1. Làm nguội
1. Dập tắt là gì?
Làm nguội là một quá trình xử lý nhiệt được sử dụng cho thép. Trong quá trình này, thép được nung đến nhiệt độ cao hơn nhiệt độ tới hạn Ac3 (đối với thép siêu cùng tích) hoặc Ac1 (đối với thép siêu cùng tích). Sau đó, nó được giữ ở nhiệt độ này trong một khoảng thời gian để austenit hóa hoàn toàn hoặc một phần thép, sau đó được làm nguội nhanh xuống dưới Ms (hoặc giữ đẳng nhiệt gần Ms) ở tốc độ làm nguội cao hơn tốc độ làm nguội tới hạn để biến nó thành martensite ( hoặc bainit). Làm nguội cũng được sử dụng để xử lý dung dịch rắn và làm nguội nhanh các vật liệu như hợp kim nhôm, hợp kim đồng, hợp kim titan và kính cường lực.
2. Mục đích dập tắt:
1) Cải thiện tính chất cơ học của sản phẩm hoặc bộ phận kim loại. Ví dụ, nó tăng cường độ cứng và khả năng chống mài mòn của dụng cụ, vòng bi, v.v., tăng giới hạn đàn hồi của lò xo, cải thiện tính chất cơ học tổng thể của các bộ phận trục, v.v.
2) Để nâng cao tính chất vật liệu hoặc hóa học của các loại thép cụ thể, chẳng hạn như cải thiện khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ hoặc tăng từ tính vĩnh cửu của thép từ tính, điều quan trọng là phải lựa chọn cẩn thận phương tiện làm nguội và sử dụng phương pháp làm nguội chính xác trong quá trình quá trình làm nguội và làm nguội. Các phương pháp làm nguội thường được sử dụng bao gồm làm nguội bằng chất lỏng đơn, làm nguội bằng chất lỏng kép, làm nguội theo cấp độ, làm nguội bằng đẳng nhiệt và làm nguội cục bộ. Mỗi phương pháp đều có ứng dụng và lợi ích riêng.
3. Sau khi tôi, phôi thép có những đặc điểm sau:
- Có các cấu trúc không ổn định như martensite, bainite, austenite dư.
- Có áp lực nội tại cao.
- Tính chất cơ lý chưa đạt yêu cầu. Do đó, phôi thép thường được ủ sau khi tôi.
2. Ủ
1. Ủ là gì?
Ủ là một quá trình xử lý nhiệt bao gồm nung nóng các vật liệu hoặc bộ phận kim loại đã nguội đến nhiệt độ cụ thể, duy trì nhiệt độ trong một khoảng thời gian nhất định và sau đó làm nguội chúng theo cách cụ thể. Quá trình ủ được thực hiện ngay sau khi tôi và thường là bước cuối cùng trong quá trình xử lý nhiệt phôi. Quá trình kết hợp làm nguội và ủ được gọi là xử lý cuối cùng.
2. Mục đích chính của việc làm nguội và ủ là:
- Quá trình ủ là cần thiết để giảm ứng suất bên trong và độ giòn ở các bộ phận đã được tôi. Nếu không được tôi luyện kịp thời, các bộ phận này có thể bị biến dạng hoặc nứt do ứng suất cao và độ giòn do quá trình làm nguội.
- Quá trình ủ cũng có thể được sử dụng để điều chỉnh các tính chất cơ học của phôi, chẳng hạn như độ cứng, độ bền, độ dẻo và độ bền để đáp ứng các yêu cầu hiệu suất khác nhau.
- Ngoài ra, quá trình ủ giúp ổn định kích thước phôi bằng cách đảm bảo không xảy ra biến dạng trong quá trình sử dụng tiếp theo vì nó ổn định cấu trúc kim loại.
- Quá trình ủ cũng có thể cải thiện hiệu suất cắt của một số loại thép hợp kim.
3. Vai trò của quá trình ủ là:
Để đảm bảo phôi vẫn ổn định và không bị biến đổi cấu trúc trong quá trình sử dụng, điều quan trọng là phải cải thiện độ ổn định của cấu trúc. Điều này liên quan đến việc loại bỏ ứng suất bên trong, từ đó giúp ổn định kích thước hình học và cải thiện hiệu suất của phôi. Ngoài ra, ủ có thể giúp điều chỉnh các tính chất cơ học của thép để đáp ứng các yêu cầu sử dụng cụ thể.
Quá trình ủ có những tác dụng này vì khi nhiệt độ tăng, hoạt động nguyên tử được tăng cường, cho phép các nguyên tử sắt, cacbon và các nguyên tố hợp kim khác trong thép khuếch tán nhanh hơn. Điều này cho phép sắp xếp lại các nguyên tử, biến cấu trúc không ổn định, không cân bằng thành cấu trúc cân bằng, ổn định.
Khi thép được tôi luyện, độ cứng và độ bền giảm trong khi độ dẻo tăng lên. Mức độ thay đổi tính chất cơ học này phụ thuộc vào nhiệt độ ủ, nhiệt độ cao hơn sẽ dẫn đến những thay đổi lớn hơn. Trong một số loại thép hợp kim có hàm lượng nguyên tố hợp kim cao, việc ủ ở một phạm vi nhiệt độ nhất định có thể dẫn đến sự kết tủa của các hợp chất kim loại mịn. Điều này làm tăng độ bền và độ cứng, hiện tượng này được gọi là sự đông cứng thứ cấp.
Yêu cầu ủ: Khác nhaubộ phận gia côngyêu cầu ủ ở nhiệt độ khác nhau để đáp ứng yêu cầu sử dụng cụ thể. Dưới đây là nhiệt độ ủ khuyến nghị cho các loại phôi khác nhau:
1. Dụng cụ cắt, vòng bi, các bộ phận được cacbon hóa và tôi và các bộ phận được tôi bề mặt thường được tôi luyện ở nhiệt độ thấp dưới 250°C. Quá trình này dẫn đến sự thay đổi tối thiểu về độ cứng, giảm ứng suất bên trong và cải thiện một chút độ dẻo dai.
2. Lò xo được tôi luyện ở nhiệt độ trung bình từ 350-500°C để đạt độ đàn hồi cao hơn và độ dẻo dai cần thiết.
3. Các bộ phận làm bằng thép kết cấu cacbon trung bình thường được tôi luyện ở nhiệt độ cao 500-600°C để đạt được sự kết hợp tối ưu giữa độ bền và độ dẻo dai.
Khi thép được tôi luyện ở nhiệt độ khoảng 300°C, nó có thể trở nên giòn hơn, hiện tượng này được gọi là loại giòn do nhiệt độ đầu tiên. Nói chung, không nên ủ trong phạm vi nhiệt độ này. Một số loại thép kết cấu hợp kim cacbon trung bình cũng dễ bị giòn nếu chúng được làm nguội từ từ đến nhiệt độ phòng sau khi tôi luyện ở nhiệt độ cao, được gọi là loại độ giòn thứ hai. Thêm molypden vào thép hoặc làm mát trong dầu hoặc nước trong quá trình ủ có thể ngăn chặn loại độ giòn thứ hai. Việc hâm nóng lại loại thép giòn đã được tôi luyện thứ hai đến nhiệt độ ủ ban đầu có thể loại bỏ độ giòn này.
Trong sản xuất, việc lựa chọn nhiệt độ ủ phụ thuộc vào yêu cầu hiệu suất của phôi. Quá trình ủ được phân loại dựa trên các nhiệt độ gia nhiệt khác nhau thành ủ ở nhiệt độ thấp, ủ ở nhiệt độ trung bình và ủ ở nhiệt độ cao. Quá trình xử lý nhiệt bao gồm làm nguội sau đó ủ ở nhiệt độ cao được gọi là ủ, dẫn đến độ bền cao, độ dẻo tốt và độ dẻo dai.
- Ủ nhiệt độ thấp: 150-250°C, ủ M. Quá trình này làm giảm ứng suất bên trong và độ giòn, cải thiện độ dẻo và độ dẻo dai, đồng thời mang lại độ cứng và khả năng chống mài mòn cao hơn. Nó thường được sử dụng để chế tạo các dụng cụ đo lường, dụng cụ cắt, vòng bi lăn, v.v.
- Ủ nhiệt độ trung bình: 350-500°C, ủ T. Quá trình ủ này dẫn đến độ đàn hồi cao hơn, độ dẻo và độ cứng nhất định. Nó thường được sử dụng để sản xuất lò xo, khuôn rèn, v.v.
- Ủ nhiệt độ cao: 500-650°C, ủ S. Quá trình này mang lại các tính chất cơ học toàn diện tốt và thường được sử dụng để chế tạo bánh răng, trục khuỷu, v.v.
3. Bình thường hóa
1. Bình thường hóa là gì?
cácquá trình cncBình thường hóa là phương pháp xử lý nhiệt được sử dụng để tăng cường độ dẻo dai của thép. Thành phần thép được nung nóng đến nhiệt độ cao hơn nhiệt độ Ac3 từ 30 đến 50°C, giữ ở nhiệt độ đó trong một khoảng thời gian, sau đó làm mát bằng không khí bên ngoài lò. Chuẩn hóa bao gồm việc làm nguội nhanh hơn ủ nhưng làm nguội chậm hơn làm nguội. Quá trình này tạo ra các hạt tinh thể tinh chế trong thép, cải thiện độ bền, độ dẻo dai (được biểu thị bằng giá trị AKV) và giảm xu hướng nứt của thành phần. Chuẩn hóa có thể tăng cường đáng kể các tính chất cơ học toàn diện của thép tấm cán nóng hợp kim thấp, thép rèn và thép hợp kim thấp, cũng như cải thiện hiệu suất cắt.
2. Chuẩn hóa có mục đích và công dụng sau:
1. Thép Hypereutectoid: Chuẩn hóa được sử dụng để loại bỏ các cấu trúc hạt thô và Widmanstatten quá nóng trong vật đúc, vật rèn và mối hàn, cũng như các cấu trúc dạng dải trong vật liệu cán. Nó tinh chế các loại ngũ cốc và có thể được sử dụng như một phương pháp xử lý nhiệt trước khi làm nguội.
2. Thép hypereutectoid: Bình thường hóa có thể loại bỏ mạng lưới xi măng thứ cấp và tinh chế ngọc trai, cải thiện tính chất cơ học và tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình ủ hình cầu tiếp theo.
3. Tấm thép mỏng kéo sâu, hàm lượng carbon thấp: Việc chuẩn hóa có thể loại bỏ xi măng tự do ở ranh giới hạt, cải thiện hiệu suất kéo sâu.
4. Thép cacbon thấp và thép hợp kim thấp cacbon thấp: Quá trình chuẩn hóa có thể thu được cấu trúc ngọc trai mịn hơn, dễ bong tróc, tăng độ cứng lên HB140-190, tránh hiện tượng “dính dao” trong quá trình cắt và cải thiện khả năng gia công. Trong trường hợp có thể sử dụng cả phương pháp chuẩn hóa và ủ cho thép cacbon trung bình, việc chuẩn hóa sẽ tiết kiệm và thuận tiện hơn.
5. Thép kết cấu cacbon trung bình thông thường: Có thể sử dụng chuẩn hóa thay vì tôi và tôi ở nhiệt độ cao khi không yêu cầu tính chất cơ học cao, giúp quá trình trở nên đơn giản và đảm bảo kết cấu và kích thước thép ổn định.
6. Chuẩn hóa ở nhiệt độ cao (150-200°C trên Ac3): Giảm sự phân tách thành phần của vật đúc và vật rèn do tốc độ khuếch tán cao ở nhiệt độ cao. Các hạt thô có thể được tinh chế bằng cách chuẩn hóa lần thứ hai ở nhiệt độ thấp hơn.
7. Thép hợp kim cacbon thấp và trung bình được sử dụng trong tua bin hơi nước và nồi hơi: Quá trình chuẩn hóa được sử dụng để thu được cấu trúc bainite, sau đó ủ ở nhiệt độ cao để có khả năng chống rão tốt ở 400-550°C.
8. Ngoài các bộ phận thép và vật liệu thép, quá trình chuẩn hóa cũng được sử dụng rộng rãi trong xử lý nhiệt sắt dẻo để thu được ma trận ngọc trai và cải thiện độ bền của sắt dẻo. Đặc điểm của quá trình chuẩn hóa bao gồm làm mát bằng không khí, do đó nhiệt độ môi trường, phương pháp xếp chồng, luồng không khí và kích thước phôi đều có tác động đến cấu trúc và hiệu suất sau khi chuẩn hóa. Cấu trúc chuẩn hóa cũng có thể được sử dụng làm phương pháp phân loại thép hợp kim. Thông thường, thép hợp kim được phân loại thành thép ngọc trai, thép bainite, thép martensite và thép austenite, tùy thuộc vào cấu trúc thu được bằng cách làm mát không khí sau khi nung mẫu có đường kính từ 25 mm đến 900°C.
4. Ủ
1. Ủ là gì?
Ủ là một quá trình xử lý nhiệt cho kim loại. Nó liên quan đến việc làm nóng kim loại từ từ đến một nhiệt độ cụ thể, duy trì nó ở nhiệt độ đó trong một thời gian nhất định và sau đó làm nguội nó ở tốc độ thích hợp. Ủ có thể được phân loại thành ủ hoàn toàn, ủ không đầy đủ và ủ giảm căng thẳng. Các tính chất cơ học của vật liệu ủ có thể được đánh giá thông qua các bài kiểm tra độ bền kéo hoặc kiểm tra độ cứng. Nhiều loại thép được cung cấp ở trạng thái ủ. Độ cứng của thép có thể được đánh giá bằng máy đo độ cứng Rockwell, đo độ cứng HRB. Đối với các tấm thép mỏng hơn, dải thép và ống thép có thành mỏng, có thể sử dụng máy đo độ cứng Rockwell bề mặt để đo độ cứng HRT.
2. Mục đích ủ là:
- Cải thiện hoặc loại bỏ các khuyết tật cấu trúc khác nhau và ứng suất dư do thép gây ra trong quá trình đúc, rèn, cán và hàn để ngăn ngừa biến dạng và nứt của thép.bộ phận đúc chết.
- Làm mềm phôi để cắt.
- Tinh chế các hạt và cải thiện cấu trúc để tăng cường tính chất cơ lý của phôi.
- Chuẩn bị kết cấu cho quá trình xử lý nhiệt cuối cùng (làm nguội và ủ).
3. Các quy trình ủ thông thường là:
① Ủ hoàn toàn.
Để cải thiện tính chất cơ học của thép cacbon trung bình và thấp sau khi đúc, rèn và hàn, cần phải tinh chỉnh cấu trúc thô quá nhiệt. Quá trình này bao gồm việc nung phôi đến nhiệt độ cao hơn 30-50oC so với điểm mà tại đó tất cả ferit được chuyển thành austenite, duy trì nhiệt độ này trong một khoảng thời gian, sau đó làm nguội dần phôi trong lò nung. Khi phôi nguội đi, austenite sẽ biến đổi một lần nữa, tạo ra kết cấu thép mịn hơn.
② Ủ hình cầu.
Để giảm độ cứng cao của thép công cụ và thép chịu lực sau khi rèn, bạn cần nung phôi đến nhiệt độ cao hơn 20-40oC so với điểm mà thép bắt đầu hình thành austenite, giữ ấm và sau đó làm nguội từ từ. Khi phôi nguội đi, xi măng tấm trong ngọc trai biến thành hình cầu, làm giảm độ cứng của thép.
③ Ủ đẳng nhiệt.
Quá trình này được sử dụng để giảm độ cứng cao của một số loại thép kết cấu hợp kim có hàm lượng niken và crom cao để gia công cắt. Thông thường, thép được làm nguội nhanh chóng đến nhiệt độ không ổn định nhất của austenite và sau đó được giữ ở nhiệt độ ấm trong một khoảng thời gian cụ thể. Điều này làm cho austenite biến thành troostite hoặc sorbite, dẫn đến giảm độ cứng.
④ Ủ kết tinh lại.
Quá trình này được sử dụng để giảm độ cứng của dây kim loại và tấm mỏng xảy ra trong quá trình kéo nguội và cán nguội. Kim loại được nung nóng đến nhiệt độ thường thấp hơn 50-150oC so với điểm mà thép bắt đầu hình thành austenite. Điều này cho phép loại bỏ các hiệu ứng làm cứng và làm mềm kim loại.
⑤ Ủ đồ họa hóa.
Để biến gang có hàm lượng xi măng cao thành gang đúc có độ dẻo tốt, quy trình này bao gồm việc nung vật đúc đến khoảng 950°C, duy trì nhiệt độ này trong một khoảng thời gian cụ thể, sau đó làm nguội nó một cách thích hợp để phá vỡ xi măng và tạo ra than chì kết tụ.
⑥ Ủ khuếch tán.
Quá trình này được sử dụng để làm đều thành phần hóa học của vật đúc hợp kim và nâng cao hiệu suất của chúng. Phương pháp này bao gồm việc làm nóng vật đúc đến nhiệt độ cao nhất có thể mà không bị nóng chảy, duy trì nhiệt độ này trong thời gian dài và sau đó làm nguội từ từ. Điều này cho phép các nguyên tố khác nhau trong hợp kim khuếch tán và phân bố đồng đều.
⑦ Ủ giảm căng thẳng.
Quá trình này được sử dụng để giảm ứng suất bên trong vật đúc thép và các bộ phận hàn. Đối với các sản phẩm thép bắt đầu hình thành austenite sau khi nung ở nhiệt độ dưới 100-200oC, chúng cần được giữ ấm rồi làm mát trong không khí để loại bỏ ứng suất bên trong.
Nếu bạn muốn biết thêm hoặc yêu cầu, xin vui lòng liên hệinfo@anebon.com.
Ưu điểm của Anebon là chi phí thấp, đội ngũ thu nhập năng động, QC chuyên môn, nhà máy vững chắc, dịch vụ chất lượng cao chodịch vụ gia công nhômVàgia công cnc tiện các bộ phậnlàm dịch vụ. Anebon đặt mục tiêu liên tục đổi mới hệ thống, đổi mới quản lý, đổi mới ưu tú và đổi mới ngành, phát huy tối đa lợi thế tổng thể và không ngừng cải tiến để hỗ trợ xuất sắc.
Thời gian đăng: 14-08-2024