Термичка обработка на челик: опис, видови

Карактеристики на термичка обработка

За да ги даде саканите својства на металниот дел, се подложува на термичка обработка. Во текот на овој процес постои структурна промена во материјалот.

Металните производи што се користат во фарма мора да бидат отпорни на надворешни влијанија. За да се постигне ова, металот треба да се зајакне со дејство на висока температура. Овој третман го менува обликот на кристалната решетка, го минимизира внатрешниот стрес и ги подобрува неговите својства.

Видови термичка обработка на челик

Термичката обработка на челик е сведена на три фази: греење, впивање и брзо ладење. Постојат неколку типови овој процес, но главните фази од нив остануваат исти.

Постојат такви видови на термичка обработка:

• Технички (калење, калење, криогенски третман, стареење).
• Термомеханички, кој користи не само висока температура, туку и физичко влијание врз металот.
• Хемиско-термички вклучува термички третман на метал со последователна изложеност на површината на азот, хром или јаглерод.

Испитување

Ова е процесот на производство на загревање на метал до одредена температура, а потоа и бавно ладење, кое се јавува природно. Како резултат на оваа постапка се елиминира хетерогеноста на металот, се намалува внатрешниот стрес и се намалува тврдоста на легурата, што во голема мера ја олеснува нејзината обработка. Постојат два типа на разживување: првиот и вториот вид.

Кога се одлева на првиот вид, фазната состојба на легурата варира незначително. Има варијанти:

• Хомогенизирана - температурата е 1100-1200 ° C, металот е на возраст од 7-14 часа во вакви услови.
• Прекристализација - температура на загревање од 100-200 ° C, оваа постапка се користи за челичен челик.

За време на одводот на вториот вид, фазата се менува во металот. Процесот има неколку типови:

• Целосно топење - металот загрева 25-40 ° C над критичната вредност за овој материјал и се лади со посебна брзина.
• Нецелосен - легура се загрева до критичната точка и се лади за долго време.
• Дифузија - annealing се врши на температура од 1100-1200 ° C.
• Изотермална - греењето на метал се случува како со целосно отживување, но ладење под критична температура, ладење на отворено.
• Нормализирана - целосно отживување на металот со ладење во воздухот.

Стврднување

Ова е процес на манипулирање со метал за да се постигне мартензитска трансформација, која обезбедува зголемена сила и намалена пластичност на производот. За време на ладењето, легурата се загрева до критична вредност, како за време на жарењето, но процесот на ладење е многу побрз, а за тоа се користи бања со течност. Постојат неколку видови калење:

• Стврднување во една течност, за мали делови, користете масло, а за големи делови - вода.
• Наизменичното стврднување - намалување на температурата се јавува во две фази: брзо ладење на температура од 300 ° C, со користење на вода, а потоа производот е ставен во масло или на отворено.
• Постепено - кога металот ќе ја достигне потребната температура, се лади во стопени соли, а потоа и на отворено.
• Изотермална - слична на зачекорена, се разликува во време на изложеност.
• Стврднување со само-ослободување, легура не е целосно ладење, оставајќи топол крпеница во средината. Како резултат на тоа, металот добива зголемена сила и висок вискозитет. Оваа комбинација е одлична за перкусиони инструменти.

Неправилно направен стврднување може да доведе до појава на такви дефекти:

• обезбојување;
• пукнатини;
• warpage или каишки.

Главната причина за каишки и пукнатини е нерамна промена во големината на делот за време на ладењето или загревањето. Тие, исто така, можат да се појават со силно зголемување на силата на одредени места. Најдобар начин да се избегнат овие проблеми е полека да го оладат метал до вредноста на мартензитската трансформација.

Поводот и варпажот се појавуваат кога заоблените делови се нерамномерно ладени. Овие дефекти се прилично мали и може да се корегираат со мелење. Прелиминарното затоплување на делови и нивното постепено, па дури и загревање ќе помогне да се избегне warpage.

Декарбизацијата на металот се јавува како резултат на изгорување на јаглерод за време на продолжено загревање. Интензитетот на процесот зависи од температурата на греењето, толку е поголема, толку е побрз процесот. За корекција, делот се загрева во неутрален медиум (пена за гас).

Ocalin на површината на металот доведува до избувнување и деформација на производот. Ова ја намалува стапката на греење и го отежнува процесот на обработка. Окалинот се отстранува хемиски или механички. За да се избегне нивниот изглед, треба да употребите специјална паста (100 g течно стакло, 25 g графит, 75 g огнеупорна глина, 14 g боракс, 100 g вода, 30 g карборунд). Составот се нанесува на производите и останува целосно да се исуши, а потоа се загрева како и обично.

Одмор

Го омекнува ефектот на стврднување, го олеснува стресот, ја намалува кршливоста, ја зголемува вискозноста. Ослободување е направено со загревање на дел, стврднат на критична температура. Во зависност од вредноста на температурата, може да се добијат состојките на сунѓер, мартензит, сорбитол. Тие се разликуваат од слични состојби во стврднување со својства и структура, што е попрецизно. Ова ја зголемува еластичноста и јачината на легурата. Метал со точна структура има поголема ударна цврстина.

Во зависност од температурата да се разликуваат такви видови на одмор: низок, среден, висок.

За да ја одредите точната температура, користете шема на бои. Филм од железни оксиди дава метал различни бои. Се појавува ако производот се изгребе и се загрева до 210 ° C, додека температурата се зголемува, дебелината на филмот се зголемува.

При ниски температури (температура до 300 ° C), мартензитот останува во легура, што ја менува структурата на материјалот. Покрај тоа, железо карбид е ослободен. Ова ја зголемува вискозноста на челикот и ја намалува нејзината цврстина. При ниски температури, металот се лади во сол и маслени бањи.

Високото ослободување значително ги подобрува механичките својства на челикот, ја зголемува вискозноста, еластичноста, јачината. Широко се користи за изработка на пружини, моторни прачки, фалсификување умира, оски на автомобили. За фино-челичен легиран челик, калењето се изведува веднаш по нормализацијата.

За да се зголеми обработливоста на метал, неговата нормализација се изведува на висока температура (970 ° C), што ја зголемува нејзината цврстина. Да се ​​намали овој параметар направи висок одмор.

Криогенски третман

Промените во структурата на металот може да се постигнат не само со високи температури, туку и со ниски температури. Обработката на легури на температура под 0 ° C е широко користен во различни индустрии. Процесот се одвива на температура од 195 ° C.

Предностите на кримогена обработка:

• Го намалува количеството на аустенит, што дава стабилност на димензиите на деловите.
• Не бара подоцнежно ослободување, со што се скратува производниот циклус.
• По таквата обработка, деловите се подобри за мелење и полирање.

Хемиско-термички третман

Хемиско-термичкиот третман вклучува не само изложеност на висока температура туку и хемиски својства. Резултатот на оваа постапка е зголемена јачина и отпорност на абење на металот, како и отпорност на оган и отпорност на киселина.

Постојат такви видови на обработка:

• Цементација.
• Нитрирање.
• Нитрокарбаза.
• Досадно.

Цементацијата на челик е процес на дополнителен метален третман со јаглерод пред калење и калење. По постапката, издржливоста на производот се зголемува за време на торзија и виткање.

Пред почетокот на карбурацијата, површината е темелно исчистена, по што е обложена со специјални соединенија. Постапката се изведува по целосно сушење на површината.

Постојат неколку видови на carburization: течни, цврсти, гас. Првиот тип користи специјална бања со печка, во која се покриени 75% сода, 10% силициум карбид, 15% натриум хлорид. После тоа, производот е потопен во контејнер. Процесот трае 2 часа на 850 ° C.

Удобно е да се спроведе тврд карбрург во домашна работилница. За тоа, користете специјална паста врз основа на калцинирана сода, саѓи, натриум на оксална киселина и вода. Резултирачкиот состав се нанесува на површината и смесата се дозволува да се исуши. После тоа, производот се става во рерната 2 часа на температура од 900 ° С.

Кога гас-карбуринг, се користат мешавини на гасови што содржат метан. Постапката се одвива во посебна комора на температура од 900 ° C.

Нитрирањето на челик е процес на заситеност на металната површина со азот со загревање до 650 ° C во атмосферата на амонијак. По третманот, легурата ја зголемува својата цврстина, а исто така се здобива со отпорност на корозија. Nitriding, за разлика од цементацијата, ви овозможува да одржувате висока јачина при високи температури. И, исто така, производите не се закопуваат кога се ладат. Nitriding на метал е широко се користи во индустријата за да се пренесе отпорност на абење на производот, да се зголеми цврстина и заштита од корозија.

Нитро-цементацијата на челик се состои од површински третман со јаглерод и азот на висока температура со понатамошно калење и калење. Постапката може да се изведува на температура од 850 ° C во гасовити медиуми. Нитрокарбазата се користи за челици за алат.

Кога се бори со челикот, на површината на металот се нанесува слој од бор. Постапката се одвива на температура од 910 ° C Овој третман се користи за зголемување на издржливоста на алатките за умирање и дупчење.

Термомеханички третман

Кога го користите овој метод се користат висока температура и пластична деформација. Постојат такви видови на термомеханичка обработка:

• Висока температура.
• Ниска температура.
• Прелиминарна.

При обработка на висока температура, металната деформација се јавува по загревање. Легурата се загрева над температурата на рекристализација. Потоа се врши стврднување со калење.

Метален третман со висока температура:

• Ја зголемува вискозноста.
• Елиминира ладно кршливост.

Таквата обработка е подложена на структурни, алатка, јаглерод, пролет, легиран челик.

Во случај на нискотемпературен третман, заготовката по ладењето се одржува на температура под рекристализирана вредност и над мартензитската трансформација. Во оваа фаза се прави пластична деформација. Таквата обработка не дава стабилност на метал за време на калење, а за нејзина имплементација потребна е моќна опрема.

За извршување на термомеханичка обработка, специјални уреди мора да се користат за притисок, загревање и ладење на работното парче.

Термичка обработка на обоени легури

Оцетните метали се разликуваат во нивните својства едни од други, па затоа за нив употребуваат свои видови на термичка обработка. За да се изедначи хемискиот состав на бакар, тој е подложен на рекристализирање на annealing. Месинг се обработува на ниска температура (200 ° C). Бронзата се жива на 550 ° C Магнезиумот се угаснува, се жива и старее, алуминиумот е подложен на сличен третман.

Во црна и обоена металургија, широко се користат разни видови термичка обработка на метали. Тие се користат за добивање на саканите својства на легури, како и заштеди на трошоците. За секоја постапка и металот се избираат вредностите на температурата.