Înțelegerea aplicațiilor de călire, revenire, normalizare și recoacere

1. stingere

1. Ce este stingerea?
Călirea este un proces de tratament termic utilizat pentru oțel. În acest proces, oțelul este încălzit la o temperatură peste temperatura critică Ac3 (pentru oțelul hipereutectoid) sau Ac1 (pentru oțelul hipereutectoid). Este apoi menținut la această temperatură pentru o perioadă de timp pentru a austenitiza total sau parțial oțelul și apoi răcit rapid sub Ms (sau ținut izotermic lângă Ms) la o viteză de răcire mai mare decât viteza critică de răcire pentru a-l transforma în martensită ( sau bainita). Călirea este, de asemenea, utilizată pentru tratarea cu soluții solide și pentru răcirea rapidă a materialelor, cum ar fi aliajele de aluminiu, aliajele de cupru, aliajele de titan și sticla călită.

2. Scopul stingerii:

1) Îmbunătățiți proprietățile mecanice ale produselor sau pieselor metalice. De exemplu, mărește duritatea și rezistența la uzură a sculelor, rulmenților etc., crește limita elastică a arcurilor, îmbunătățește proprietățile mecanice generale ale pieselor arborelui etc.

2) Pentru a îmbunătăți proprietățile materiale sau chimice ale anumitor tipuri de oțel, cum ar fi îmbunătățirea rezistenței la coroziune a oțelului inoxidabil sau creșterea magnetismului permanent al oțelului magnetic, este important să selectați cu atenție mediile de călire și să utilizați metoda corectă de călire în timpul proces de stingere și răcire. Metodele de călire utilizate în mod obișnuit includ călirea cu un singur lichid, călirea cu lichid dublu, călirea gradată, călirea izotermă și călirea locală. Fiecare metodă are aplicațiile și beneficiile sale specifice.

3. După călire, piesele de prelucrat din oțel prezintă următoarele caracteristici:

- Sunt prezente structuri instabile precum martensita, bainita și austenita reziduală.
- Există un stres intern ridicat.
- Proprietățile mecanice nu corespund cerințelor. În consecință, piesele de prelucrat din oțel sunt supuse de obicei călire după călire.

2. Călirea

1. Ce este temperarea?

Călirea este un proces de tratament termic care implică încălzirea materialelor sau a pieselor metalice stinse la o anumită temperatură, menținerea temperaturii pentru o anumită perioadă și apoi răcirea lor într-un mod specific. Călirea este efectuată imediat după călire și este de obicei etapa finală în tratamentul termic al piesei de prelucrat. Procesul combinat de călire și revenire este denumit tratament final.

2. Principalele scopuri ale călirii și călirii sunt:
- Călirea este esențială pentru a reduce stresul intern și fragilitatea pieselor stinse. Dacă nu sunt temperate în timp util, aceste părți se pot deforma sau crăpa din cauza tensiunii mari și a fragilității cauzate de călire.
- Călirea poate fi folosită și pentru a regla proprietățile mecanice ale piesei de prelucrat, cum ar fi duritatea, rezistența, plasticitatea și tenacitatea, pentru a îndeplini diferite cerințe de performanță.
- În plus, călirea ajută la stabilizarea dimensiunii piesei de prelucrat, asigurând că nu are loc nicio deformare în timpul utilizării ulterioare, deoarece stabilizează structura metalografică.
- Călirea poate îmbunătăți, de asemenea, performanța de tăiere a anumitor oțeluri aliate.

3. Rolul călirii este:
Pentru a vă asigura că piesa de prelucrat rămâne stabilă și nu suferă nicio transformare structurală în timpul utilizării, este important să îmbunătățiți stabilitatea structurii. Aceasta implică eliminarea tensiunii interne, care la rândul său ajută la stabilizarea dimensiunilor geometrice și la îmbunătățirea performanței piesei de prelucrat. În plus, călirea poate ajuta la ajustarea proprietăților mecanice ale oțelului pentru a îndeplini cerințele specifice de utilizare.

Călirea are aceste efecte deoarece atunci când temperatura crește, activitatea atomică este îmbunătățită, permițând atomilor de fier, carbon și alte elemente din aliaj din oțel să difuzeze mai repede. Acest lucru permite rearanjarea atomilor, transformând structura instabilă, dezechilibrată, într-o structură stabilă, echilibrată.

Când oțelul este călit, duritatea și rezistența scad, în timp ce plasticitatea crește. Amploarea acestor modificări ale proprietăților mecanice depinde de temperatura de revenire, temperaturile mai ridicate conducând la modificări mai mari. În unele oțeluri aliate cu un conținut ridicat de elemente de aliere, revenirea într-un anumit interval de temperatură poate duce la precipitarea compușilor metalici fini. Aceasta crește rezistența și duritatea, fenomen cunoscut sub numele de călire secundară.

Cerințe de revenire: Diferitepiese prelucratenecesită temperare la temperaturi diferite pentru a îndeplini cerințele specifice de utilizare. Iată temperaturile de revenire recomandate pentru diferite tipuri de piese de prelucrat:
1. Uneltele de tăiere, rulmenții, piesele cementate și călite și piesele călite la suprafață sunt de obicei călite la temperaturi scăzute sub 250°C. Acest proces are ca rezultat modificarea minimă a durității, reducerea tensiunii interne și o ușoară îmbunătățire a durității.
2. Arcurile sunt temperate la temperaturi medii cuprinse între 350-500°C pentru a obține o elasticitate mai mare și duritatea necesară.
3. Piesele din oțel structural cu carbon mediu sunt de obicei călite la temperaturi ridicate de 500-600°C pentru a obține o combinație optimă de rezistență și tenacitate.

Când oțelul este călit la aproximativ 300 ° C, acesta poate deveni mai casant, fenomen cunoscut sub numele de primul tip de fragilitate temperată. În general, călirea nu trebuie făcută în acest interval de temperatură. Unele oțeluri structurale aliate cu carbon mediu sunt, de asemenea, predispuse la fragilitate dacă sunt răcite lent la temperatura camerei după revenirea la temperatură înaltă, cunoscută sub numele de al doilea tip de fragilitate de temperare. Adăugarea de molibden în oțel sau răcirea în ulei sau apă în timpul călirii poate preveni al doilea tip de fragilitate de temperare. Reîncălzirea celui de-al doilea tip de oțel fragil călit la temperatura de revenire inițială poate elimina această fragilitate.

În producție, alegerea temperaturii de revenire depinde de cerințele de performanță ale piesei de prelucrat. Revenirea este clasificată pe baza diferitelor temperaturi de încălzire în călire la temperatură joasă, călire la temperatură medie și călire la temperatură înaltă. Procesul de tratare termică care implică călire urmată de călire la temperatură înaltă este denumit călire, rezultând rezistență ridicată, plasticitate bună și duritate.

- Călire la temperatură joasă: 150-250°C, călire M. Acest proces reduce stresul intern și fragilitatea, îmbunătățește plasticitatea și duritatea și are ca rezultat o duritate și o rezistență mai mare la uzură. Este de obicei folosit pentru a face instrumente de măsurare, unelte de tăiere, rulmenți etc.
- Revenire la temperatură medie: 350-500°C, călire T. Acest proces de revenire are ca rezultat o elasticitate mai mare, o anumită plasticitate și duritate. Este folosit în mod obișnuit pentru fabricarea arcuri, matrițe de forjare etc.
- Revenire la temperatură ridicată: 500-650°C, călire S. Acest proces are ca rezultat proprietăți mecanice cuprinzătoare bune și este adesea folosit pentru a face angrenaje, arbori cotit etc.

3. Normalizarea

1. Ce este normalizarea?

Theproces cncde normalizare este un tratament termic utilizat pentru a spori duritatea oțelului. Componenta de oțel este încălzită la o temperatură între 30 și 50°C peste temperatura Ac3, menținută la acea temperatură pentru o perioadă de timp și apoi răcită cu aer în afara cuptorului. Normalizarea implică o răcire mai rapidă decât recoacere, dar o răcire mai lentă decât călirea. Acest proces are ca rezultat granule de cristal rafinate în oțel, îmbunătățind rezistența, tenacitatea (așa cum este indicată de valoarea AKV) și reducând tendința de fisurare a componentei. Normalizarea poate îmbunătăți în mod semnificativ proprietățile mecanice cuprinzătoare ale plăcilor de oțel laminate la cald cu aliaje reduse, ale pieselor forjate din oțel slab aliat și ale pieselor turnate, precum și îmbunătățirea performanței de tăiere.

2. Normalizarea are următoarele scopuri și utilizări:

1. Oțel hipereutectoid: Normalizarea este utilizată pentru a elimina structurile supraîncălzite cu granulație grosieră și Widmanstatten din piese turnate, forjate și sudură, precum și structuri cu benzi din materiale laminate. Rafinează boabele și poate fi folosit ca tratament de preîncălzire înainte de stingere.

2. Oțel hipereutectoid: Normalizarea poate elimina cementitul secundar al rețelei și poate rafina perlita, îmbunătățind proprietățile mecanice și facilitând recoacerea ulterioară cu sferoidizare.

3. Plăci de oțel subțiri cu emisii scăzute de carbon, ambutisate adânc: Normalizarea poate elimina cementitul liber la limita granulelor, îmbunătățind performanța de ambutisare adâncă.

4. Oțel cu conținut scăzut de carbon și oțel slab aliat cu conținut scăzut de carbon: Normalizarea poate obține structuri de perlit mai fine, fulgioase, crescând duritatea la HB140-190, evitând fenomenul „cuțit de lipire” în timpul tăierii și îmbunătățind prelucrabilitatea. În situațiile în care atât normalizarea, cât și recoacere pot fi utilizate pentru oțel cu carbon mediu, normalizarea este mai economică și mai convenabilă.

5. Oțel structural obișnuit cu carbon mediu: Normalizarea poate fi utilizată în locul călirii și călirii la temperatură înaltă atunci când nu sunt necesare proprietăți mecanice ridicate, făcând procesul simplu și asigurând o structură și dimensiune stabilă din oțel.

6. Normalizare la temperaturi ridicate (150-200°C peste Ac3): Reducerea segregării componentelor turnate și forjate datorită ratei de difuzie ridicate la temperaturi ridicate. Boabele grosiere pot fi rafinate prin normalizarea secundă ulterioară la o temperatură mai scăzută.

7. Oțeluri aliate cu conținut scăzut și mediu de carbon utilizate în turbinele cu abur și cazane: Normalizarea este utilizată pentru a obține o structură de bainită, urmată de revenire la temperatură înaltă pentru o bună rezistență la fluaj la 400-550°C.

8. În plus față de piesele din oțel și materialele din oțel, normalizarea este, de asemenea, utilizată pe scară largă în tratamentul termic al fontei ductile pentru a obține o matrice de perlită și pentru a îmbunătăți rezistența fontei ductile. Caracteristicile normalizării implică răcirea cu aer, astfel încât temperatura ambiantă, metoda de stivuire, fluxul de aer și dimensiunea piesei de prelucrat au toate un impact asupra structurii și performanței după normalizare. Structura de normalizare poate fi folosită și ca metodă de clasificare pentru oțel aliat. De obicei, oțelul aliat este clasificat în oțel perlit, oțel bainit, oțel martensit și oțel austenit, în funcție de structura obținută prin răcirea cu aer după încălzirea unei probe cu un diametru de 25 mm până la 900°C.

4. Recoacerea

1. Ce este recoacerea?
Recoacerea este un proces de tratament termic pentru metal. Implică încălzirea lent a metalului la o anumită temperatură, menținerea acestuia la acea temperatură pentru o anumită durată și apoi răcirea lui la o rată adecvată. Recoacerea poate fi clasificată în recoacere completă, recoacere incompletă și recoacere de reducere a tensiunilor. Proprietățile mecanice ale materialelor recoapte pot fi evaluate prin încercări de tracțiune sau încercări de duritate. Multe oțeluri sunt furnizate în stare recoaptă. Duritatea oțelului poate fi evaluată folosind un tester de duritate Rockwell, care măsoară duritatea HRB. Pentru plăci de oțel mai subțiri, benzi de oțel și țevi de oțel cu pereți subțiri, un tester de duritate Rockwell de suprafață poate fi utilizat pentru a măsura duritatea HRT.

2. Scopul recoacerii este:
- Îmbunătățiți sau eliminați diferitele defecte structurale și solicitările reziduale cauzate de oțel în procesele de turnare, forjare, laminare și sudare pentru a preveni deformarea și fisurareapiese turnate sub presiune.
- Înmoaie piesa de prelucrat pentru tăiere.
- Rafinați boabele și îmbunătățiți structura pentru a îmbunătăți proprietățile mecanice ale piesei de prelucrat.
- Pregătiți structura pentru tratamentul termic final (călire și revenire).

3. Procesele comune de recoacere sunt:
① Recoacere completă.
Pentru a îmbunătăți proprietățile mecanice ale oțelului mediu și cu conținut scăzut de carbon după turnare, forjare și sudură, este necesar să se perfecționeze structura grosieră supraîncălzită. Procesul implică încălzirea piesei de prelucrat la o temperatură cu 30-50℃ peste punctul în care toată ferita este transformată în austenită, menținând această temperatură pentru o perioadă de timp și apoi răcirea treptată a piesei de prelucrat într-un cuptor. Pe măsură ce piesa de prelucrat se răcește, austenita se va transforma din nou, rezultând o structură de oțel mai fină.

② Recoacere sferoidizantă.
Pentru a reduce duritatea ridicată a oțelului pentru scule și a oțelului pentru rulmenți după forjare, trebuie să încălziți piesa de prelucrat la o temperatură care este cu 20-40℃ peste punctul în care oțelul începe să formeze austenită, să o mențineți caldă și apoi să o răciți încet. Pe măsură ce piesa de prelucrat se răcește, cementitul lamelar din perlită se transformă într-o formă sferică, ceea ce reduce duritatea oțelului.

③ Recoacere izotermă.
Acest proces este utilizat pentru a reduce duritatea ridicată a anumitor oțeluri structurale aliate cu conținut ridicat de nichel și crom pentru prelucrarea prin tăiere. De obicei, oțelul este răcit rapid la cea mai instabilă temperatură a austenitei și apoi menținut la o temperatură caldă pentru o anumită perioadă de timp. Acest lucru face ca austenita să se transforme în troostită sau sorbită, rezultând o reducere a durității.

④ Recoacere de recristalizare.
Procesul este utilizat pentru a reduce întărirea sârmelor metalice și a plăcilor subțiri care are loc în timpul trefilării la rece și laminare la rece. Metalul este încălzit la o temperatură care este în general 50-150℃ sub punctul în care oțelul începe să formeze austenită. Aceasta permite eliminarea efectelor de întărire prin muncă și înmoaie metalul.

⑤ Recoacere prin grafitizare.
Pentru a transforma fonta cu un conținut ridicat de cementită în fontă forjabilă cu plasticitate bună, procesul presupune încălzirea turnării la aproximativ 950°C, menținerea acestei temperaturi pentru o anumită perioadă și apoi răcirea corespunzătoare pentru a descompune cementitul și generează grafit floculent.

⑥ Recoacere prin difuzie.
Procesul este utilizat pentru a uniformiza compoziția chimică a pieselor turnate din aliaj și pentru a le îmbunătăți performanța. Metoda presupune încălzirea turnării la cea mai ridicată temperatură posibilă fără a se topi, menținerea acestei temperaturi pentru o perioadă lungă de timp și apoi răcirea lent. Acest lucru permite diferitelor elemente din aliaj să difuzeze și să devină distribuite uniform.

⑦ Recoacere de eliberare a tensiunii.
Acest proces este utilizat pentru a reduce stresul intern în piese turnate din oțel și piesele sudate. Pentru produsele din oțel care încep să formeze austenită după încălzirea la o temperatură de 100-200℃ mai jos, acestea trebuie menținute calde și apoi răcite în aer pentru a elimina stresul intern.

Dacă doriți să aflați mai multe sau să întrebați, vă rugăm să nu ezitați să contactațiinfo@anebon.com.

Avantajele Anebon sunt costuri reduse, echipă dinamică cu venituri, QC specializat, fabrici robuste, servicii de calitate premium pentruserviciu de prelucrare a aluminiuluişiprelucrare cnc piese de strunjirerealizarea serviciului. Anebon și-a stabilit un obiectiv de inovare continuă a sistemului, inovare în management, inovare de elită și inovare sectorială, să ofere joc complet pentru avantajele generale și să facă în mod constant îmbunătățiri pentru a sprijini excelent.