Söndürme, Temperleme, Normalleştirme, Tavlama Nasıl Ayırt Edilir

Temperleme nedir?

Temperleme, su verilmiş metal malzeme veya parçanın belirli bir sıcaklığa kadar ısıtılıp, belirli bir süre bekletildikten sonra belirli bir şekilde soğutulduğu bir ısıl işlemdir. Temperleme, su verme işleminden hemen sonra gerçekleştirilen bir işlemdir ve genellikle iş parçasının ısıl işleminin son kısmıdır. Su verme ve temperlemenin birleşik işlemine son işlem denir. Su verme ve temperlemenin temel amacı:

1) İç gerilimi azaltın ve kırılganlığı azaltın. Söndürülmüş parçalar önemli ölçüde strese ve kırılganlığa sahiptir. Zamanla temperlenmezse deforme olma ve hatta çatlama eğilimi gösterirler.

2) İş parçasının mekanik özelliklerini ayarlayın. Söndürmeden sonra iş parçası yüksek sertliğe ve yüksek kırılganlığa sahiptir. Çeşitli iş parçalarının farklı performans gereksinimlerini karşılamak için temperleme, sertlik, mukavemet, plastisite ve tokluk ile ayarlanabilir.

3) İş parçasının boyutunu sabitleyin. Metalografik yapı, gelecekteki kullanım sırasında herhangi bir deformasyon oluşmamasını sağlamak için temperleme yoluyla stabilize edilebilir.

4) Bazı alaşımlı çeliklerin kesme performansını iyileştirin.
Temperlemenin etkisi:

① İş parçasının yapısının kullanım sırasında değişmemesi ve geometrik boyutun ve performansın sabit kalması için organizasyonun stabilitesini iyileştirin.

② İş parçasının performansını artırmak ve iş parçasının geometrik boyutunu stabilize etmek için iç gerilimi ortadan kaldırın.

③ Çeliğin mekanik özelliklerini kullanım gereksinimlerini karşılayacak şekilde ayarlayın.

Temperlemenin bu etkilere sahip olmasının nedeni sıcaklık arttığında atomik aktivitenin artmasıdır. Çelikteki demir, karbon ve diğer alaşım elementlerinin atomları, parçacıkların yeniden düzenlenmesini ve birleşimini gerçekleştirmek için daha hızlı yayılabilir ve bu da onu kararsız hale getirir. Dengesiz organizasyon yavaş yavaş istikrarlı, dengeli bir organizasyona dönüştü. İç gerilimin ortadan kaldırılması aynı zamanda sıcaklık arttığında metal mukavemetinin azalmasıyla da ilgilidir. Genel çelik temperlendiğinde sertlik ve mukavemet azalır, plastisite artar. Temperleme sıcaklığı ne kadar yüksek olursa, bu mekanik özelliklerdeki değişim de o kadar belirgin olur. Daha yüksek alaşım elementi içeriğine sahip bazı alaşımlı çelikler, belirli bir sıcaklık aralığında temperlendiğinde bazı ince metal bileşik parçacıklarını çökeltecek ve bu da mukavemeti ve sertliği artıracaktır. Bu olaya ikincil sertleşme denir.
Temperleme gereksinimleri: Farklı amaçlara sahip iş parçaları, kullanım gereksinimlerini karşılamak için çeşitli sıcaklıklarda temperlenmelidir.

① Aletler, rulmanlar, karbürlenmiş ve sertleştirilmiş parçalar ve yüzey sertleştirilmiş parçalar genellikle 250°C'nin altında temperlenir. Düşük sıcaklıkta temperlemeden sonra sertlik çok az değişir, iç gerilim azalır ve tokluk biraz artar.

② Yay, daha yüksek elastikiyet ve gerekli dayanıklılığı elde etmek için 350~500°C orta sıcaklıkta temperlenir.

③ Orta karbonlu yapısal çelikten yapılmış parçalar, uygun mukavemet ve tokluğun iyi bir uyumunu elde etmek için genellikle 500~600°C'lik yüksek sıcaklıklarda temperlenir.

 

Çelik 300°C civarında temperlendiğinde genellikle kırılganlığı artar. Bu olguya birinci tip öfke kırılganlığı denir. Genellikle bu sıcaklık aralığında temperlenmemesi gerekir. Bazı orta karbon alaşımlı yapı çelikleri, yüksek sıcaklıkta temperlemeden sonra yavaş yavaş oda sıcaklığına soğutulursa kırılganlaşmaya eğilimlidir. Bu olguya ikinci tip öfke kırılganlığı denir. Temperleme sırasında çeliğe molibdenin eklenmesi veya yağda veya suda soğutulması ikinci tip temper kırılganlığını önleyebilir. Bu tür kırılganlık, ikinci tip temperlenmiş kırılgan çeliğin orijinal temperleme sıcaklığına kadar yeniden ısıtılmasıyla ortadan kaldırılabilir.

Üretimde genellikle iş parçasının performans gereksinimlerine dayanır. Farklı ısıtma sıcaklıklarına göre temperleme düşük sıcaklık, orta sıcaklık ve yüksek sıcaklığa ayrılır. Su verme ve ardından yüksek sıcaklıkta temperlemeyi birleştiren ısıl işlem işlemine su verme ve temperleme adı verilir; bu, yüksek mukavemete ve iyi plastik tokluğa sahip olduğu anlamına gelir.

1. Düşük sıcaklıkta temperleme: 150-250°C, M döngüsü, iç gerilimi ve kırılganlığı azaltır, plastik dayanıklılığı artırır ve daha yüksek sertliğe ve aşınma direncine sahiptir. Ölçme aletleri, kesici aletler, rulmanlar vb. yapardım.

2. Orta sıcaklıkta tavlama: 350-500 ℉, T döngüsü, yüksek elastikiyet, belirli esneklik ve sertlik. Yay, dövme kalıbı vb. yapımında kullanılır.CNC işleme parçası

3. Yüksek sıcaklıkta tavlama: 500-650°C, S süresi, iyi kapsamlı mekanik özelliklere sahiptir. Dişliler, krank milleri vb. yapardım.

Normalleşmek nedir?

Normalleştirme, çeliğin tokluğunu artıran bir ısıl işlemdir. Çelik bileşen Ac3 sıcaklığının 30~50°C üzerine ısıtıldıktan sonra sıcak tutulur ve havayla soğutulur. Ana özelliği, soğutma hızının tavlamadan daha hızlı ve söndürmeden daha düşük olmasıdır. Normalleştirme sırasında çeliğin kristal taneleri biraz daha hızlı soğuyarak rafine edilebilir. Sadece tatmin edici bir dayanıklılık elde etmekle kalmaz, aynı zamanda tokluk (AKV değeri) de önemli ölçüde iyileştirilebilir ve azaltılabilir; yani bileşenin çatlama eğilimi. -Bazı düşük alaşımlı sıcak haddelenmiş çelik levhaların, düşük alaşımlı çelik dövmelerin ve dökümlerin normalleştirilmesinden sonra, malzemelerin kapsamlı mekanik özellikleri önemli ölçüde iyileştirilebilir ve kesme performansı da geliştirilebilir.alüminyum parça

Normalleştirmenin aşağıdaki amaçları ve kullanımları vardır:

① Ötektoid üstü çelikler için normalleştirme, döküm, dövme ve kaynakların aşırı ısınmış kaba taneli yapısını ve Widmanstatten yapısını ve haddelenmiş malzemelerdeki bant yapısını ortadan kaldırmak için kullanılır; tahılları rafine etmek; ve söndürmeden önce ön ısıl işlem olarak kullanılabilir.

② Ötektoid üstü çelikler için normalleştirme, ağsı ikincil sementiti ortadan kaldırabilir ve perliti rafine edebilir, mekanik özellikleri iyileştirebilir ve sonraki küreselleştirme tavlamasını kolaylaştırabilir.

③ Düşük karbonlu derin çekme ince çelik saclar için normalleştirme, derin çekme performansını artırmak üzere tane sınırındaki serbest sementiti ortadan kaldırabilir.

④ Düşük karbonlu çelik ve düşük karbonlu düşük alaşımlı çelik için normalleştirme, daha fazla pul perlit yapısı elde edebilir, sertliği HB140-190'a artırabilir, kesme sırasında "bıçağın yapışmasını" önleyebilir ve işlenebilirliği geliştirebilir. Normalleştirme ve tavlama mevcut olduğunda normalleştirme, orta karbonlu çelik için daha ekonomik ve uygundur.Beş eksende işlenmiş parça

⑤ Mekanik özelliklerin yüksek olmadığı sıradan orta karbonlu yapı çelikleri için, çeliğin yapısı ve boyutunda kullanımı kolay ve stabil olan su verme ve yüksek sıcaklıkta tavlama yerine normalleştirme kullanılabilir.

⑥ Yüksek sıcaklık normalleştirme (Ac3'ün üzerinde 150~200°C), yüksek sıcaklıklardaki yüksek difüzyon hızı nedeniyle döküm ve dövme parçaların bileşim ayrımını azaltabilir. Yüksek sıcaklık normalleştirmesinden sonra, ikinci bir düşük sıcaklık normalleştirmesi kaba taneleri inceltebilir.

⑦ Buhar türbinlerinde ve kazanlarda kullanılan bazı düşük ve orta karbonlu alaşımlı çelikler için, beynit yapısını elde etmek amacıyla genellikle normalizasyon kullanılır. Daha sonra, yüksek sıcaklıkta temperlemeden sonra 400-550 ° C'de kullanıldığında iyi bir sürünme direncine sahiptir.

⑧ Çelik parçalara ve çeliğe ek olarak, perlit matrisi elde etmek ve sünek demirin mukavemetini arttırmak için sünek demirin ısıl işleminde normalleştirme de yaygın olarak kullanılır.

Normalleştirmenin özelliği hava soğutması olduğundan, ortam sıcaklığı, istifleme yöntemi, hava akışı ve iş parçası boyutu, normalleştirme sonrasındaki organizasyonu ve performansı etkiler. Normalleştirme yapısı aynı zamanda alaşımlı çelikler için bir sınıflandırma yöntemi olarak da kullanılabilir. Alaşımlı çelikler genel olarak 25 mm çapındaki bir numunenin 900°C'ye kadar ısıtılmasının ardından havayla soğutulmasıyla elde edilen yapıya göre perlit, beynit, martensitik ve östenitik çelik olarak ayrılır.

Tavlama nedir?

Tavlama, metali yavaşça belirli bir sıcaklığa ısıtan, yeterli bir süre tutan ve daha sonra uygun bir hızda soğutan bir metal ısıl işlem işlemidir. Tavlama ısıl işlemi eksik, g ve gerilim giderme tavlaması olarak ikiye ayrılır. Tavlanmış malzemelerin mekanik özellikleri çekme veya sertlik testleri ile test edilebilir. Birçok çelik tavlanmış ısıl işlem durumunda tedarik edilir. Rockwell sertlik test cihazı, HRB sertliğini test etmek için çeliğin sertliğini test edebilir. Daha ince çelik levhalar, çelik şeritler ve ince duvarlı çelik borular için HRT sertliğini test etmek amacıyla yüzey Rockwell sertlik test cihazı kullanılabilir. .

Tavlamanın amacı:

① Çelik döküm, dövme, haddeleme ve kaynaklamanın neden olduğu yapısal kusurları ve artık gerilimleri iyileştirin veya ortadan kaldırın ve iş parçasının deformasyonunu ve çatlamasını önleyin.

② Kesmek için iş parçasını yumuşatın.

③ İş parçasının mekanik özelliklerini iyileştirmek için taneleri inceltin ve yapıyı iyileştirin.

④ Organizasyonu son ısıl işlem (su verme, temperleme) için hazırlayın.

Yaygın olarak kullanılan tavlama işlemleri şunlardır:

① Tamamen tavlanmış. Döküm, dövme, g ve orta ve düşük karbonlu çeliklerin kaynaklanmasından sonra zayıf mekanik özelliklere sahip kaba aşırı ısıtılmış yapıyı rafine etmek için kullanılır. İş parçasını, tüm ferritin östenite dönüştüğü sıcaklığın 30-50°C üstüne kadar ısıtın, bir süre bekletin, ardından fırınla ​​yavaşça soğutun. Soğutma işlemi sırasında ostenit, çelik yapıyı daha ince hale getirmek için tekrar dönüşür.

② Küreselleştirme tavlaması. Takım çeliğinin ve rulman çeliğinin dövme sonrası yüksek sertliğini azaltmak için kullanılırlar. İş parçası, çeliğin östenit oluşturduğu sıcaklığın 20-40°C üstüne kadar ısıtılır ve ardından sıcaklık sabit tutulduktan sonra yavaş yavaş soğutulur. Soğutma işlemi sırasında perlitteki katmanlı sementit küresel hale gelerek sertliği azaltır.

③ İzotermal tavlama. Daha yüksek nikel ve krom içeriğine sahip bazı alaşımlı yapı çeliklerinin kesme sertliğini azaltır. Genel olarak, ostenitin en kararsız sıcaklığına nispeten hızlı bir oranda soğutulur. Uygun bir süre bekletildikten sonra ostenit troostite veya sorbite dönüştürülür ve sertliği azaltılabilir.

④ Yeniden kristalleşme tavlaması. Soğuk çekme ve haddeleme sırasında metal tel ve sacın sertleşme olgusunu (sertliğin artması ve plastisitenin azalması) ortadan kaldırır. Isıtma sıcaklığı genellikle çeliğin ostenit oluşturmaya başladığı sıcaklığın 50 ila 150°C altındadır. Ancak bu şekilde iş sertleştirme etkisi ortadan kaldırılabilir ve metal yumuşatılabilir.

⑤ Grafitizasyon tavlaması. Büyük miktarda sementit içeren dökme demiri, iyi plastisiteye sahip dövülebilir dökme demire dönüştürmek için kullanılır. Proses işlemi, dökümü yaklaşık 950°C'ye ısıtmak, belirli bir süre sıcak tutmak ve daha sonra sementitin topak grafit oluşturmak üzere ayrıştırılması için uygun şekilde soğutulmasıdır.

⑥ Difüzyon tavlaması. Alaşımlı dökümlerin kimyasal bileşimini homojenleştirmek ve performansını arttırmak için kullanılır. Yöntem, dökümü uzun süre eritmeden mümkün olan en yüksek sıcaklığa ısıtmak ve eşit şekilde dağılma eğiliminde olan alaşımdaki çeşitli elementlerin difüzyonundan sonra yavaş yavaş soğumaktır.

⑦ Gerilim giderme tavlaması. Çelik dökümlerin ve kaynak parçalarının iç gerilimlerini ortadan kaldırır. Çelik ürünler için, ısıtma sonrasında östenitin oluşmaya başladığı sıcaklık 100-200°C'dir ve sıcaklık tutulduktan sonra havada soğutularak iç gerilim ortadan kaldırılabilir.