Šilumos apdorojimas 4: karščiavimas, grūdinimas, normalizavimas, skleidimas

Šiluminis apdorojimas 4: gesinimas, grūdinimas, normalizavimas, atkaitinimas

Pirma, gesinimas

1. Kas yra gesinimas?

Plieninis gesinimas yra vienas iš plieno, kuris yra kaitinamas iki kritinės temperatūros Ac3 (hipoeuterinis plienas) arba Ac1 (hipereutektinis plienas) virš temperatūros, šilumos išsaugojimas tam tikrą laiką, visa austenitizacija arba jos dalis, tada didesnė nei kritinis aušinimas šalto greičio šalto greičio žemiau p. iki martensito izoterminio netoli (arba Ms) arba bainito transformacijos šilumos apdorojimo procese. Apskritai, aliuminio lydinio, vario lydinio, titano lydinio, grūdinto stiklo ir kitų medžiagų kieto tirpalo apdorojimas arba karšto apdorojimo procesas su greitu aušinimo procesu vadinamas gesinimu.

2. Nutildymo tikslas:

1) pagerinti metalo gaminių ar dalių mechanines savybes. Pavyzdžiui: pagerinti įrankių, guolių ir kt. Kietumą ir atsparumą dilimui, gerinti spyruoklės elastingumą, gerinti visapusiškas mechanines veleno dalių savybes ir pan.
2) pagerinti kai kurių specialių plienų medžiagų ar chemines savybes. Tokie kaip nerūdijančio plieno atsparumo korozijai pagerinimas, nuolatinio magnetinio plieno ir kt

Aušinimas, be to, kad reikalingas tinkamas gesinimo terpės pasirinkimas, bet taip pat ir teisingas gesinimo būdas, įprastiniai gesinimo būdai, daugiausia vienintelis skysčio gesinimas, dvigubas skysčio gesinimas, dezinfekavimas, izoterminis gesinimas, vietinis gesinimas.

3. Plieninio ruošinio charakteristikos po to, kai jos išjungiamos, turi šias savybes:

(1) buvo gauta martensito, bainito, likutinio austenito ir kitų nesubalansuotų (ty nestabilių) struktūrų.
(2) yra didelis vidinis stresas.
(3) Mechaninės savybės negali atitikti reikalavimų. Todėl plieno ruošinys po užgesinimo paprastai atliekamas grūdinant

Antra, grūdinimas

1. Kas yra grūdinimas?

Grūdinimas po karšto metalo medienos ar jo dalių atšaldymo iki tam tikros temperatūros, šilumos išsaugojimas, po tam tikro laiko tam tikru būdu terminio apdorojimo proceso atšaldymas ir grūdinimas po operacijos, po to, kai sumaišymas yra paprastai apdorojamas ruošiniu. procedūros pabaigoje ir tokiu būdu turi būti derinimo ir grūdinimo proceso, vadinamo galutiniu apdorojimu, derinys.

2. Pagrindiniai grūdinimo ir grūdinimo tikslai yra:

1) mažina vidinį įtempį ir sumažina trapumą, didelės įtampos ir trapumo štampavimo dalyse, pvz., Nesėkmingas grūdinimas dažnai sukelia deformaciją ar net krekingą.
2) sureguliuokite grūdinimą, kietumą, stiprumą, plastiškumą ir tvirtumą, kad būtų koreguojamos ruošinio mechaninės savybės, ruošinys po gesinimo, didelis kietumas, trapumas, kad atitiktų įvairius ruošinio skirtingus eksploatacinius reikalavimus.
3) stabilizuoti ruošinio dydį. Metalografinę struktūrą galima stabilizuoti grūdinant, siekiant užtikrinti, kad ateityje nebūtų deformacijos.
4) pagerinti kai kurių lydinių plieno pjovimo efektyvumą.

3. Grūdinimo efektas yra:

(1) pagerinti organizacijos stabilumą, kad proceso metu dirbantis ruošinys nebebūtų organizacinė transformacija, kad ruošinio geometrinis dydis ir našumas išliktų stabilūs.
(2) pašalinti vidinę įtampą, siekiant pagerinti ruošinio veikimą ir ruošinio geometrijos dydžio stabilumą.
(3) sureguliuoti plieno mechanines savybes, kad jos atitiktų naudojimo reikalavimus.

Priežastis, dėl kurios grūdinimas turi tokį poveikį, yra tai, kad, padidėjus temperatūrai, padidėja atomų aktyvumas, o geležies, anglies ir kitų lydinių elementų atomai plienoje gali būti paskleidžiami greičiau, kad būtų galima pertvarkyti ir derinti atomus. palaipsniui pakeisti nestabili nesubalansuotą struktūrą į stabilią pusiausvyros struktūrą. Vidaus streso šalinimas taip pat susijęs su metalo stiprumo sumažėjimu, kai temperatūra pakyla. Bendras plieno temperamentas, kietumas ir stiprumo mažėjimas, pagerėjo plastiškumas. Kuo aukštesnė grūdinimo temperatūra, tuo didesnis šių mechaninių savybių pokytis. Kai kurie legiruotieji plienai, turintys didesnį lydinių elementų kiekį, grūdinant tam tikru temperatūros intervalu, nusodins tam tikrus smulkius metalinius junginius, todėl padidės stiprumas ir kietumas. Šis reiškinys vadinamas antriniu grūdinimu.

Grūdinimo reikalavimai: skirtingiems tikslams skirti ruošiniai turi būti sušvelninti skirtingomis temperatūromis, kad atitiktų naudojimo reikalavimus.

(1) pjovimo įrankiai, guoliai, angliavandeniliai ir karštosios dalys, paviršiaus gesinimo dalys, dažnai nulemiančios 250 ing žemos temperatūros grūdinimą. Po karščio, esant žemai temperatūrai, kietumas šiek tiek pasikeičia, vidinė įtampa mažėja, o tvirtumas šiek tiek padidėja.
(2) 350 ± 500 spring pavasarį, esant karščio temperatūrai, galima gauti didelį elastingumą ir reikalingą tvirtumą.
(3) anglies konstrukcijose plieninės detalės paprastai yra pagamintos 500–600 ℃ aukšto temperatūros grūdinimo būdu, kad būtų gautas tinkamas, geras stiprumas ir tvirtumas.

Plienas, esant 300 ° C temperatūrai , dažnai padidina jo trapumą, šis reiškinys vadinamas pirmuoju grubumo laipsniu. Atliekant šį temperatūrų intervalą, paprastai neturi būti atliekamas grūdinimas. Kai kurie vidutinio anglies lydinio struktūriniai plienai taip pat yra trapūs, jei po aukšto grūdinimo jie lėtai atvėsinami iki kambario temperatūros. Šis reiškinys yra žinomas kaip antrasis nuotaikos trapumo tipas. Molibdeno įterpimas į plieną ar aušinimas jį alyvoje ar vandenyje grūdinimo metu gali užkirsti kelią antrojo tipo švelnumui. Šis trapumas gali būti pašalintas pakartotinai pašildant antrą tipą trapią plieną iki pradinės grūdinimo temperatūros.

Gamyboje, dažnai pagal ruošinio veikimo reikalavimus. Pagal skirtingą šildymo temperatūrą grūdinimas gali būti suskirstytas į žemą grūdinimą, vidutinį grūdinimą ir aukštą grūdinimą. Šilumos apdorojimo procesas, derinantis gesinimą ir tolesnį aukšto temperatūros grūdinimą, vadinamas gesinimu ir grūdinimu, ty tuo pačiu metu jis turi didelį stiprumą ir gerą lankstumą.

1) žemos temperatūros grūdinimas: 150-250 ℃, M nugaros, sumažina vidinį įtempimą ir trapumą, pagerina plastikinį tvirtumą, didesnį kietumą ir atsparumą dilimui. Naudojamas matavimo įrankiams, pjovimo įrankiams ir riedėjimo guoliams ir kt.
Temperatūros grūdinimas 2): 350-500 ℃, T atgal, turi aukštą elastingumą, turi tam tikrą plastiškumą ir kietumą. Naudojamas spyruoklėms, kalimui ir kt.
3) aukštos temperatūros grūdinimas: 500-650 ℃, S atgal, turi geras visapusiškas mechanines savybes. Naudojamas reduktoriams, alkūniniams velenams ir kt.

Trečia, normalizuoti

1.Kas normalizuojasi?

Normalizavimas yra terminis apdorojimas, kuris pagerina plieno tvirtumą. Po daugiau nei 30 ~ 50 Heat temperatūros, šilumos išsaugojimas tam tikrą laiką nuo oro aušinimo. Pagrindinė ypatybė yra ta, kad aušinimo greitis yra greitesnis nei dengimas, bet mažesnis už užšalimo greitį. Normalizuojant kristalizuotus plieno grūdus galima rafinuoti šiek tiek greičiau aušinant, o tai ne tik gali būti patenkinamas, bet taip pat gali žymiai pagerinti tvirtumą (AKV vertė) ir sumažinti komponentų krekingo tendenciją. Normalizavus kai kurias mažai legiruotas karštojo valcavimo plieno plokštes, kalimo ir liejimo dalis, visapusiškos mechaninės medžiagų savybės gali būti žymiai pagerintos, taip pat galima pagerinti pjovimo savybes.

2. Normalizavimas turi šiuos tikslus ir NAUDOTI:

(1) hipoetektoidiniam plienui, normalizuojantis pašalinant perkaitintos šiurkščiosios kristalinės struktūros liejimo, kalimo, suvirinimo dalis, sukabintą juostelės struktūroje; Grūdų rafinavimas; Ir gali būti naudojamas kaip prieš terminį apdorojimą prieš sumenkant.
(2) Hipereutektoidiniam plienui normalizuoti galima pašalinti antrinį cemento tinklą, o perlito rafinavimas, ne tik pagerinti mechanines savybes, bet ir prisidėti prie būsimo sferoidizacijos atkaitinimo.
(3) mažai anglies dvideginio išskiriančio plono plieno plokštės normalizavimas gali pašalinti grūdų ribinį laisvą cementitą, kad būtų pagerintas jo gilus brėžinys.

(4) mažo anglies plieno ir mažai anglies dioksido turinčio mažo lydinio plieno, naudojant normalizavimą, gali gauti daugiau smulkių dribsnių perlito struktūrą, kad kietumas padidėtų iki hb140-190, pjaustant išvengti „klijų peilio“ reiškinio, gerinant pjovimo procesą. Vidutinio anglies plieno atveju normalizavimas yra ekonomiškesnis ir patogesnis, kai yra tiek normalizavimo, tiek atkaitinimo.
(5) paprastam vidutinės anglies struktūros plienui, esant mechaninėms savybėms, nėra aukštas, gali būti naudojamas vietoj grūdinimo ir aukštos temperatūros grūdinimo, ne tik lengva valdyti, bet ir padaryti plieno konstrukciją bei dydžio stabilumą.
( 6 ) Aukštos temperatūros normalizavimas (150 ~ 200 ℃ virš Ac3) dėl aukšto temperatūros difuzijos greičio yra didesnis, gali sumažinti liejinių ir kalimo sudėtį. Grubus grūdus po aukšto temperatūros normalizavimo galima patobulinti antrą kartą normalizuojant žemesnėje temperatūroje.

(7) Visi žemės savininkai, naudojami kai kuriems garo turbinoms ir mažo ir vidutinio anglies lydinio plieno katilui, normalizuojami paprastai naudojami bainito struktūrai gauti, tada per aukštą temperatūrą grūdinimas, kai naudojamas 400 ~ 550 ℃, turi gerą atsparumą šliaužimui .
(8) Be plieno ir plieno, normalizavimas taip pat plačiai naudojamas termiškai apdorojant ketaus ketaus, todėl jame yra perlito matrica, pagerinantis ketaus ketaus stiprumą.

Kadangi normalizavimas pasižymi oro aušinimu, aplinkos temperatūra, pakrovimo režimu, oro srautas ir ruošinio dydis turi įtakos struktūrai ir veikimui po normalizavimo. Normalizuojanti mikrostruktūra taip pat gali būti naudojama kaip legiruotojo plieno klasifikavimo metodas. Paprastai, pagal mėginį, šildomas iki 900 to 25 mm skersmens, organizacijos oro aušinimas, legiruotasis plienas gali būti suskirstytas į perlitą, bainitinį plieną, plieninį martensitinį plieną ir austenitinį plieną.

Keturi, atkaitinimas

1. Kas yra gijimas?

Iškaitinimas yra terminis apdorojimo procesas, kuriame metalas lėtai kaitinamas iki tam tikros temperatūros, laikomas pakankamai ilgai ir po to atšaldomas atitinkamu greičiu. Terminis apdorojimas karščiu yra suskirstytas į pilną atkaitinimą, nebaigtą atkaitinimą ir streso mažinimą. Karštų medžiagų mechaninės savybės gali būti išbandytos tempimo bandymu arba kietumo bandymu. Daugelis plienų tiekiami terminio apdorojimo metu. „Rockwell“ kietumo testeris gali būti naudojamas HRB kietumo testavimui plieno kietumo bandymuose. Plonesnėms plieno plokštėms, plieniniams diržams ir plonų sienelių plieniniams vamzdžiams HRT kietumui išbandyti gali būti naudojamas paviršiaus rockwell kietumo testeris.

2. Atkaitinimo tikslas yra:

(1) pagerinti arba pašalinti plieną liejimo, kalimo, valcavimo ir suvirinimo procesuose, kuriuos sukelia įvairūs audinių defektai ir liekamasis įtempis, kad būtų išvengta ruošinio deformacijos, krekingo.
(2) suminkštinti ruošinį.
(3) patobulinkite grūdus, tobulinkite organizaciją, kad pagerėtų mechaninės ruošinio savybės.
(4) galutiniam terminiam apdorojimui (gesinimui, grūdinimui) pasirengti organizacijai.

3. Įprasti atkaitinimo procesai apima:

(1) Pilnas atkaitinimas. Naudojamas vidutinio ir mažo anglies plieno liejimui, kalimui ir suvirinimui, kai mechaninės prastos šiurkščios perkaitimo struktūros savybės yra puikios. Viskas į ruošinį, įkaitintą iki ferito austenito temperatūros daugiau nei 30 ~ 50 ℃ , šilumos išsaugojimas tam tikrą laiką, o po to su lėtai aušinamu krosnimi, austenitas aušinimo metu vėl gali pakeisti plieno organizavimą.

(2) Sferoidizuojantis atkaitinimas. Sumažinti aukštą įrankio plieno ir guolio plieno kietumą po kalimo. Apdorotas ruošinys pradeda formuoti austenitinę plieno temperatūrą, viršijančią 20 ~ 40 ℃ , lėtą aušinimą po šilumos išsaugojimo, perlito plokščių cementito aušinimo į rutulį metu, mažinant kietumą.

(3) Izoterminis atkaitinimas. Sumažinti kai kurių lydinio struktūrinių plienų, turinčių didelį kiekį nikelio ir chromo, didelio kietumo. Apskritai, austenitas pirmiausia atvėsinamas iki nestabilios austenito temperatūros, o kietumas gali būti sumažintas, kai austenitas paverčiamas tortuoitu arba sorbitu po tinkamo šilumos išsaugojimo.

(4) Rekristalizacija. Norėdami pašalinti metalinę vielą, plona plokštė šaltojo tempimo procese, šalto valcavimo sukietėjimo reiškinys (kietumo padidėjimas, plastiko nuosmukis). Šildymo temperatūra paprastai yra plieno pradžia formuoti austenitinę temperatūrą žemiau 50 ~ 150 ℃ , tik tokiu būdu galima pašalinti įtempimo grūdinimo efektą metalui suminkštinti.

(5) Grafitizavimas. Jis naudojamas ketaus, turinčio daug cementito, transformavimui į tinkamą geležį su geru plastiškumu. Liejimo procesas turi būti šildomas iki 950,, ar tinkamas aušinimas po šilumos išsaugojimo laiko, kad cemento skilimas taptų flokuliaciniu masės grafitu.

(6) Difuzijos atkaitinimas. Jis naudojamas homogenizuoti lydinio liejimo cheminę sudėtį ir pagerinti jos eksploatacines savybes. Metodas yra, kad liejimas būtų šildomas į aukščiausią temperatūrą be lydymosi ir ilgą laiką jį šiltų, o po to lėtai atvėsinkite, kai visi lydinio elementai yra išsklaidyti ir tolygiai paskirstomi.

(7) Streso mažinimas. Siekiant pašalinti plieno liejinių ir suvirinimo dalių vidinę įtampą. Nes prasidėjus austenitinio plieno šildymo temperatūrai, esant 100 - 200 ℃ , laikant ore po aušinimo, galima pašalinti vidinį stresą.