Како разликовати гашење, каљење, нормализацију, жарење

Шта је каљење?

Каљење је процес термичке обраде у коме се каљени метални материјал или део загрева на одређену температуру, држи одређени временски период, а затим хлади на одређени начин. Каљење је операција која се изводи одмах након каљења, и обично је последњи део термичке обраде радног предмета. Процес, па се комбиновани процес гашења и каљења назива завршни третман. Главна сврха гашења и каљења је:

1) Смањите унутрашњи стрес и смањите ломљивост. Каљени делови имају велики напон и кртост. Ако се не каљу на време, имаће тенденцију да се деформишу или чак попуцају.

2) Подесите механичка својства радног предмета. Након гашења, радни предмет има високу тврдоћу и високу крхкост. Да би се задовољили различити захтеви за перформансе различитих радних предмета, може се подесити каљењем, тврдоћом, чврстоћом, пластичношћу и жилавости.

3) Стабилизирајте величину радног комада. Металографска структура се може стабилизовати каљењем како би се осигурало да не дође до деформација у процесу будуће употребе.

4) Побољшајте перформансе сечења одређених легираних челика.
Ефекат каљења је:

① Побољшајте стабилност организације, тако да се структура радног предмета више не мења током употребе, тако да геометријска величина и перформансе радног комада остају стабилне.

② Елиминишите унутрашње напрезање како бисте побољшали перформансе радног предмета и стабилизовали геометријску величину радног предмета.

③ Прилагодите механичка својства челика како би испунили захтеве употребе.

Разлог зашто каљење има ове ефекте је тај што када температура расте, атомска активност се повећава, а атоми гвожђа, угљеника и других легирајућих елемената у челику могу брже да се дифундују да би остварили преуређење и комбинацију атома, што га чини нестабилним. неуравнотежена организација се постепено трансформисала у стабилну, уравнотежену организацију. Отклањање унутрашњег напрезања је такође повезано са смањењем чврстоће метала при порасту температуре. Када је општи челик каљен, тврдоћа и чврстоћа се смањују, а пластичност се повећава. Што је температура каљења виша, већа је промена ових механичких својстава. Неки легирани челици са већим садржајем легирајућих елемената ће при каљењу у одређеном температурном опсегу исталожити неке фине честице металних једињења, што ће повећати чврстоћу и тврдоћу. Ова појава се назива секундарно очвршћавање.
Захтеви за каљење: радни предмети различите намене треба да буду каљени на различитим температурама да би се испунили захтеви у употреби.

① Алати, лежајеви, карбурисани и каљени делови и површински каљени делови обично се темперирају на ниској температури испод 250°Ц. Тврдоћа се мало мења након каљења на ниским температурама, унутрашње напрезање је смањено, а жилавост је благо побољшана.

② Опруга је каљена на средњој температури на 350～500℃ да би се добила већа еластичност и неопходна жилавост.

③ Делови направљени од средњег угљеничног конструкцијског челика се обично каљу на високој температури на 500～600℃ да би се постигло добро подударање одговарајуће снаге и жилавости.

Када је челик каљен на око 300°Ц, често повећава своју кртост. Ова појава се назива прва врста крхкости темперамента. Генерално, не би требало да се темперира у овом температурном опсегу. Одређени конструкциони челици од легуре средњег угљеника такође су склони да постану ломљиви ако се полако охладе на собну температуру након каљења на високим температурама. Ова појава се назива друга врста крхкости темперамента. Додавање молибдена челику или хлађење у уљу или води током каљења може спречити другу врсту ломљивости. Ова врста кртости може се елиминисати поновним загревањем друге врсте каљеног кртог челика на првобитну температуру каљења.

У производњи се често заснива на захтевима за перформансе радног комада. Према различитој температури грејања, каљење се дели на каљење на ниским температурама, каљење на средњој температури и каљење на високим температурама. Процес топлотне обраде који комбинује каљење и накнадно каљење на високим температурама назива се каљење и каљење, што значи да има високу чврстоћу и добру пластичну жилавост.

1. Каљење на ниској температури: 150-250°Ц, М циклуси, смањују унутрашњи стрес и кртост, побољшавају пластичну жилавост и имају већу тврдоћу и отпорност на хабање. Користи се за израду мерних алата, алата за сечење, котрљајућих лежајева итд.

2. Каљење средње температуре: 350-500 ℃, Т циклус, са високом еластичношћу, одређеном пластичношћу и тврдоћом. Користи се за израду опруга, калупа за ковање итд.ЦНЦ машински део

3. Високотемпературно каљење: 500-650 ℃, С време, са добрим свеобухватним механичким својствима. Користи се за израду зупчаника, радилица итд.
Шта је нормализација?

Нормализација је топлотна обрада која побољшава жилавост челика. Након што се челична компонента загреје на 30~50°Ц изнад температуре Ац3, неко време се одржава топлом, а затим се хлади ваздухом. Главна карактеристика је да је брзина хлађења бржа од жарења и нижа од гашења. Током нормализације, кристална зрна челика могу се рафинисати у нешто бржем хлађењу. Не само да се може постићи задовољавајућа чврстоћа, већ се може значајно побољшати и смањити жилавост (АКВ вредност). Склоност компоненте пуцању. -Након нормализованог третмана неких нисколегираних топло ваљаних челичних плоча, нисколегираних челичних отковака и одливака, свеобухватна механичка својства материјала могу се значајно побољшати, а перформансе сечења су такође побољшане.алуминијумски део

Нормализација има следеће сврхе и употребе:

① За хипоеутектоидне челике, нормализација се користи да би се елиминисала прегрејана крупнозрнаста структура и Видманстаттен структура ливених, ковања и заварених елемената, као и структура траке у ваљаним материјалима; рафинирати житарице; и може се користити као предтоплинска обрада пре гашења.

② За хипереутектоидне челике, нормализација може елиминисати мрежасти секундарни цементит и рафинирати перлит, што не само да побољшава механичка својства, већ и олакшава накнадно сфероидизирајуће жарење.

③ За танке челичне лимове са ниским садржајем угљеника, нормализација може елиминисати слободни цементит на граници зрна како би се побољшале његове перформансе дубоког извлачења.

④ За челик са ниским садржајем угљеника и нисколегирани челик са ниским садржајем угљеника, нормализацијом се може добити више перлитне структуре, повећати тврдоћу на ХБ140-190, избећи феномен "лепљења ножа" током сечења и побољшати обрадивост. За средњи угљенични челик, економичније је и погодније користити нормализацију када су доступне и нормализација и жарење.5 оси машински обрађени део

⑤ За обичне средње угљеничне структурне челике, где механичка својства нису висока, нормализација се може користити уместо гашења и каљења на високим температурама, што није само лако за руковање, већ је и стабилно у структури и величини челика.

⑥ Нормализација високе температуре (150～200℃ изнад Ац3) може смањити сегрегацију састава одливака и отковака због високе стопе дифузије на високој температури. Груба зрна након нормализације високе температуре могу се рафинисати другом нормализацијом ниже температуре.

⑦ За неке легиране челике са ниским и средњим угљеником који се користе у парним турбинама и котловима, нормализација се често користи за добијање структуре бејнита, а затим након каљења на високим температурама, има добру отпорност на пузање када се користи на 400-550 ℃.

⑧ Поред челичних делова и челика, нормализација се такође широко користи у топлотној обради дуктилног гвожђа да би се добила перлитна матрица и побољшала чврстоћа нодуларног гвожђа.

Пошто је карактеристика нормализације хлађење ваздухом, температура околине, начин слагања, проток ваздуха и величина радног комада утичу на организацију и перформансе након нормализације. Нормализујућа структура се такође може користити као метод класификације за легирани челик. Генерално, легирани челици се деле на перлитни челик, баинитни челик, мартензитни челик и аустенитни челик на основу структуре добијене ваздушним хлађењем након што се узорак пречника 25 мм загреје на 900°Ц.
Шта је жарење?

Жарење је процес термичке обраде метала који полако загрева метал до одређене температуре, одржава га довољно времена, а затим га хлади одговарајућом брзином. Топлотна обрада жарења се дели на потпуно жарење, непотпуно жарење и жарење за ослобађање од напона. Механичка својства жарених материјала могу се испитати испитивањем затезања или тестом тврдоће. Многи челици се испоручују у жареном стању термичке обраде. Тврдоћа челика се може тестирати Роцквелл тестером тврдоће да би се тестирала ХРБ тврдоћа. За тање челичне плоче, челичне траке и челичне цеви са танким зидовима, површински тестер тврдоће по Роцквеллу се може користити за испитивање тврдоће ХРТ-а. .

Сврха жарења је:

① Побољшати или елиминисати различите структурне дефекте и заостала напрезања узрокована ливењем челика, ковањем, ваљањем и заваривањем и спречити деформацију и пуцање радног комада.

② Омекшати радни предмет за сечење.

③ Рафинирајте зрна и побољшајте структуру да бисте побољшали механичка својства радног предмета.

④ Припремите организацију за завршну термичку обраду (каљење, каљење).
Обично коришћени процеси жарења су:

① Потпуно жарено. Користи се за оплемењивање грубе прегрејане структуре са лошим механичким својствима након ливења, ковања и заваривања челика са средњим и ниским садржајем угљеника. Загрејте радни предмет на 30-50℃ изнад температуре на којој се сав ферит претвара у аустенит, држите га неко време, а затим полако охладите у пећи. Током процеса хлађења, аустенит се поново трансформише да би челична структура била финија. .

② Сфероидизирајуће жарење. Користи се за смањење високе тврдоће алатног челика и челика за лежајеве након ковања. Радни предмет се загрева на 20-40°Ц изнад температуре на којој челик почиње да формира аустенит, а затим се полако хлади након одржавања температуре. Током процеса хлађења, ламеларни цементит у перлиту постаје сферичан, чиме се смањује тврдоћа.

③ Изотермно жарење. Користи се за смањење високе тврдоће неких легираних конструкцијских челика са већим садржајем никла и хрома за сечење. Генерално, прво се охлади на најнестабилнију температуру аустенита релативно брзом брзином, а након што се држи одређено време, аустенит се трансформише у троостит или сорбит, а тврдоћа се може смањити.

④ Рекристализационо жарење. Користи се за отклањање феномена очвршћавања (повећање тврдоће и смањење пластичности) металне жице и лима при хладном извлачењу и хладном ваљању. Температура грејања је генерално 50 до 150°Ц испод температуре на којој челик почиње да формира аустенит. Само на тај начин се може елиминисати ефекат очвршћавања и омекшати метал.

⑤ Графитизационо жарење. Користи се за прављење ливеног гвожђа који садржи велику количину цементита у ковно ливено гвожђе добре пластичности. Операција процеса је загревање одливака на око 950°Ц, одржавање топлоте током одређеног временског периода и затим хлађење на одговарајући начин да би се цементит разградио да би се формирао флокулантни графит.

⑥ Дифузијско жарење. Користи се за хомогенизацију хемијског састава одливака од легура и побољшање његових перформанси. Метода је да се ливење загреје на највишу могућу температуру без топљења, и да се задржи дуже време, а затим се полако охлади након што дифузија различитих елемената у легури тежи да буде равномерно распоређена.

⑦ Жарење за ублажавање стреса. Користи се за уклањање унутрашњег напрезања челичних одливака и делова за заваривање. За челичне производе, температура на којој аустенит почиње да се формира након загревања је 100-200℃, а унутрашњи стрес се може елиминисати хлађењем на ваздуху након одржавања температуре.