrukciju tēraudiem, kuru mehāniskās īpašības nav augstas, rūdīšanas un augstas temperatūras rūdīšanas vietā var izmantot normalizēšanu, kas ir viegli darbināma un stabila tērauda struktūrā un izmērā.

⑥ Augstas temperatūras normalizēšana (150–200 ℃ virs Ac3) var samazināt lējumu un kalumu sastāva segregāciju augstā difūzijas ātruma dēļ augstās temperatūrās. Pēc augstas temperatūras normalizācijas, otrā zemākas temperatūras normalizācija var uzlabot rupjos graudus.

⑦ Dažiem leģētiem tēraudiem ar zemu un vidēju oglekļa saturu, ko izmanto tvaika turbīnās un katlos, bainīta struktūras iegūšanai bieži izmanto normalizēšanu. Pēc tam pēc rūdīšanas augstā temperatūrā tam ir laba šļūdes pretestība, ja to izmanto 400-550 ℃.

⑧ Papildus tērauda detaļām un tēraudam normalizēšanu plaši izmanto arī kaļamā čuguna termiskajā apstrādē, lai iegūtu perlīta matricu un uzlabotu kaļamā čuguna izturību.

Tā kā normalizēšanas īpašība ir gaisa dzesēšana, apkārtējās vides temperatūra, sakraušanas metode, gaisa plūsma un sagataves izmērs ietekmē organizāciju un veiktspēju pēc normalizēšanas. Normalizējošo struktūru var izmantot arī kā leģētā tērauda klasifikācijas metodi. Parasti leģētos tēraudus iedala perlīta, beinīta, martensīta un austenīta tēraudā, pamatojoties uz struktūru, kas iegūta gaisa dzesēšanā pēc tam, kad paraugs ar diametru 25 mm ir uzkarsēts līdz 900 ° C.

Kas ir atkausēšana?

Rūdīšana ir metāla termiskās apstrādes process, kas lēnām uzsilda metālu līdz noteiktai temperatūrai, saglabā to pietiekami ilgu laiku un pēc tam atdzesē ar atbilstošu ātrumu. Atkausēšanas termiskā apstrāde ir sadalīta nepilnīgā, g un spriedzes mazināšanas atlaidināšanā. Atkausēto materiālu mehāniskās īpašības var pārbaudīt ar stiepes vai cietības testiem. Daudzi tēraudi tiek piegādāti atkvēlinātā termiskās apstrādes stāvoklī. Rokvela cietības testeris var pārbaudīt tērauda cietību, lai pārbaudītu HRB cietību. Plānākām tērauda plāksnēm, tērauda sloksnēm un plānsienu tērauda caurulēm HRT cietības pārbaudei var izmantot virsmas Rockwell cietības testeri. .

Atkausēšanas mērķis ir:

① Uzlabojiet vai likvidējiet strukturālos defektus un atlikušos spriegumus, ko izraisa tērauda liešana, kalšana, velmēšana un metināšana, un novērš sagataves deformāciju un plaisāšanu.

② Mīkstiniet apstrādājamo priekšmetu griešanai.

③ Uzlabojiet graudus un uzlabojiet struktūru, lai uzlabotu sagataves mehāniskās īpašības.

④ Sagatavojiet organizāciju galīgajai termiskai apstrādei (rūdīšanai, rūdīšanai).

Parasti izmantotie atkausēšanas procesi ir:

① Pilnībā atkausēta. To izmanto, lai uzlabotu rupju pārkarsētu struktūru ar vājām mehāniskajām īpašībām pēc liešanas, kalšanas un metināšanas vidēja un zema oglekļa tērauda. Uzkarsē sagatavi līdz 30-50 ℃ virs temperatūras, kurā viss ferīts pārvēršas austenītā, patur kādu laiku, tad lēnām atdzesē ar krāsni. Dzesēšanas procesā austenīts atkal pārveidojas, padarot tērauda konstrukciju smalkāku.

② Sferoidizējošā atkausēšana. Tos izmanto, lai samazinātu instrumentu tērauda un gultņu tērauda augsto cietību pēc kalšanas. Apstrādājamo priekšmetu uzkarsē līdz 20-40°C virs temperatūras, kurā tērauds veido austenītu, un pēc tam lēnām atdziest pēc temperatūras uzturēšanas. Atdzesēšanas procesā slāņainais cementīts perlītā kļūst sfērisks, samazinot cietību.

③ Izotermiskā atkausēšana. Tas samazina dažu leģēto konstrukciju tēraudu cietību ar lielāku niķeļa un hroma saturu griešanai. Parasti tas tiek atdzesēts līdz visnestabilākajai austenīta temperatūrai salīdzinoši ātri. Pēc pienācīgas noturēšanas austenīts tiek pārveidots par troostītu vai sorbītu, un cietību var samazināt.

④ Rekristalizācijas atkausēšana. Tas novērš metāla stieples un loksnes sacietēšanas parādību (cietības palielināšanos un plastiskuma samazināšanos) aukstās vilkšanas un velmēšanas laikā. Sildīšanas temperatūra parasti ir par 50 līdz 150°C zemāka par temperatūru, kurā tērauds sāk veidot austenītu. Tikai tādā veidā var novērst rūdīšanas efektu, un metālu var mīkstināt.

⑤ Grafitizācijas atkausēšana. To izmanto, lai čugunu, kas satur lielu daudzumu cementīta, padarītu kaļamo čugunu ar labu plastiskumu. Procesa darbība ir uzsildīt lējumu līdz aptuveni 950°C, uzturēt to siltu noteiktu laiku un pēc tam atbilstoši atdzesēt, lai sadalītos cementīts, veidojot flokulējošu grafītu.

⑥ Difūzijas atkausēšana. To izmanto, lai homogenizētu sakausējumu lējumu ķīmisko sastāvu un uzlabotu tā veiktspēju. Metode ir uzsildīt lējumu līdz augstākajai iespējamajai temperatūrai, ilgstoši nekausējot un lēni atdziest pēc dažādu elementu difūzijas sakausējumā, kam ir tendence vienmērīgi sadalīties.

⑦ Sprieguma mazināšanas rūdīšana. Tas novērš tērauda lējumu un metināšanas detaļu iekšējo spriegumu. Tērauda izstrādājumiem temperatūra, kurā pēc karsēšanas sāk veidoties austenīts, ir 100-200 ℃, un iekšējo spriegumu var novērst, atdzesējot gaisā pēc temperatūras uzturēšanas.