Hur man skiljer släckning, härdning, normalisering, glödgning

Vad är temperering?

Anlöpning är en värmebehandlingsprocess där det kylda metallmaterialet eller delen värms upp till en specifik temperatur, hålls under en viss period och sedan kyls på ett visst sätt. Anlöpning är en operation som utförs omedelbart efter härdning och är vanligtvis den sista delen av värmebehandlingen av arbetsstycket. Den kombinerade processen av härdning och härdning kallas slutbehandling. Det primära syftet med härdning och härdning är:

1) Minska inre stress och minska sprödhet. De kylda delarna har betydande spänningar och sprödhet. De tenderar att deformeras eller till och med spricka om de inte härdas i tid.

2) Justera arbetsstyckets mekaniska egenskaper. Efter härdning har arbetsstycket hög hårdhet och hög sprödhet. Den kan justeras genom anlöpning, hårdhet, styrka, plasticitet och seghet för att möta de olika prestandakraven för olika arbetsstycken.

3) Stabilisera storleken på arbetsstycket. Den metallografiska strukturen kan stabiliseras genom härdning för att säkerställa att ingen deformation inträffar under framtida användning.

4) Förbättra skärprestandan hos vissa legerade stål.
Effekten av temperering är:

① Förbättra organisationens stabilitet så att arbetsstyckets struktur inte längre ändras under användning så att den geometriska storleken och prestanda förblir stabila.

② Eliminera inre spänningar för att förbättra arbetsstyckets prestanda och stabilisera arbetsstyckets geometriska storlek.

③ Justera stålets mekaniska egenskaper för att uppfylla kraven för användning.

Anledningen till att temperering har dessa effekter är att när temperaturen stiger så ökar atomaktiviteten. Atomerna av järn, kol och andra legeringselement i stålet kan diffundera snabbare för att realisera omarrangemanget och kombinationen av partiklar, vilket gör det instabilt. Den obalanserade organisationen förvandlades gradvis till en stabil, balanserad organisation. Att eliminera inre spänningar är också relaterat till minskningen av metallstyrkan när temperaturen stiger. När allmänt stål härdat minskar hårdheten och styrkan och plasticiteten ökar. Ju högre anlöpningstemperatur, desto mer signifikant är förändringen i dessa mekaniska egenskaper. Vissa legerade stål med högre halt av legeringselement kommer att fälla ut några fina partiklar av metallföreningar när de anlöpas i ett specifikt temperaturområde, vilket kommer att öka styrkan och hårdheten. Detta fenomen kallas sekundär härdning.
Härdningskrav: Arbetsstycken med olika syften bör härdas vid olika temperaturer för att uppfylla kraven för användning.

① Verktyg, lager, uppkolade och härdade delar och ythärdade delar härdas vanligtvis under 250°C. Hårdheten ändras lite efter anlöpning vid låg temperatur, den inre spänningen minskar och segheten förbättras något.

② Fjädern är härdad vid en medeltemperatur på 350~500 ℃ för att erhålla högre elasticitet och nödvändig seghet.

③ Delar gjorda av konstruktionsstål med medelhögt kol härdas vanligtvis vid höga temperaturer på 500~600 ℃ för att få en bra matchning av lämplig styrka och seghet.

 

När stål anlöpas vid cirka 300°C ökar det ofta dess sprödhet. Detta fenomen kallas den första typen av temperament sprödhet. I allmänhet bör den inte anlöpas i detta temperaturområde. Vissa medelkollegerade konstruktionsstål är också benägna att bli spröda om de långsamt kyls till rumstemperatur efter anlöpning vid hög temperatur. Detta fenomen kallas den andra typen av temperament sprödhet. Tillsats av molybden till stål eller kylning i olja eller vatten under anlöpning kan förhindra den andra typen av tempereringssprödhet. Denna typ av sprödhet kan elimineras genom att återuppvärma den andra typen av härdat sprött stål till den ursprungliga anlöpningstemperaturen.

I produktionen utgår det ofta från arbetsstyckets prestandakrav. Beroende på de olika uppvärmningstemperaturerna delas anlöpning in i låg temperatur, medeltemperatur och hög temperatur. Värmebehandlingsprocessen som kombinerar härdning och efterföljande högtemperaturhärdning kallas härdning och härdning, vilket innebär att den har hög hållfasthet och god plastisk seghet.

1. Lågtemperaturhärdning: 150-250°C, M-cykler, minskar inre spänningar och sprödhet, förbättrar plastens seghet och har högre hårdhet och slitstyrka. Jag brukade göra mätverktyg, skärverktyg, rullager osv.

2. Mellantemperaturhärdning: 350-500 ℃, T-cykel, hög elasticitet, viss plasticitet och hårdhet. Används för att tillverka fjädrar, smide stansar, etc.CNC-bearbetningsdel

3. Högtemperaturhärdning: 500-650 ℃, S-tid, med goda omfattande mekaniska egenskaper. Jag brukade göra växlar, vevaxlar osv.

Vad är normalisering?

Normalisering är en värmebehandling som förbättrar stålets seghet. Efter att stålkomponenten har värmts upp till 30~50°C över Ac3-temperaturen hålls den varm och luftkyld. Huvudfunktionen är att kylningshastigheten är snabbare än glödgning och lägre än härdning. Under normaliseringen kan stålets kristallkorn förädlas i en något snabbare kylning. Inte bara kan tillfredsställande hållfasthet erhållas, utan segheten (AKV-värdet) kan också förbättras och minskas avsevärt - komponentens benägenhet att spricka. -Efter normalisering av behandling av vissa låglegerade varmvalsade stålplåtar, låglegerade stålsmider och gjutgods, kan de omfattande mekaniska egenskaperna hos materialen förbättras avsevärt, och skärprestandan förbättras också.aluminium del

Normalisering har följande syften och användningsområden:

① För hypereutektoida stål används normalisering för att eliminera den överhettade grovkorniga strukturen och Widmanstatten-strukturen hos gjutgods, smide och svetsar, och bandstrukturen i valsade material; förfina spannmål; och kan användas som förvärmebehandling innan kylning.

② För hypereutektoida stål kan normalisering eliminera den retikulerade sekundära cementiten och förfina perliten, förbättra de mekaniska egenskaperna och underlätta den efterföljande sfäroidiserande glödgningen.

③ För lågkolhaltiga djupdragande tunna stålplåtar kan normalisering eliminera den fria cementiten i korngränsen för att förbättra dess djupdragningsprestanda.

④ För lågkolhaltigt stål och lågkolhaltigt låglegerat stål kan normalisering erhålla mer flingperlitstruktur, öka hårdheten till HB140-190, undvika fenomenet "stickkniv" under skärning och förbättra bearbetbarheten. Normalisering är mer ekonomiskt och bekvämt för medelstort kolstål när normalisering och glödgning är tillgängliga.Femaxlig bearbetad del

⑤ För vanliga mellankolkonstruktionsstål, där de mekaniska egenskaperna inte är höga, kan normalisering användas istället för härdning och högtemperaturhärdning, vilket är lätt att använda och stabilt i stålets struktur och storlek.

⑥ Normalisering av hög temperatur (150 ~ 200 ℃ över Ac3) kan minska sammansättningen av gjutgods och smide på grund av den höga diffusionshastigheten vid höga temperaturer. Efter högtemperaturnormalisering kan en andra lägre temperaturnormalisering förfina de grova kornen.

⑦ För vissa låg- och medelkollegerade stål som används i ångturbiner och pannor, används normalisering ofta för att erhålla bainitstruktur. Sedan, efter anlöpning vid hög temperatur, har den bra krypmotstånd när den används vid 400-550 ℃.

⑧ Förutom ståldelar och stål används normalisering också i stor utsträckning vid värmebehandling av segjärn för att erhålla en perlitmatris och förbättra styrkan hos segjärn.

Eftersom kännetecknet för normalisering är luftkylning, påverkar omgivningstemperaturen, staplingsmetoden, luftflödet och arbetsstyckets storlek organisationen och prestanda efter normalisering. Den normaliserande strukturen kan också användas som en klassificeringsmetod för legerat stål. Allmänt sett delas legerade stål in i perlit, bainit, martensitiskt och austenitiskt stål baserat på den struktur som erhålls genom luftkylning efter att ett prov med en diameter på 25 mm värmts till 900°C.

Vad är glödgning?

Glödgning är en metallvärmebehandlingsprocess som långsamt värmer metallen till en specifik temperatur, håller den tillräckligt länge och kyler den sedan med lämplig hastighet. Glödgningsvärmebehandling är indelad i ofullständig glödgning och avspänningsglödgning. De mekaniska egenskaperna hos glödgade material kan testas genom drag- eller hårdhetstest. Många stål levereras i glödgat värmebehandlingstillstånd. En Rockwell hårdhetstestare kan testa hårdheten hos stål för att testa HRB-hårdheten. För tunnare stålplåtar, stålband och tunnväggiga stålrör kan Rockwells ythårdhetstestare användas för att testa HRT-hårdhet. .

Syftet med glödgning är att:

① Förbättra eller eliminera strukturella defekter och kvarvarande spänningar orsakade av stålgjutning, smide, valsning och svetsning, och förhindra deformation och sprickbildning av arbetsstycket.

② Mjuka upp arbetsstycket för skärning.

③ Förfina kornen och förbättra strukturen för att förbättra arbetsstyckets mekaniska egenskaper.

④ Förbered organisationen för den slutliga värmebehandlingen (släckning, anlöpning).

Vanligt använda glödgningsprocesser är:

① Helt glödgat. Den används för att förfina den grova överhettade strukturen med dåliga mekaniska egenskaper efter gjutning, smidning, och svetsning av medel- och lågkolstål. Värm arbetsstycket till 30-50 ℃ över den temperatur vid vilken all ferrit omvandlas till austenit, håll det en tid och kyl sedan långsamt ned med ugnen. Under kylningsprocessen omvandlas austeniten igen för att göra stålstrukturen finare.

② Sfäroidiserande glödgning. De används för att minska den höga hårdheten hos verktygsstål och lagerstål efter smide. Arbetsstycket värms upp till 20-40°C över den temperatur vid vilken stålet bildar austenit och svalnar sedan långsamt efter att temperaturen hållits. Under kylningsprocessen blir den lamellära cementiten i perliten sfärisk, vilket minskar hårdheten.

③ Isotermisk glödgning. Det minskar hårdheten hos vissa legerade konstruktionsstål med högre nickel- och kromhalt för skärning. I allmänhet kyls den till den mest instabila temperaturen av austenit i en relativt snabb hastighet. Efter att ha hållit en ordentlig tid omvandlas austeniten till troostit eller sorbit och hårdheten kan reduceras.

④ Omkristallisationsglödgning. Det eliminerar härdningsfenomenet (ökning i hårdhet och minskning av plasticitet) hos metalltråd och plåt under kalldragning och valsning. Uppvärmningstemperaturen är i allmänhet 50 till 150°C under den temperatur vid vilken stålet börjar bilda austenit. Endast på detta sätt kan den arbetshärdande effekten elimineras, och metallen kan mjukas upp.

⑤ Grafitiseringsglödgning. Det används för att göra gjutjärn som innehåller en stor mängd cementit till formbart gjutjärn med god plasticitet. Processoperationen är att värma gjutgodset till cirka 950°C, hålla det varmt under en viss period och sedan kyla det på lämpligt sätt för att sönderdela cementiten för att bilda flockig grafit.

⑥ Diffusionsglödgning. Det används för att homogenisera den kemiska sammansättningen av legeringsgjutgods och förbättra dess prestanda. Metoden går ut på att värma upp gjutgodset till högsta möjliga temperatur utan att smälta det under lång tid och långsamt kylas ned efter diffusion av olika element i legeringen, som tenderar att fördelas jämnt.

⑦ Avspänningsglödgning. Det eliminerar den inre spänningen från stålgjutgods och svetsdelar. För stålprodukter är temperaturen vid vilken austenit börjar bildas efter uppvärmning 100-200 ℃, och den inre stressen kan elimineras genom kylning i luften efter att temperaturen hållits.