Per trattamento termico si intende un processo termico del metallo in cui il materiale viene riscaldato, mantenuto e raffreddato mediante riscaldamento allo stato solido al fine di ottenere l'organizzazione e le proprietà desiderate.
I. Trattamento termico
1, Normalizzazione: i pezzi di acciaio o acciaio riscaldati al punto critico di AC3 o ACM al di sopra della temperatura appropriata per mantenere un certo periodo di tempo dopo il raffreddamento in aria, per ottenere il tipo perlitico di organizzazione del processo di trattamento termico.
2, Ricottura: pezzo in acciaio eutettico riscaldato a AC3 superiore a 20-40 gradi, dopo averlo mantenuto per un periodo di tempo, con il forno raffreddato lentamente (o sepolto nel raffreddamento di sabbia o calce) a 500 gradi al di sotto del raffreddamento nel processo di trattamento termico dell'aria .
3, trattamento termico della soluzione solida: la lega viene riscaldata in una regione monofase ad alta temperatura a temperatura costante da mantenere, in modo che la fase in eccesso sia completamente disciolta in soluzione solida, quindi raffreddata rapidamente per ottenere un processo di trattamento termico della soluzione solida sovrasatura .
4, Invecchiamento: dopo il trattamento termico con soluzione solida o la deformazione plastica a freddo della lega, quando viene posta a temperatura ambiente o mantenuta a una temperatura leggermente superiore alla temperatura ambiente, il fenomeno delle sue proprietà cambia nel tempo.
5, trattamento della soluzione solida: in modo che la lega in una varietà di fasi sia completamente disciolta, rafforzi la soluzione solida e migliori la tenacità e la resistenza alla corrosione, elimini lo stress e l'ammorbidimento, al fine di continuare la lavorazione dello stampaggio.
6, Trattamento di invecchiamento: riscaldamento e mantenimento alla temperatura di precipitazione della fase rinforzante, in modo che la precipitazione della fase rinforzante precipiti, si indurisca, per migliorare la resistenza.
7, Tempra: austenitizzazione dell'acciaio dopo il raffreddamento ad una velocità di raffreddamento adeguata, in modo che il pezzo nella sezione trasversale di tutti o una certa gamma di strutture organizzative instabili come la trasformazione della martensite del processo di trattamento termico.
8, Rinvenimento: il pezzo raffreddato verrà riscaldato fino al punto critico di AC1 al di sotto della temperatura appropriata per un certo periodo di tempo, quindi raffreddato in conformità con i requisiti del metodo, al fine di ottenere l'organizzazione e le proprietà desiderate del processo di trattamento termico.
9, Carbonitrurazione dell'acciaio: la carbonitrurazione consiste nello strato superficiale dell'acciaio contemporaneamente all'infiltrazione di carbonio e azoto.La carbonitrurazione abituale è nota anche come cianuro, la carbonitrurazione gassosa a media temperatura e la carbonitrurazione gassosa a bassa temperatura (ovvero nitrocarburazione gassosa) è più ampiamente utilizzata.Lo scopo principale della carbonitrurazione gassosa a media temperatura è migliorare la durezza, la resistenza all'usura e la resistenza alla fatica dell'acciaio.Carbonitrurazione gassosa a bassa temperatura a base di nitrurazione, il suo scopo principale è migliorare la resistenza all'usura dell'acciaio e la resistenza al morso.
10, trattamento di rinvenimento (tempra e rinvenimento): l'usanza generale verrà temprata e rinvenuta ad alte temperature in combinazione con un trattamento termico noto come trattamento di rinvenimento.Il trattamento di rinvenimento è ampiamente utilizzato in una varietà di parti strutturali importanti, in particolare quelle che lavorano sotto carichi alternati di bielle, bulloni, ingranaggi e alberi.Rinvenimento dopo il trattamento di rinvenimento per ottenere l'organizzazione della sohnite temperata, le sue proprietà meccaniche sono migliori della stessa durezza dell'organizzazione della sohnite normalizzata.La sua durezza dipende dalla temperatura di rinvenimento ad alta temperatura, dalla stabilità del rinvenimento dell'acciaio e dalle dimensioni della sezione trasversale del pezzo, generalmente tra HB200-350.
11, Brasatura: con il materiale per brasatura ci saranno due tipi di fusione del riscaldamento del pezzo legati insieme al processo di trattamento termico.
II.Tcaratteristiche del processo
Il trattamento termico del metallo è uno dei processi importanti nella produzione meccanica, rispetto ad altri processi di lavorazione, il trattamento termico generalmente non modifica la forma del pezzo e la composizione chimica complessiva, ma modificando la microstruttura interna del pezzo o modificando la sostanza chimica composizione della superficie del pezzo, per conferire o migliorare l'uso delle proprietà del pezzo.È caratterizzato da un miglioramento della qualità intrinseca del pezzo, che generalmente non è visibile ad occhio nudo.Per realizzare un pezzo metallico con le proprietà meccaniche, fisiche e chimiche richieste, oltre alla scelta ragionevole dei materiali e a una varietà di processi di stampaggio, il processo di trattamento termico è spesso essenziale.L'acciaio è il materiale più utilizzato nell'industria meccanica, la complessa microstruttura dell'acciaio può essere controllata mediante trattamento termico, quindi il trattamento termico dell'acciaio è il contenuto principale del trattamento termico del metallo.Inoltre, alluminio, rame, magnesio, titanio e altre leghe possono anche essere sottoposte a trattamento termico per modificarne le proprietà meccaniche, fisiche e chimiche, al fine di ottenere prestazioni diverse.
III.Tegli elabora
Il processo di trattamento termico generalmente comprende il riscaldamento, il mantenimento, il raffreddamento di tre processi, a volte solo il riscaldamento e il raffreddamento di due processi.Questi processi sono collegati tra loro, non possono essere interrotti.
Il riscaldamento è uno dei processi importanti del trattamento termico.Trattamento termico dei metalli di molti metodi di riscaldamento, il primo è l'uso di carbone e carbone come fonte di calore, la recente applicazione di combustibili liquidi e gassosi.L'applicazione dell'elettricità rende il riscaldamento facile da controllare e nessun inquinamento ambientale.L'utilizzo di queste fonti di calore può essere riscaldato direttamente, ma anche attraverso il sale fuso o il metallo, fino a particelle galleggianti per il riscaldamento indiretto.
Riscaldamento del metallo, il pezzo è esposto all'aria, si verifica spesso ossidazione e decarburazione (ovvero, si riduce il contenuto di carbonio superficiale delle parti in acciaio), che ha un impatto molto negativo sulle proprietà superficiali delle parti trattate termicamente.Pertanto, il metallo dovrebbe solitamente trovarsi in un'atmosfera controllata o protettiva, con sale fuso e riscaldamento sotto vuoto, ma sono disponibili anche rivestimenti o metodi di imballaggio per il riscaldamento protettivo.
La temperatura di riscaldamento è uno dei parametri di processo importanti del processo di trattamento termico, la selezione e il controllo della temperatura di riscaldamento servono a garantire la qualità del trattamento termico dei problemi principali.La temperatura di riscaldamento varia a seconda del materiale metallico trattato e dello scopo del trattamento termico, ma generalmente vengono riscaldati al di sopra della temperatura di transizione di fase per ottenere un'organizzazione ad alta temperatura.Inoltre, la trasformazione richiede un certo periodo di tempo, quindi quando la superficie del pezzo metallico raggiunge la temperatura di riscaldamento richiesta, ma deve anche essere mantenuta a questa temperatura per un certo periodo di tempo, in modo che le temperature interna ed esterna sono coerenti, in modo che la trasformazione della microstruttura sia completa, noto come tempo di attesa.L'uso del riscaldamento ad alta densità di energia e del trattamento termico superficiale, la velocità di riscaldamento è estremamente rapida, generalmente non vi è alcun tempo di mantenimento, mentre il trattamento termico chimico del tempo di mantenimento è spesso più lungo.
Il raffreddamento è anche un passaggio indispensabile nel processo di trattamento termico, metodi di raffreddamento dovuti a diversi processi, principalmente per controllare la velocità di raffreddamento.La velocità di raffreddamento della ricottura generale è la più lenta, la velocità di raffreddamento della normalizzazione è più rapida, la velocità di raffreddamento dell'estinzione è più rapida.Ma anche a causa dei diversi tipi di acciaio e dei requisiti diversi, ad esempio l'acciaio temprato in aria può essere temprato con la stessa velocità di raffreddamento della normalizzazione.
IV.Pclassificazione dei processi
Il processo di trattamento termico dei metalli può essere approssimativamente suddiviso in trattamento termico completo, trattamento termico superficiale e trattamento termico chimico di tre categorie.A seconda del mezzo di riscaldamento, della temperatura di riscaldamento e del metodo di raffreddamento, ciascuna categoria può essere distinta in una serie di diversi processi di trattamento termico.Lo stesso metallo, utilizzando diversi processi di trattamento termico, può assumere diverse organizzazioni, avendo quindi proprietà diverse.Il ferro e l'acciaio sono i metalli più utilizzati nell'industria e la microstruttura dell'acciaio è anche la più complessa, quindi esistono diversi processi di trattamento termico dell'acciaio.
Il trattamento termico complessivo consiste nel riscaldamento complessivo del pezzo in lavorazione, quindi raffreddato a una velocità adeguata, per ottenere l'organizzazione metallurgica richiesta, al fine di modificare le sue proprietà meccaniche complessive del processo di trattamento termico del metallo.Trattamento termico complessivo dell'acciaio mediante ricottura grossolana, normalizzazione, tempra e rinvenimento di quattro processi fondamentali.
Processo significa:
La ricottura prevede che il pezzo venga riscaldato alla temperatura appropriata, in base al materiale e alle dimensioni del pezzo utilizzando tempi di mantenimento diversi, e quindi raffreddato lentamente, lo scopo è quello di far sì che l'organizzazione interna del metallo raggiunga o si avvicini allo stato di equilibrio , per ottenere buone prestazioni e prestazioni del processo, o per un ulteriore raffreddamento per l'organizzazione della preparazione.
La normalizzazione significa che il pezzo viene riscaldato alla temperatura appropriata dopo il raffreddamento all'aria, l'effetto della normalizzazione è simile alla ricottura, solo per ottenere un'organizzazione più fine, spesso utilizzata per migliorare le prestazioni di taglio del materiale, ma talvolta utilizzata anche per alcuni di le parti meno impegnative come il trattamento termico finale.
La tempra prevede che il pezzo venga riscaldato e isolato in acqua, olio o altri sali inorganici, soluzioni acquose organiche e altri mezzi di tempra per un raffreddamento rapido.Dopo la tempra, le parti in acciaio diventano dure, ma allo stesso tempo fragili, per eliminare tempestivamente la fragilità, è generalmente necessario temperare tempestivamente.
Al fine di ridurre la fragilità delle parti in acciaio, le parti in acciaio temprate ad una temperatura adeguata superiore alla temperatura ambiente e inferiore a 650 ℃ per un lungo periodo di isolamento e quindi raffreddate, questo processo è chiamato rinvenimento.Ricottura, normalizzazione, tempra, rinvenimento è il trattamento termico complessivo nei “quattro fuochi”, di cui tempra e rinvenimento sono strettamente correlati, spesso usati insieme tra loro, uno è indispensabile."Quattro fuochi" con temperature di riscaldamento e modalità di raffreddamento diverse e ha sviluppato un diverso processo di trattamento termico.Per ottenere un certo grado di resistenza e tenacità, la tempra e il rinvenimento ad alte temperature combinati con il processo, noto come rinvenimento.Dopo che alcune leghe sono state temprate per formare una soluzione solida sovrasatura, vengono mantenute a temperatura ambiente o ad una temperatura appropriata leggermente più alta per un periodo di tempo più lungo al fine di migliorare la durezza, la resistenza o il magnetismo elettrico della lega.Tale processo di trattamento termico è chiamato trattamento di invecchiamento.
La deformazione del trattamento a pressione e il trattamento termico sono efficaci e strettamente combinati per l'esecuzione, in modo che il pezzo ottenga un'ottima resistenza e tenacità con il metodo noto come trattamento termico di deformazione;in un'atmosfera a pressione negativa o sotto vuoto nel trattamento termico noto come trattamento termico sotto vuoto, che non solo può far sì che il pezzo non si ossidi, non decarburizzi, mantenga la superficie del pezzo dopo il trattamento, migliori le prestazioni del pezzo, ma anche attraverso l'agente osmotico per trattamenti termici chimici.
Il trattamento termico superficiale riscalda solo lo strato superficiale del pezzo in lavorazione per modificare le proprietà meccaniche dello strato superficiale del processo di trattamento termico del metallo.Per riscaldare solo lo strato superficiale del pezzo senza eccessivo trasferimento di calore nel pezzo, l'uso della fonte di calore deve avere un'elevata densità di energia, cioè nell'area unitaria del pezzo per fornire un'energia termica maggiore, quindi che lo strato superficiale del pezzo o localizzato può raggiungere temperature elevate in un breve periodo di tempo o istantaneo.Trattamento termico superficiale dei principali metodi di spegnimento della fiamma e trattamento termico di riscaldamento a induzione, fonti di calore comunemente utilizzate come fiamma ossiacetilenica o ossipropana, corrente di induzione, laser e fascio di elettroni.
Il trattamento termico chimico è un processo di trattamento termico dei metalli che modifica la composizione chimica, l'organizzazione e le proprietà dello strato superficiale del pezzo.Il trattamento termico chimico differisce dal trattamento termico superficiale in quanto il primo modifica la composizione chimica dello strato superficiale del pezzo.Il trattamento termico chimico viene effettuato sul pezzo contenente carbonio, mezzi salini o altri elementi leganti del mezzo (gas, liquido, solido) nel riscaldamento, nell'isolamento per un periodo di tempo più lungo, in modo che lo strato superficiale del pezzo si infiltri di carbonio , azoto, boro e cromo e altri elementi.Dopo l'infiltrazione di elementi e talvolta altri processi di trattamento termico come tempra e rinvenimento.I principali metodi di trattamento termico chimico sono la cementazione, la nitrurazione, la penetrazione dei metalli.
Il trattamento termico è uno dei processi importanti nel processo di fabbricazione di parti meccaniche e stampi.In generale, può garantire e migliorare le varie proprietà del pezzo, come la resistenza all'usura, la resistenza alla corrosione.Può anche migliorare l'organizzazione dello stato grezzo e di stress, al fine di facilitare una varietà di lavorazioni a freddo e a caldo.
Ad esempio: la ghisa bianca dopo un lungo trattamento di ricottura può essere ottenuta ghisa malleabile, migliorare la plasticità;ingranaggi con il corretto processo di trattamento termico, la durata può essere superiore a quella degli ingranaggi trattati termicamente o decine di volte;inoltre, l'acciaio al carbonio poco costoso attraverso l'infiltrazione di alcuni elementi leganti ha alcune prestazioni costose dell'acciaio legato, può sostituire alcuni acciai resistenti al calore e acciaio inossidabile;quasi tutti gli stampi e le matrici devono essere sottoposti a un trattamento termico. Possono essere utilizzati solo dopo il trattamento termico.
Mezzi supplementari
I. Tipi di ricottura
La ricottura è un processo di trattamento termico in cui il pezzo viene riscaldato ad una temperatura adeguata, mantenuto per un certo periodo di tempo e quindi raffreddato lentamente.
Esistono molti tipi di processi di ricottura dell'acciaio, a seconda della temperatura di riscaldamento possono essere suddivisi in due categorie: una è alla temperatura critica (Ac1 o Ac3) sopra la ricottura, nota anche come ricottura di ricristallizzazione a cambiamento di fase, compresa la ricottura completa, la ricottura incompleta , ricottura sferoidale e ricottura per diffusione (ricottura di omogeneizzazione), ecc.;l'altro è al di sotto della temperatura critica della ricottura, compresa la ricottura di ricristallizzazione e la ricottura di distensione, ecc. Secondo il metodo di raffreddamento, la ricottura può essere divisa in ricottura isotermica e ricottura di raffreddamento continuo.
1, ricottura completa e ricottura isotermica
Ricottura completa, nota anche come ricottura di ricristallizzazione, generalmente indicata come ricottura, è l'acciaio o l'acciaio riscaldato ad Ac3 superiore a 20 ~ 30 ℃, isolamento sufficientemente lungo da rendere l'organizzazione completamente austenitizzata dopo un lento raffreddamento, al fine di ottenere un'organizzazione quasi equilibrata del processo di trattamento termico.Questa ricottura viene utilizzata principalmente per la composizione sub-eutettica di vari getti di acciaio al carbonio e legato, forgiati e profili laminati a caldo, e talvolta viene utilizzata anche per strutture saldate.Generalmente spesso come trattamento termico finale di un certo numero di pezzi non pesanti o come trattamento di preriscaldamento di alcuni pezzi.
2, ricottura a sfere
La ricottura sferoidale viene utilizzata principalmente per acciaio al carbonio sovraeutettico e acciaio per utensili legato (come la produzione di utensili taglienti, calibri, stampi e matrici utilizzati nell'acciaio).Il suo scopo principale è ridurre la durezza, migliorare la lavorabilità e prepararsi per la futura tempra.
3, ricottura di distensione
Ricottura di distensione, nota anche come ricottura a bassa temperatura (o rinvenimento ad alta temperatura), questa ricottura viene utilizzata principalmente per eliminare getti, forgiati, saldature, parti laminate a caldo, parti trafilate a freddo e altre sollecitazioni residue.Se queste sollecitazioni non vengono eliminate, l'acciaio dopo un certo periodo di tempo, o nel successivo processo di taglio, produrrà deformazioni o crepe.
4. La ricottura incompleta consiste nel riscaldare l'acciaio a Ac1 ~ Ac3 (acciaio sub-eutettico) o Ac1 ~ ACcm (acciaio sovraeutettico) tra la conservazione del calore e il raffreddamento lento per ottenere un'organizzazione quasi equilibrata del processo di trattamento termico.
II.tempra, il mezzo di raffreddamento più comunemente utilizzato è salamoia, acqua e olio.
Tempra del pezzo in acqua salata, facile da ottenere elevata durezza e superficie liscia, non facile da produrre tempra, non punti deboli e duri, ma è facile che la deformazione del pezzo sia grave e persino fessurata.L'uso dell'olio come mezzo di tempra è adatto solo per la stabilità dell'austenite superraffreddata che è relativamente grande in alcuni acciai legati o per la tempra di pezzi in acciaio al carbonio di piccole dimensioni.
III.lo scopo della tempera dell'acciaio
1, ridurre la fragilità, eliminare o ridurre lo stress interno, la tempra dell'acciaio presenta una grande quantità di stress interno e fragilità, come un rinvenimento non tempestivo spesso provoca la deformazione dell'acciaio o addirittura la rottura.
2, per ottenere le proprietà meccaniche richieste del pezzo, il pezzo dopo aver temprato elevata durezza e fragilità, per soddisfare i requisiti delle diverse proprietà di una varietà di pezzi, è possibile regolare la durezza attraverso il rinvenimento appropriato per ridurre la fragilità della tenacità e plasticità richieste.
3、Stabilizzare la dimensione del pezzo
4, perché la ricottura è difficile da ammorbidire alcuni acciai legati, nella tempra (o normalizzazione) viene spesso utilizzata dopo la tempra ad alta temperatura, in modo che l'aggregazione appropriata del carburo di acciaio, la durezza venga ridotta, per facilitare il taglio e la lavorazione.
Concetti supplementari
1, ricottura: si riferisce a materiali metallici riscaldati alla temperatura appropriata, mantenuti per un certo periodo di tempo e quindi raffreddati lentamente al processo di trattamento termico.I processi di ricottura comuni sono: ricottura di ricristallizzazione, ricottura di distensione, ricottura sferoidale, ricottura completa, ecc. Lo scopo della ricottura: principalmente ridurre la durezza dei materiali metallici, migliorare la plasticità, al fine di facilitare il taglio o la lavorazione a pressione, ridurre le tensioni residue , migliorare l'organizzazione e la composizione dell'omogeneizzazione, oppure per quest'ultimo il trattamento termico per predisporre l'organizzazione.
2, normalizzazione: si riferisce all'acciaio o all'acciaio riscaldato o (acciaio sul punto critico della temperatura) sopra, 30 ~ 50 ℃ per mantenere il tempo appropriato, raffreddando nel processo di trattamento termico dell'aria ferma.Lo scopo della normalizzazione: principalmente migliorare le proprietà meccaniche dell'acciaio a basso tenore di carbonio, migliorare il taglio e la lavorabilità, l'affinamento del grano, eliminare i difetti organizzativi, affinché quest'ultimo trattamento termico prepari l'organizzazione.
3, tempra: si riferisce all'acciaio riscaldato ad Ac3 o Ac1 (acciaio sotto il punto critico di temperatura) al di sopra di una certa temperatura, mantenuto per un certo tempo, e quindi alla velocità di raffreddamento appropriata, per ottenere l'organizzazione della martensite (o bainite) processo di trattamento termico.I processi di tempra comuni sono la tempra a mezzo singolo, la tempra a doppio mezzo, la tempra della martensite, la tempra isotermica della bainite, la tempra superficiale e la tempra locale.Lo scopo della tempra: in modo che le parti in acciaio ottengano l'organizzazione martensitica richiesta, migliorino la durezza del pezzo, la resistenza e la resistenza all'abrasione, affinché quest'ultimo trattamento termico faccia una buona preparazione per l'organizzazione.
4, rinvenimento: si riferisce all'acciaio indurito, quindi riscaldato a una temperatura inferiore a Ac1, tempo di mantenimento e quindi raffreddato al processo di trattamento termico a temperatura ambiente.I processi di rinvenimento comuni sono: rinvenimento a bassa temperatura, rinvenimento a media temperatura, rinvenimento ad alta temperatura e rinvenimento multiplo.
Scopo del rinvenimento: principalmente per eliminare lo stress prodotto dall'acciaio durante la tempra, in modo che l'acciaio abbia un'elevata durezza e resistenza all'usura e abbia la plasticità e tenacità richieste.
5, rinvenimento: si riferisce all'acciaio o all'acciaio per la tempra e il rinvenimento ad alta temperatura del processo di trattamento termico composito.Utilizzato nel trattamento di rinvenimento dell'acciaio chiamato acciaio temperato.Si riferisce generalmente all'acciaio strutturale a medio carbonio e all'acciaio strutturale in lega a medio carbonio.
6, cementazione: la cementazione è il processo attraverso il quale gli atomi di carbonio penetrano nello strato superficiale dell'acciaio.È anche necessario fare in modo che il pezzo in acciaio a basso tenore di carbonio abbia uno strato superficiale di acciaio ad alto tenore di carbonio, quindi dopo l'estinzione e il rinvenimento a bassa temperatura, in modo che lo strato superficiale del pezzo abbia elevata durezza e resistenza all'usura, mentre la parte centrale del pezzo mantiene ancora la tenacità e la plasticità dell'acciaio a basso tenore di carbonio.
Metodo del vuoto
Perché le operazioni di riscaldamento e raffreddamento dei pezzi metallici richiedono una dozzina o addirittura dozzine di azioni per essere completate.Queste azioni vengono eseguite all'interno del forno per trattamento termico sotto vuoto, l'operatore non può avvicinarsi, quindi il grado di automazione del forno per trattamento termico sotto vuoto deve essere più elevato.Allo stesso tempo, alcune azioni, come il riscaldamento e il mantenimento della fine del processo di tempra del pezzo metallico, dovranno essere sei, sette azioni e dovranno essere completate entro 15 secondi.Condizioni così agili per completare molte azioni, è facile causare nervosismo nell'operatore e costituire un'operazione errata.Pertanto, solo un elevato grado di automazione può garantire un coordinamento accurato e tempestivo in conformità con il programma.
Il trattamento termico sotto vuoto delle parti metalliche viene effettuato in un forno a vuoto chiuso, è ben nota la rigorosa sigillatura sotto vuoto.Pertanto, ottenere e rispettare il tasso di perdita d'aria originale del forno, garantire il vuoto di esercizio del forno a vuoto e garantire la qualità del trattamento termico sotto vuoto delle parti ha un significato molto importante.Quindi una questione chiave del forno per trattamento termico sotto vuoto è avere una struttura di tenuta sotto vuoto affidabile.Al fine di garantire le prestazioni di vuoto del forno a vuoto, la progettazione della struttura del forno per trattamento termico a vuoto deve seguire un principio di base, ovvero il corpo del forno deve utilizzare una saldatura a tenuta di gas, mentre il corpo del forno deve aprirsi o non aprirsi il meno possibile il foro, ridurre o evitare l'uso della struttura di tenuta dinamica, al fine di ridurre al minimo la possibilità di perdite di vuoto.Installati nei componenti del corpo del forno a vuoto, anche gli accessori, come gli elettrodi raffreddati ad acqua, il dispositivo di esportazione della termocoppia devono essere progettati per sigillare la struttura.
La maggior parte dei materiali riscaldanti e isolanti possono essere utilizzati solo sotto vuoto.Il riscaldamento del forno per trattamento termico sotto vuoto e il rivestimento dell'isolamento termico sono nel vuoto e nel lavoro ad alta temperatura, quindi questi materiali promuovono la resistenza alle alte temperature, i risultati delle radiazioni, la conduttività termica e altri requisiti.I requisiti per la resistenza all'ossidazione non sono elevati.Pertanto, il forno per il trattamento termico sotto vuoto ampiamente utilizzato tantalio, tungsteno, molibdeno e grafite per il riscaldamento e i materiali di isolamento termico.Questi materiali sono molto facili da ossidare allo stato atmosferico, pertanto i normali forni per il trattamento termico non possono utilizzare questi materiali di riscaldamento e isolamento.
Dispositivo raffreddato ad acqua: l'involucro del forno per il trattamento termico sotto vuoto, il coperchio del forno, gli elementi riscaldanti elettrici, gli elettrodi raffreddati ad acqua, la porta intermedia per l'isolamento termico sotto vuoto e altri componenti, sono nel vuoto, sotto lo stato di lavoro termico.Lavorando in condizioni così estremamente sfavorevoli è necessario assicurarsi che la struttura di ciascun componente non sia deformata o danneggiata e che la tenuta del vuoto non sia surriscaldata o bruciata.Pertanto, ciascun componente deve essere configurato in base alle diverse circostanze dei dispositivi di raffreddamento ad acqua per garantire che il forno per il trattamento termico sotto vuoto possa funzionare normalmente e avere una durata di utilizzo sufficiente.
L'uso di alta corrente a bassa tensione: contenitore sottovuoto, quando il grado di vuoto del vuoto è di pochi lxlo-1 torr, il contenitore sottovuoto del conduttore energizzato nella tensione più elevata, produrrà il fenomeno della scarica a bagliore.Nel forno per trattamento termico sotto vuoto, una scarica ad arco grave brucerà l'elemento riscaldante elettrico, lo strato isolante, causando gravi incidenti e perdite.Pertanto, la tensione di esercizio dell'elemento riscaldante elettrico del forno per trattamento termico sotto vuoto non è generalmente superiore a 80 a 100 volt.Allo stesso tempo, nella progettazione della struttura dell'elemento riscaldante elettrico, per adottare misure efficaci, come cercare di evitare la punta delle parti, la spaziatura tra gli elettrodi non può essere troppo piccola, per evitare la generazione di scariche luminose o archi scarico.
Temperamento
In base alle diverse esigenze prestazionali del pezzo, in base alle sue diverse temperature di rinvenimento, si possono suddividere nei seguenti tipi di rinvenimento:
(a) rinvenimento a bassa temperatura (150-250 gradi)
Rinvenimento a bassa temperatura dell'organizzazione risultante per la martensite rinvenuta.Il suo scopo è quello di mantenere l'elevata durezza e l'elevata resistenza all'usura dell'acciaio temprato con la premessa di ridurre lo stress interno e la fragilità del tempra, in modo da evitare scheggiature o danni prematuri durante l'uso.Viene utilizzato principalmente per una varietà di utensili da taglio ad alto contenuto di carbonio, calibri, matrici trafilate a freddo, cuscinetti volventi e parti cementate, ecc., Dopo la tempra la durezza è generalmente HRC58-64.
(ii) rinvenimento a media temperatura (250-500 gradi)
Organizzazione di tempera a media temperatura per corpo in quarzo temperato.Il suo scopo è quello di ottenere elevato limite di snervamento, limite elastico ed elevata tenacità.Pertanto, viene utilizzato principalmente per una varietà di molle e per la lavorazione di stampi a caldo, la durezza di rinvenimento è generalmente HRC35-50.
(C) rinvenimento ad alta temperatura (500-650 gradi)
Tempra ad alta temperatura dell'organizzazione per la Sohnite temperata.Consueto trattamento termico combinato di tempra e rinvenimento ad alta temperatura noto come trattamento di rinvenimento, il suo scopo è ottenere resistenza, durezza e plasticità, la tenacità sono proprietà meccaniche complessive migliori.Pertanto, ampiamente utilizzato in automobili, trattori, macchine utensili e altre parti strutturali importanti, come bielle, bulloni, ingranaggi e alberi.La durezza dopo il rinvenimento è generalmente HB200-330.
Prevenzione della deformazione
Le cause di deformazione complessa dello stampo sono spesso complesse, ma basta padroneggiarne la legge di deformazione, analizzarne le cause, utilizzando diversi metodi per evitare che la deformazione dello stampo sia in grado di ridurre, ma anche di controllare.In generale, il trattamento termico della deformazione complessa dello stampo di precisione può adottare i seguenti metodi di prevenzione.
(1) Selezione materiale ragionevole.Gli stampi complessi di precisione dovrebbero essere selezionati come materiale, un buon acciaio per stampi a microdeformazione (come l'acciaio per tempra in aria), la segregazione del carburo dell'acciaio per stampi serio dovrebbe essere un trattamento termico di forgiatura e rinvenimento ragionevole, più grande e non può essere forgiato l'acciaio per stampi può essere una soluzione solida con doppia raffinazione trattamento termico.
(2) La progettazione della struttura dello stampo dovrebbe essere ragionevole, lo spessore non dovrebbe essere troppo disparato, la forma dovrebbe essere simmetrica, affinché la deformazione dello stampo più grande possa padroneggiare la legge di deformazione, è possibile utilizzare una tolleranza di lavorazione riservata, per stampi grandi, precisi e complessi in una combinazione di strutture.
(3) Gli stampi di precisione e complessi dovrebbero essere preriscaldati per eliminare lo stress residuo generato nel processo di lavorazione.
(4) Scelta ragionevole della temperatura di riscaldamento, controllo della velocità di riscaldamento, poiché gli stampi complessi di precisione possono richiedere un riscaldamento lento, preriscaldamento e altri metodi di riscaldamento bilanciati per ridurre la deformazione del trattamento termico dello stampo.
(5) Con la premessa di garantire la durezza dello stampo, provare a utilizzare il preraffreddamento, il processo di raffreddamento graduale o il processo di tempra a temperatura.
(6) Per stampi di precisione e complessi, nelle condizioni consentite, provare a utilizzare la tempra con riscaldamento sotto vuoto e il trattamento di raffreddamento profondo dopo la tempra.
(7) Per alcuni stampi di precisione e complessi è possibile utilizzare il trattamento di preriscaldamento, il trattamento termico di invecchiamento, il trattamento termico di nitrurazione per controllare la precisione dello stampo.
(8) Nella riparazione di fori di sabbia nello stampo, porosità, usura e altri difetti, l'uso di saldatrici a freddo e altri impatti termici dell'attrezzatura di riparazione per evitare il processo di riparazione della deformazione.
Inoltre, il corretto funzionamento del processo di trattamento termico (come tappare fori, fori legati, fissaggio meccanico, metodi di riscaldamento adeguati, la scelta corretta della direzione di raffreddamento dello stampo e della direzione del movimento nel mezzo di raffreddamento, ecc.) e ragionevole Il processo di trattamento termico di rinvenimento serve a ridurre la deformazione della precisione e anche gli stampi complessi sono misure efficaci.
Il trattamento termico di tempra e rinvenimento superficiale viene solitamente effettuato mediante riscaldamento a induzione o riscaldamento a fiamma.I principali parametri tecnici sono la durezza superficiale, la durezza locale e la profondità effettiva dello strato indurente.Per la prova di durezza è possibile utilizzare il durometro Vickers, oppure il durometro Rockwell o il durometro superficiale Rockwell.La scelta della forza di prova (scala) è correlata alla profondità dello strato indurito effettivo e alla durezza superficiale del pezzo.Qui sono coinvolti tre tipi di durometri.
Innanzitutto, il durometro Vickers è un mezzo importante per testare la durezza superficiale dei pezzi trattati termicamente, può essere selezionato da 0,5 a 100 kg di forza di prova, testare lo strato di indurimento superficiale sottile fino a 0,05 mm e la sua precisione è la più alta , ed è in grado di distinguere le piccole differenze nella durezza superficiale dei pezzi trattati termicamente.Inoltre, la profondità dello strato indurito effettivo dovrebbe essere rilevata anche dal durometro Vickers, quindi per il trattamento termico superficiale o un gran numero di unità che utilizzano un pezzo con trattamento termico superficiale, è necessario dotato di un durometro Vickers.
In secondo luogo, il durometro superficiale Rockwell è anche molto adatto per testare la durezza del pezzo indurito in superficie, il durometro superficiale Rockwell ha tre scale tra cui scegliere.Può testare la profondità di indurimento effettiva di oltre 0,1 mm di vari pezzi con indurimento superficiale.Sebbene la precisione del durometro Rockwell superficiale non sia elevata come quella del durometro Vickers, ma come gestione della qualità dell'impianto di trattamento termico e mezzi di rilevamento qualificati, è stato in grado di soddisfare i requisiti.Inoltre, ha anche un funzionamento semplice, facile da usare, prezzo basso, misurazione rapida, può leggere direttamente il valore di durezza e altre caratteristiche, l'uso del durometro superficiale Rockwell può essere un lotto di pezzo per il trattamento termico superficiale per un rapido e non- test distruttivi pezzo per pezzo.Questo è importante per gli impianti di lavorazione dei metalli e di produzione di macchinari.
In terzo luogo, quando lo strato indurito dal trattamento termico superficiale è più spesso, è possibile utilizzare anche il durometro Rockwell.Quando lo spessore dello strato indurito con trattamento termico è compreso tra 0,4 e 0,8 mm, è possibile utilizzare la scala HRA, quando lo spessore dello strato indurito è superiore a 0,8 mm, è possibile utilizzare la scala HRC.
Vickers, Rockwell e Surface Rockwell tre tipi di valori di durezza possono essere facilmente convertiti tra loro, convertiti in standard, disegni o l'utente ha bisogno del valore di durezza.Le tabelle di conversione corrispondenti sono riportate nella norma internazionale ISO, nella norma americana ASTM e nella norma cinese GB/T.
Indurimento localizzato
Parti se i requisiti di durezza locale di riscaldamento a induzione più elevato disponibile e altri mezzi di trattamento termico di tempra locale, tali parti di solito devono contrassegnare la posizione del trattamento termico di tempra locale e il valore di durezza locale sui disegni.Le prove di durezza delle parti devono essere eseguite nell'area designata.È possibile utilizzare strumenti per la prova di durezza Rockwell durometro, testare il valore di durezza HRC, ad esempio lo strato di indurimento del trattamento termico è poco profondo, può essere utilizzato durometro Rockwell superficiale, testare il valore di durezza HRN.
Trattamento termico chimico
Il trattamento termico chimico consiste nel rendere la superficie del pezzo infiltrato di uno o più elementi chimici di atomi, in modo da modificare la composizione chimica, l'organizzazione e le prestazioni della superficie del pezzo.Dopo l'estinzione e il rinvenimento a bassa temperatura, la superficie del pezzo ha elevata durezza, resistenza all'usura e resistenza alla fatica da contatto, mentre il nucleo del pezzo ha un'elevata tenacità.
Secondo quanto sopra, il rilevamento e la registrazione della temperatura nel processo di trattamento termico sono molto importanti e uno scarso controllo della temperatura ha un grande impatto sul prodotto.Pertanto, il rilevamento della temperatura è molto importante, anche l'andamento della temperatura nell'intero processo è molto importante, con il risultato che il processo di trattamento termico deve essere registrato sul cambiamento di temperatura, può facilitare l'analisi futura dei dati, ma anche vedere a che ora è il momento la temperatura non soddisfa i requisiti.Ciò svolgerà un ruolo molto importante nel miglioramento del trattamento termico in futuro.
Procedure operative
1、Pulire il sito operativo, controllare se l'alimentazione, gli strumenti di misura e i vari interruttori sono normali e se la fonte d'acqua è regolare.
2、Gli operatori devono indossare buoni dispositivi di protezione per la protezione del lavoro, altrimenti sarà pericoloso.
3, aprire l'interruttore di trasferimento universale della potenza di controllo, in base ai requisiti tecnici delle sezioni classificate dell'attrezzatura dell'aumento e della diminuzione della temperatura, per prolungare la durata dell'attrezzatura e dell'attrezzatura intatta.
4, prestare attenzione alla temperatura del forno di trattamento termico e alla regolazione della velocità del nastro a maglie, può padroneggiare gli standard di temperatura richiesti per diversi materiali, per garantire la durezza del pezzo in lavorazione, la rettilineità della superficie e lo strato di ossidazione, e fare seriamente un buon lavoro di sicurezza .
5、Per prestare attenzione alla temperatura del forno di rinvenimento e alla velocità del nastro a maglie, aprire l'aria di scarico, in modo che il pezzo dopo la tempra soddisfi i requisiti di qualità.
6, nel lavoro dovrebbe attenersi al post.
7, per configurare l'apparato antincendio necessario e familiarizzare con i metodi di utilizzo e manutenzione.
8、Quando si arresta la macchina, è necessario verificare che tutti gli interruttori di controllo siano spenti, quindi chiudere l'interruttore di trasferimento universale.
Surriscaldamento
Dalla bocca ruvida degli accessori del rullo si possono osservare parti portanti dopo l'estinzione del surriscaldamento della microstruttura.Ma per determinare l'esatto grado di surriscaldamento è necessario osservare la microstruttura.Se nell'organizzazione di tempra dell'acciaio GCr15 si presenta l'aspetto di martensite ad ago grossolano, si sta estinguendo l'organizzazione di surriscaldamento.Il motivo per cui si forma la temperatura di riscaldamento di raffreddamento potrebbe essere troppo elevato oppure il tempo di riscaldamento e mantenimento è troppo lungo a causa dell'intero intervallo di surriscaldamento;Potrebbe anche essere dovuto all'organizzazione originale della fascia di carburo seria, nella zona a basso tenore di carbonio tra le due bande per formare uno spesso ago di martensite localizzato, con conseguente surriscaldamento localizzato.L'austenite residua nell'organizzazione surriscaldata aumenta e la stabilità dimensionale diminuisce.A causa del surriscaldamento dell'organizzazione di tempra, il cristallo di acciaio è grossolano, il che porterà a una riduzione della tenacità delle parti, una riduzione della resistenza agli urti e anche una riduzione della durata del cuscinetto.Un forte surriscaldamento può persino causare crepe da raffreddamento.
Sottoriscaldamento
La temperatura di raffreddamento è bassa o uno scarso raffreddamento produrrà più dell'organizzazione standard della Torrhenite nella microstruttura, nota come organizzazione del surriscaldamento, che fa diminuire la durezza, la resistenza all'usura viene drasticamente ridotta, influenzando la durata dei cuscinetti delle parti del rullo.
Estinguere le crepe
Le parti dei cuscinetti a rulli nel processo di tempra e raffreddamento a causa delle sollecitazioni interne hanno formato crepe chiamate cricche da tempra.Le cause di tali cricche sono: a causa dell'estinzione, la temperatura di riscaldamento è troppo elevata o il raffreddamento è troppo rapido, lo stress termico e la variazione del volume della massa metallica nell'organizzazione dello stress sono maggiori della resistenza alla frattura dell'acciaio;superficie di lavoro dei difetti originali (come crepe o graffi superficiali) o difetti interni nell'acciaio (come scorie, gravi inclusioni non metalliche, macchie bianche, residui di ritiro, ecc.) nell'estinzione della formazione di concentrazione di stress;grave decarburazione superficiale e segregazione del carburo;pezzi bonificati dopo rinvenimento insufficiente o prematuro;Lo stress del punzone freddo causato dal processo precedente è troppo grande, piegatura della forgiatura, tagli di tornitura profondi, bordi affilati delle scanalature per l'olio e così via.In breve, la causa delle cricche da tempra può essere uno o più dei fattori sopra indicati, la presenza di tensioni interne è la ragione principale della formazione di cricche da tempra.Le crepe da tempra sono profonde e sottili, con una frattura diritta e nessun colore ossidato sulla superficie rotta.Si tratta spesso di una fessura longitudinale piatta o a forma di anello sul collare del cuscinetto;la forma sulla sfera in acciaio del cuscinetto è a forma di S, a T o ad anello.Le caratteristiche organizzative della fessura da tempra non sono un fenomeno di decarburazione su entrambi i lati della fessura, chiaramente distinguibili dalle crepe da forgiatura e dalle crepe del materiale.
Deformazione da trattamento termico
Parti portanti NACHI in trattamento termico, ci sono stress termico e stress organizzativo, questo stress interno può essere sovrapposto l'uno all'altro o parzialmente compensato, è complesso e variabile, perché può essere modificato con la temperatura di riscaldamento, la velocità di riscaldamento, la modalità di raffreddamento, il raffreddamento velocità, forma e dimensione delle parti, quindi la deformazione del trattamento termico è inevitabile.Riconoscere e padroneggiare lo stato di diritto può rendere la deformazione delle parti portanti (come l'ovale del colletto, la taglia, ecc.) posizionate in un intervallo controllabile, favorevole alla produzione.Naturalmente, nel processo di trattamento termico, anche la collisione meccanica causerà la deformazione delle parti, ma questa deformazione può essere utilizzata per migliorare l'operazione per ridurre ed evitare.
Decarburazione superficiale
Gli accessori del rullo recano parti nel processo di trattamento termico, se vengono riscaldati in un mezzo ossidante, la superficie verrà ossidata in modo che la frazione di massa di carbonio superficiale delle parti venga ridotta, con conseguente decarburazione superficiale.La profondità dello strato di decarburazione superficiale superiore alla lavorazione finale della quantità di ritenzione farà sì che le parti vengano scartate.Determinazione della profondità dello strato di decarburazione superficiale nell'esame metallografico del metodo metallografico disponibile e del metodo della microdurezza.La curva di distribuzione della microdurezza dello strato superficiale si basa sul metodo di misurazione e può essere utilizzata come criterio arbitrale.
Punto morbido
A causa del riscaldamento insufficiente, dello scarso raffreddamento e dell'operazione di raffreddamento causata da una durezza superficiale inadeguata delle parti del cuscinetto a rulli, non è sufficiente il fenomeno noto come punto debole di raffreddamento.È come se la decarburazione superficiale potesse causare un grave calo della resistenza all’usura superficiale e della resistenza alla fatica.
Orario di pubblicazione: 05-dic-2023