Các quá trình xử lý nhiệt thường được sử dụng là gì
Gary Young
Baidu
2023-08-17 10:12:05
1. ủ
Làm nóng thép đến a, hoặc a;Phương pháp xử lý nhiệt của trái và phải một nhiệt độ nhất định, sau khi bảo quản nhiệt, chậm (thường được làm mát bằng lò) và làm mát đều được gọi là ủ.Các phương pháp ủ thường được sử dụng bao gồm ủ đồng nhất, ủ hoàn toàn, ủ hình cầu, ủ giảm căng thẳng, v.v.
Ủ có thể làm giảm độ cứng của thép, cải thiện độ dẻo, làm cho vật liệu dễ chế biến và có thể tinh chỉnh hạt, đồng đều cấu trúc và thành phần của thép, loại bỏ ứng suất dư, v.v.
Cấu trúc hàn sẽ tạo ra ứng suất dư hàn sau khi hàn, rất dễ tạo ra các vết nứt, do đó, cấu trúc hàn quan trọng nên được ủ sau khi hàn để loại bỏ ứng suất dư của hàn và ngăn chặn các vết nứt.Ủ giảm căng thẳng thuộc về ủ nhiệt độ thấp, nhiệt độ gia nhiệt là A, bên dưới, thường là 600 ~ 650 ° C, giữ ấm trong một khoảng thời gian, và sau đó làm mát chậm trong không khí hoặc lò nung.
2. Bình thường hóa
Làm nóng thép đến a;Hoặc A. Trên 50 ~ 70 ° C, sau khi bảo quản nhiệt, phương pháp xử lý nhiệt trong không khí được gọi là bình thường hóa.Bình thường hóa có thể tinh chỉnh các hạt và cải thiện các tính chất cơ học toàn diện của thép, vì vậy nó thường được sử dụng để xử lý nhiệt cuối cùng của thép carbon và thép hợp kim thấp.Đối với các cấu trúc hàn, sau khi bình thường hóa, nó có thể cải thiện hiệu suất của các mối hàn, loại bỏ cấu trúc hạt thô và cấu trúc vi mô, v.v.
3. dập tắt
Làm nóng thép (thép carbon cao và thép carbon trung bình) đến A;(trên thép đồng phân tích) hoặc A3 (thép phụ) trên 30 ~ 70 ° C, được duy trì ở nhiệt độ này trong một khoảng thời gianCó thời gian để phân hủy, các yếu tố hợp kim không có thời gian để khuếch tán và tạo thành một cấu trúc martensitic, được gọi là dập tắt.
Mục đích của việc dập tắt là để cải thiện độ cứng và điện trở của thép.Khi hàn thép carbon cao và một số thép hợp kim thấp, khu vực đường may gần có thể được làm cứng bằng hiện tượng dập tắt và vết nứt lạnh rất dễ hình thành, cần được ngăn chặn trong quá trình hàn.
4. Nhiệt độ
Nhiệt độ là một quá trình xử lý nhiệt trong đó thép dập tắt được làm nóng đến một nhiệt độ nhất định dưới 4, và sau khi cách nhiệt đủ, nó được làm mát đến một mức độ nhất định.Bởi vì thép cứng và giòn sau khi dập tắt, và ứng suất bên trong rất lớn, nên dễ dàng gây ra các vết nứt, vì vậy lửa nói chung không phải là xử lý nhiệt cuối cùng và thép phải được tăng cường sau khi dập tắt trước khi có thể sử dụng.Nhiệt độ cho phép thép cải thiện độ dẻo dai trong khi duy trì độ cứng.Theo nhiệt độ ủ khác nhau, nó có thể được chia thành:
(1) Nhiệt độ nhiệt độ thấp (dưới 250 ° C)
Cấu trúc thu được sau khi ủ nhiệt độ thấp là martensite được tăng cường, và hiệu suất của nó là độ cứng cao, khả năng chống mài mòn và độ bền, chủ yếu được sử dụng cho các công cụ, công cụ đo, dây vẽ dây và các bộ phận khác đòi hỏi phải chống hao mòn.
(2) Nhiệt độ trung bình ủ (250 ~ 500 ° C)
Cấu trúc thu được bằng cách ủ nhiệt độ trung bình được ủ Tostenite, có giới hạn và sức mạnh năng suất đàn hồi cao, và cũng có độ bền và độ cứng tốt, chủ yếu được sử dụng để rèn nóng và các bộ phận đàn hồi.
(3) ủ nhiệt độ cao (trên 500 ° C)
Cấu trúc thu được bằng cách ủ nhiệt độ cao là cordite được tăng cường, và tính chất của nó là tính chất cơ học toàn diện tốt (đủ sức mạnh và độ cứng, độ dẻo và độ bền tốt), và có thể loại bỏ căng thẳng bên trong.
Quá trình xử lý nhiệt liên tục của một số thép hợp kim sau khi dập tắt và sau đó ủ nhiệt độ cao được gọi là xử lý dập tắt và điều trị ủ, có tính chất cơ học toàn diện tốt.Việc dập tắt và điều trị ủ được sử dụng rộng rãi trong các bộ phận quan trọng và các thành phần được căng thẳng, chẳng hạn như bu lông, bánh răng, trục khuỷu và các bộ phận khác.
5. xử lý nhiệt bề mặt
Xử lý nhiệt bề mặt được chia thành hai loại: làm nguội bề mặt và xử lý nhiệt hóa học.
(1) Làm nguội bề mặt
Quá trình xử lý nhiệt trong đó chỉ lớp bề mặt của phôi được làm nguội được gọi là độ cứng bề mặt.Nguyên tắc là: Bề mặt của thép được austenitized bằng cách cho ăn nhanh, và nhiệt ngay lập tức được làm mát và làm nguội trước khi nó đến trung tâm của bộ phận.Chu vi áp dụng: Thép carbon trung bình, thép hợp kim carbon trung bình.Các phương pháp là;Việc dập tắt ngọn lửa, làm nguội cảm ứng, làm nóng điện trở tiếp xúc, làm nguội, vv Ngọn lửa dập tắt và làm cứng cảm ứng được mô tả dưới đây.
1) Ngọn lửa dập tắt
Nguyên tắc là: quá trình làm nóng nhanh và làm mát nhanh chóng bề mặt của bộ phận bằng cách sử dụng ngọn lửa oxy-acetylen (hoặc khí dễ cháy khác), như trong Hình 2-2-12.
Đặc điểm của nó là: Nhiệt độ sưởi ấm và độ sâu của lớp làm nguội không dễ kiểm soát, dễ dàng tạo ra quá nhiệt và sưởi ấm không đồng đều, và việc làm nguội không ổn định.Không cần thiết bị đặc biệt và phù hợp cho sản xuất hàng loạt đơn hoặc nhỏ.
hình ảnh.png
2) Độ cứng cảm ứng
Nguyên tắc là: Nhiệt được tạo ra bởi dòng điện cảm ứng thông qua phôi được sử dụng để làm nóng bề mặt, một phần hoặc tổng thể của phôi và thực hiện quá trình làm mát làm mát nhanh chóng, như trong Hình 2-2-13.
hình ảnh.png
Nó được đặc trưng bởi: tốc độ gia nhiệt nhanh;Chất lượng dập tắt tốt;Độ sâu của lớp cứng rất dễ kiểm soát, dễ dàng cơ giới hóa và tự động hóa, và phù hợp để sản xuất khối lượng lớn.
(2) xử lý nhiệt hóa học
Quá trình xử lý nhiệt trong đó phôi được đặt trong môi trường hoạt động ở nhiệt độ nhất định để giữ ấm, do đó một hoặc một số yếu tố xâm nhập vào lớp bề mặt của nó để thay đổi thành phần, cấu trúc và tính chất hóa học của lớp bề mặt của nó được gọi là nhiệtsự đối đãi.Xử lý nhiệt hóa học không thay đổi cấu trúc của thép và thành phần hóa học của lớp bề mặt cũng thay đổi, do đó nó có thể thay đổi hiệu suất của lớp bộ phận hiệu quả hơn.Theo các yếu tố xâm nhập, xử lý nhiệt hóa học có thể được chia thành tế bào đầy, nitriding, carbonitriding, boronization, thâm nhiễm và các phương pháp điều trị nhiệt hóa học khác.
1) Chôi khí.Quá trình hóa học đặt thép vào môi trường chứa khí để làm nóng và cách nhiệt và làm cho các nguyên tử carbon xâm nhập vào bề mặt của phôi được gọi là xử lý khí hóa.Mục đích của nó là tăng hàm lượng carbon của lớp bề mặt của thép.Sau khi được côi hóa chất, xử lý nhiệt như dập tắt và ủ quốc gia cũng được yêu cầu để cải thiện độ cứng và khả năng chống mài mòn, như trong Hình 2-2-14.
2) Nitriding ở một nhiệt độ nhất định, quá trình xử lý nhiệt hóa học xâm nhập vào các nguyên tử nitơ hoạt động vào bề mặt của phôi được gọi là xử lý đầy đủ.Mục đích của nó là cải thiện độ cứng, khả năng chống mài mòn, khả năng chống ăn mòn và sức mạnh mệt mỏi của bề mặt của bộ phận.
Nitriding có các đặc điểm sau so với khí hóa:
(1) Lớp nitriding có độ cứng cao và khả năng chống mài mòn.
(2) Lớp nitrider có khả năng chống ăn mòn mà lớp được chế hòa khí không có.
(3) Nhiệt độ nitriding thấp hơn so với cacbon hóa và biến dạng phôi là nhỏ.
3) Carbonitriding.Ở một nhiệt độ nhất định, các nguyên tử carbon và các nguyên tử nitơ được xâm nhập đồng thời vào austenite trên bề mặt phôi và quá trình xử lý nhiệt hóa học dựa trên việc điều trị bằng cacbonitriding.
Nó được đặc trưng bởi nhiệt độ sưởi ấm thấp, biến dạng nhỏ của các bộ phận, chu kỳ sản xuất ngắn và độ cứng cao, mài mòn và độ bền mệt mỏi của lớp thấm.
Quá trình xử lý nhiệt thường được sử dụng
1. ủ
Làm nóng thép đến a, hoặc a;Phương pháp xử lý nhiệt của trái và phải một nhiệt độ nhất định, sau khi bảo quản nhiệt, chậm (thường được làm mát bằng lò) và làm mát đều được gọi là ủ.Các phương pháp ủ thường được sử dụng bao gồm ủ đồng nhất, ủ hoàn toàn, ủ hình cầu, ủ giảm căng thẳng, v.v.
Ủ có thể làm giảm độ cứng của thép, cải thiện độ dẻo, làm cho vật liệu dễ chế biến và có thể tinh chỉnh hạt, đồng đều cấu trúc và thành phần của thép, loại bỏ ứng suất dư, v.v.
Cấu trúc hàn sẽ tạo ra ứng suất dư hàn sau khi hàn, rất dễ tạo ra các vết nứt, do đó, cấu trúc hàn quan trọng nên được ủ sau khi hàn để loại bỏ ứng suất dư của hàn và ngăn chặn các vết nứt.Ủ giảm căng thẳng thuộc về ủ nhiệt độ thấp, nhiệt độ gia nhiệt là A, bên dưới, thường là 600 ~ 650 ° C, giữ ấm trong một khoảng thời gian, và sau đó làm mát chậm trong không khí hoặc lò nung.
2. Bình thường hóa
Làm nóng thép đến a;Hoặc A. Trên 50 ~ 70 ° C, sau khi bảo quản nhiệt, phương pháp xử lý nhiệt trong không khí được gọi là bình thường hóa.Bình thường hóa có thể tinh chỉnh các hạt và cải thiện các tính chất cơ học toàn diện của thép, vì vậy nó thường được sử dụng để xử lý nhiệt cuối cùng của thép carbon và thép hợp kim thấp.Đối với các cấu trúc hàn, sau khi bình thường hóa, nó có thể cải thiện hiệu suất của các mối hàn, loại bỏ cấu trúc hạt thô và cấu trúc vi mô, v.v.
3. dập tắt
Làm nóng thép (thép carbon cao và thép carbon trung bình) đến A;(trên thép đồng phân tích) hoặc A3 (thép phụ) trên 30 ~ 70 ° C, được duy trì ở nhiệt độ này trong một khoảng thời gianCó thời gian để phân hủy, các yếu tố hợp kim không có thời gian để khuếch tán và tạo thành một cấu trúc martensitic, được gọi là dập tắt.
Mục đích của việc dập tắt là để cải thiện độ cứng và điện trở của thép.Khi hàn thép carbon cao và một số thép hợp kim thấp, khu vực đường may gần có thể được làm cứng bằng hiện tượng dập tắt và vết nứt lạnh rất dễ hình thành, cần được ngăn chặn trong quá trình hàn.
4. Nhiệt độ
Nhiệt độ là một quá trình xử lý nhiệt trong đó thép dập tắt được làm nóng đến một nhiệt độ nhất định dưới 4, và sau khi cách nhiệt đủ, nó được làm mát đến một mức độ nhất định.Bởi vì thép cứng và giòn sau khi dập tắt, và ứng suất bên trong rất lớn, nên dễ dàng gây ra các vết nứt, vì vậy lửa nói chung không phải là xử lý nhiệt cuối cùng và thép phải được tăng cường sau khi dập tắt trước khi có thể sử dụng.Nhiệt độ cho phép thép cải thiện độ dẻo dai trong khi duy trì độ cứng.Theo nhiệt độ ủ khác nhau, nó có thể được chia thành:
(1) Nhiệt độ nhiệt độ thấp (dưới 250 ° C)
Cấu trúc thu được sau khi ủ nhiệt độ thấp là martensite được tăng cường, và hiệu suất của nó là độ cứng cao, khả năng chống mài mòn và độ bền, chủ yếu được sử dụng cho các công cụ, công cụ đo, dây vẽ dây và các bộ phận khác đòi hỏi phải chống hao mòn.
(2) Nhiệt độ trung bình ủ (250 ~ 500 ° C)
Cấu trúc thu được bằng cách ủ nhiệt độ trung bình được ủ Tostenite, có giới hạn và sức mạnh năng suất đàn hồi cao, và cũng có độ bền và độ cứng tốt, chủ yếu được sử dụng để rèn nóng và các bộ phận đàn hồi.
(3) ủ nhiệt độ cao (trên 500 ° C)
Cấu trúc thu được bằng cách ủ nhiệt độ cao là cordite được tăng cường, và tính chất của nó là tính chất cơ học toàn diện tốt (đủ sức mạnh và độ cứng, độ dẻo và độ bền tốt), và có thể loại bỏ căng thẳng bên trong.
Quá trình xử lý nhiệt liên tục của một số thép hợp kim sau khi dập tắt và sau đó ủ nhiệt độ cao được gọi là xử lý dập tắt và điều trị ủ, có tính chất cơ học toàn diện tốt.Việc dập tắt và điều trị ủ được sử dụng rộng rãi trong các bộ phận quan trọng và các thành phần được căng thẳng, chẳng hạn như bu lông, bánh răng, trục khuỷu và các bộ phận khác.
5. xử lý nhiệt bề mặt
Xử lý nhiệt bề mặt được chia thành hai loại: làm nguội bề mặt và xử lý nhiệt hóa học.
(1) Làm nguội bề mặt
Quá trình xử lý nhiệt trong đó chỉ lớp bề mặt của phôi được làm nguội được gọi là độ cứng bề mặt.Nguyên tắc là: Bề mặt của thép được austenitized bằng cách cho ăn nhanh, và nhiệt ngay lập tức được làm mát và làm nguội trước khi nó đến trung tâm của bộ phận.Chu vi áp dụng: Thép carbon trung bình, thép hợp kim carbon trung bình.Các phương pháp là;Việc dập tắt ngọn lửa, làm nguội cảm ứng, làm nóng điện trở tiếp xúc, làm nguội, vv Ngọn lửa dập tắt và làm cứng cảm ứng được mô tả dưới đây.
1) Ngọn lửa dập tắt
Nguyên tắc là: quá trình làm nóng nhanh và làm mát nhanh chóng bề mặt của bộ phận bằng cách sử dụng ngọn lửa oxy-acetylen (hoặc khí dễ cháy khác), như trong Hình 2-2-12.
Đặc điểm của nó là: Nhiệt độ sưởi ấm và độ sâu của lớp làm nguội không dễ kiểm soát, dễ dàng tạo ra quá nhiệt và sưởi ấm không đồng đều, và việc làm nguội không ổn định.Không cần thiết bị đặc biệt và phù hợp cho sản xuất hàng loạt đơn hoặc nhỏ.
hình ảnh.png
2) Độ cứng cảm ứng
Nguyên tắc là: Nhiệt được tạo ra bởi dòng điện cảm ứng thông qua phôi được sử dụng để làm nóng bề mặt, một phần hoặc tổng thể của phôi và thực hiện quá trình làm mát làm mát nhanh chóng, như trong Hình 2-2-13.
hình ảnh.png
Nó được đặc trưng bởi: tốc độ gia nhiệt nhanh;Chất lượng dập tắt tốt;Độ sâu của lớp cứng rất dễ kiểm soát, dễ dàng cơ giới hóa và tự động hóa, và phù hợp để sản xuất khối lượng lớn.
(2) xử lý nhiệt hóa học
Quá trình xử lý nhiệt trong đó phôi được đặt trong môi trường hoạt động ở nhiệt độ nhất định để giữ ấm, do đó một hoặc một số yếu tố xâm nhập vào lớp bề mặt của nó để thay đổi thành phần, cấu trúc và tính chất hóa học của lớp bề mặt của nó được gọi là nhiệtsự đối đãi.Xử lý nhiệt hóa học không thay đổi cấu trúc của thép và thành phần hóa học của lớp bề mặt cũng thay đổi, do đó nó có thể thay đổi hiệu suất của lớp bộ phận hiệu quả hơn.Theo các yếu tố xâm nhập, xử lý nhiệt hóa học có thể được chia thành tế bào đầy, nitriding, carbonitriding, boronization, thâm nhiễm và các phương pháp điều trị nhiệt hóa học khác.
1) Chôi khí.Quá trình hóa học đặt thép vào môi trường chứa khí để làm nóng và cách nhiệt và làm cho các nguyên tử carbon xâm nhập vào bề mặt của phôi được gọi là xử lý khí hóa.Mục đích của nó là tăng hàm lượng carbon của lớp bề mặt của thép.Sau khi được côi hóa chất, xử lý nhiệt như dập tắt và ủ quốc gia cũng được yêu cầu để cải thiện độ cứng và khả năng chống mài mòn, như trong Hình 2-2-14.
2) Nitriding ở một nhiệt độ nhất định, quá trình xử lý nhiệt hóa học xâm nhập vào các nguyên tử nitơ hoạt động vào bề mặt của phôi được gọi là xử lý đầy đủ.Mục đích của nó là cải thiện độ cứng, khả năng chống mài mòn, khả năng chống ăn mòn và sức mạnh mệt mỏi của bề mặt của bộ phận.
Nitriding có các đặc điểm sau so với khí hóa:
(1) Lớp nitriding có độ cứng cao và khả năng chống mài mòn.
(2) Lớp nitrider có khả năng chống ăn mòn mà lớp được chế hòa khí không có.
(3) Nhiệt độ nitriding thấp hơn so với cacbon hóa và biến dạng phôi là nhỏ.
3) Carbonitriding.Ở một nhiệt độ nhất định, các nguyên tử carbon và các nguyên tử nitơ được xâm nhập đồng thời vào austenite trên bề mặt phôi và quá trình xử lý nhiệt hóa học dựa trên việc điều trị bằng cacbonitriding.
Nó được đặc trưng bởi nhiệt độ sưởi ấm thấp, biến dạng nhỏ của các bộ phận, chu kỳ sản xuất ngắn và độ cứng cao, mài mòn và độ bền mệt mỏi của lớp thấm.
Làm nóng thép đến a, hoặc a;Phương pháp xử lý nhiệt của trái và phải một nhiệt độ nhất định, sau khi bảo quản nhiệt, chậm (thường được làm mát bằng lò) và làm mát đều được gọi là ủ.Các phương pháp ủ thường được sử dụng bao gồm ủ đồng nhất, ủ hoàn toàn, ủ hình cầu, ủ giảm căng thẳng, v.v.
Ủ có thể làm giảm độ cứng của thép, cải thiện độ dẻo, làm cho vật liệu dễ chế biến và có thể tinh chỉnh hạt, đồng đều cấu trúc và thành phần của thép, loại bỏ ứng suất dư, v.v.
Cấu trúc hàn sẽ tạo ra ứng suất dư hàn sau khi hàn, rất dễ tạo ra các vết nứt, do đó, cấu trúc hàn quan trọng nên được ủ sau khi hàn để loại bỏ ứng suất dư của hàn và ngăn chặn các vết nứt.Ủ giảm căng thẳng thuộc về ủ nhiệt độ thấp, nhiệt độ gia nhiệt là A, bên dưới, thường là 600 ~ 650 ° C, giữ ấm trong một khoảng thời gian, và sau đó làm mát chậm trong không khí hoặc lò nung.
2. Bình thường hóa
Làm nóng thép đến a;Hoặc A. Trên 50 ~ 70 ° C, sau khi bảo quản nhiệt, phương pháp xử lý nhiệt trong không khí được gọi là bình thường hóa.Bình thường hóa có thể tinh chỉnh các hạt và cải thiện các tính chất cơ học toàn diện của thép, vì vậy nó thường được sử dụng để xử lý nhiệt cuối cùng của thép carbon và thép hợp kim thấp.Đối với các cấu trúc hàn, sau khi bình thường hóa, nó có thể cải thiện hiệu suất của các mối hàn, loại bỏ cấu trúc hạt thô và cấu trúc vi mô, v.v.
3. dập tắt
Làm nóng thép (thép carbon cao và thép carbon trung bình) đến A;(trên thép đồng phân tích) hoặc A3 (thép phụ) trên 30 ~ 70 ° C, được duy trì ở nhiệt độ này trong một khoảng thời gianCó thời gian để phân hủy, các yếu tố hợp kim không có thời gian để khuếch tán và tạo thành một cấu trúc martensitic, được gọi là dập tắt.
Mục đích của việc dập tắt là để cải thiện độ cứng và điện trở của thép.Khi hàn thép carbon cao và một số thép hợp kim thấp, khu vực đường may gần có thể được làm cứng bằng hiện tượng dập tắt và vết nứt lạnh rất dễ hình thành, cần được ngăn chặn trong quá trình hàn.
4. Nhiệt độ
Nhiệt độ là một quá trình xử lý nhiệt trong đó thép dập tắt được làm nóng đến một nhiệt độ nhất định dưới 4, và sau khi cách nhiệt đủ, nó được làm mát đến một mức độ nhất định.Bởi vì thép cứng và giòn sau khi dập tắt, và ứng suất bên trong rất lớn, nên dễ dàng gây ra các vết nứt, vì vậy lửa nói chung không phải là xử lý nhiệt cuối cùng và thép phải được tăng cường sau khi dập tắt trước khi có thể sử dụng.Nhiệt độ cho phép thép cải thiện độ dẻo dai trong khi duy trì độ cứng.Theo nhiệt độ ủ khác nhau, nó có thể được chia thành:
(1) Nhiệt độ nhiệt độ thấp (dưới 250 ° C)
Cấu trúc thu được sau khi ủ nhiệt độ thấp là martensite được tăng cường, và hiệu suất của nó là độ cứng cao, khả năng chống mài mòn và độ bền, chủ yếu được sử dụng cho các công cụ, công cụ đo, dây vẽ dây và các bộ phận khác đòi hỏi phải chống hao mòn.
(2) Nhiệt độ trung bình ủ (250 ~ 500 ° C)
Cấu trúc thu được bằng cách ủ nhiệt độ trung bình được ủ Tostenite, có giới hạn và sức mạnh năng suất đàn hồi cao, và cũng có độ bền và độ cứng tốt, chủ yếu được sử dụng để rèn nóng và các bộ phận đàn hồi.
(3) ủ nhiệt độ cao (trên 500 ° C)
Cấu trúc thu được bằng cách ủ nhiệt độ cao là cordite được tăng cường, và tính chất của nó là tính chất cơ học toàn diện tốt (đủ sức mạnh và độ cứng, độ dẻo và độ bền tốt), và có thể loại bỏ căng thẳng bên trong.
Quá trình xử lý nhiệt liên tục của một số thép hợp kim sau khi dập tắt và sau đó ủ nhiệt độ cao được gọi là xử lý dập tắt và điều trị ủ, có tính chất cơ học toàn diện tốt.Việc dập tắt và điều trị ủ được sử dụng rộng rãi trong các bộ phận quan trọng và các thành phần được căng thẳng, chẳng hạn như bu lông, bánh răng, trục khuỷu và các bộ phận khác.
5. xử lý nhiệt bề mặt
Xử lý nhiệt bề mặt được chia thành hai loại: làm nguội bề mặt và xử lý nhiệt hóa học.
(1) Làm nguội bề mặt
Quá trình xử lý nhiệt trong đó chỉ lớp bề mặt của phôi được làm nguội được gọi là độ cứng bề mặt.Nguyên tắc là: Bề mặt của thép được austenitized bằng cách cho ăn nhanh, và nhiệt ngay lập tức được làm mát và làm nguội trước khi nó đến trung tâm của bộ phận.Chu vi áp dụng: Thép carbon trung bình, thép hợp kim carbon trung bình.Các phương pháp là;Việc dập tắt ngọn lửa, làm nguội cảm ứng, làm nóng điện trở tiếp xúc, làm nguội, vv Ngọn lửa dập tắt và làm cứng cảm ứng được mô tả dưới đây.
1) Ngọn lửa dập tắt
Nguyên tắc là: quá trình làm nóng nhanh và làm mát nhanh chóng bề mặt của bộ phận bằng cách sử dụng ngọn lửa oxy-acetylen (hoặc khí dễ cháy khác), như trong Hình 2-2-12.
Đặc điểm của nó là: Nhiệt độ sưởi ấm và độ sâu của lớp làm nguội không dễ kiểm soát, dễ dàng tạo ra quá nhiệt và sưởi ấm không đồng đều, và việc làm nguội không ổn định.Không cần thiết bị đặc biệt và phù hợp cho sản xuất hàng loạt đơn hoặc nhỏ.
hình ảnh.png
2) Độ cứng cảm ứng
Nguyên tắc là: Nhiệt được tạo ra bởi dòng điện cảm ứng thông qua phôi được sử dụng để làm nóng bề mặt, một phần hoặc tổng thể của phôi và thực hiện quá trình làm mát làm mát nhanh chóng, như trong Hình 2-2-13.
hình ảnh.png
Nó được đặc trưng bởi: tốc độ gia nhiệt nhanh;Chất lượng dập tắt tốt;Độ sâu của lớp cứng rất dễ kiểm soát, dễ dàng cơ giới hóa và tự động hóa, và phù hợp để sản xuất khối lượng lớn.
(2) xử lý nhiệt hóa học
Quá trình xử lý nhiệt trong đó phôi được đặt trong môi trường hoạt động ở nhiệt độ nhất định để giữ ấm, do đó một hoặc một số yếu tố xâm nhập vào lớp bề mặt của nó để thay đổi thành phần, cấu trúc và tính chất hóa học của lớp bề mặt của nó được gọi là nhiệtsự đối đãi.Xử lý nhiệt hóa học không thay đổi cấu trúc của thép và thành phần hóa học của lớp bề mặt cũng thay đổi, do đó nó có thể thay đổi hiệu suất của lớp bộ phận hiệu quả hơn.Theo các yếu tố xâm nhập, xử lý nhiệt hóa học có thể được chia thành tế bào đầy, nitriding, carbonitriding, boronization, thâm nhiễm và các phương pháp điều trị nhiệt hóa học khác.
1) Chôi khí.Quá trình hóa học đặt thép vào môi trường chứa khí để làm nóng và cách nhiệt và làm cho các nguyên tử carbon xâm nhập vào bề mặt của phôi được gọi là xử lý khí hóa.Mục đích của nó là tăng hàm lượng carbon của lớp bề mặt của thép.Sau khi được côi hóa chất, xử lý nhiệt như dập tắt và ủ quốc gia cũng được yêu cầu để cải thiện độ cứng và khả năng chống mài mòn, như trong Hình 2-2-14.
2) Nitriding ở một nhiệt độ nhất định, quá trình xử lý nhiệt hóa học xâm nhập vào các nguyên tử nitơ hoạt động vào bề mặt của phôi được gọi là xử lý đầy đủ.Mục đích của nó là cải thiện độ cứng, khả năng chống mài mòn, khả năng chống ăn mòn và sức mạnh mệt mỏi của bề mặt của bộ phận.
Nitriding có các đặc điểm sau so với khí hóa:
(1) Lớp nitriding có độ cứng cao và khả năng chống mài mòn.
(2) Lớp nitrider có khả năng chống ăn mòn mà lớp được chế hòa khí không có.
(3) Nhiệt độ nitriding thấp hơn so với cacbon hóa và biến dạng phôi là nhỏ.
3) Carbonitriding.Ở một nhiệt độ nhất định, các nguyên tử carbon và các nguyên tử nitơ được xâm nhập đồng thời vào austenite trên bề mặt phôi và quá trình xử lý nhiệt hóa học dựa trên việc điều trị bằng cacbonitriding.
Nó được đặc trưng bởi nhiệt độ sưởi ấm thấp, biến dạng nhỏ của các bộ phận, chu kỳ sản xuất ngắn và độ cứng cao, mài mòn và độ bền mệt mỏi của lớp thấm.
Quá trình xử lý nhiệt thường được sử dụng
1. ủ
Làm nóng thép đến a, hoặc a;Phương pháp xử lý nhiệt của trái và phải một nhiệt độ nhất định, sau khi bảo quản nhiệt, chậm (thường được làm mát bằng lò) và làm mát đều được gọi là ủ.Các phương pháp ủ thường được sử dụng bao gồm ủ đồng nhất, ủ hoàn toàn, ủ hình cầu, ủ giảm căng thẳng, v.v.
Ủ có thể làm giảm độ cứng của thép, cải thiện độ dẻo, làm cho vật liệu dễ chế biến và có thể tinh chỉnh hạt, đồng đều cấu trúc và thành phần của thép, loại bỏ ứng suất dư, v.v.
Cấu trúc hàn sẽ tạo ra ứng suất dư hàn sau khi hàn, rất dễ tạo ra các vết nứt, do đó, cấu trúc hàn quan trọng nên được ủ sau khi hàn để loại bỏ ứng suất dư của hàn và ngăn chặn các vết nứt.Ủ giảm căng thẳng thuộc về ủ nhiệt độ thấp, nhiệt độ gia nhiệt là A, bên dưới, thường là 600 ~ 650 ° C, giữ ấm trong một khoảng thời gian, và sau đó làm mát chậm trong không khí hoặc lò nung.
2. Bình thường hóa
Làm nóng thép đến a;Hoặc A. Trên 50 ~ 70 ° C, sau khi bảo quản nhiệt, phương pháp xử lý nhiệt trong không khí được gọi là bình thường hóa.Bình thường hóa có thể tinh chỉnh các hạt và cải thiện các tính chất cơ học toàn diện của thép, vì vậy nó thường được sử dụng để xử lý nhiệt cuối cùng của thép carbon và thép hợp kim thấp.Đối với các cấu trúc hàn, sau khi bình thường hóa, nó có thể cải thiện hiệu suất của các mối hàn, loại bỏ cấu trúc hạt thô và cấu trúc vi mô, v.v.
3. dập tắt
Làm nóng thép (thép carbon cao và thép carbon trung bình) đến A;(trên thép đồng phân tích) hoặc A3 (thép phụ) trên 30 ~ 70 ° C, được duy trì ở nhiệt độ này trong một khoảng thời gianCó thời gian để phân hủy, các yếu tố hợp kim không có thời gian để khuếch tán và tạo thành một cấu trúc martensitic, được gọi là dập tắt.
Mục đích của việc dập tắt là để cải thiện độ cứng và điện trở của thép.Khi hàn thép carbon cao và một số thép hợp kim thấp, khu vực đường may gần có thể được làm cứng bằng hiện tượng dập tắt và vết nứt lạnh rất dễ hình thành, cần được ngăn chặn trong quá trình hàn.
4. Nhiệt độ
Nhiệt độ là một quá trình xử lý nhiệt trong đó thép dập tắt được làm nóng đến một nhiệt độ nhất định dưới 4, và sau khi cách nhiệt đủ, nó được làm mát đến một mức độ nhất định.Bởi vì thép cứng và giòn sau khi dập tắt, và ứng suất bên trong rất lớn, nên dễ dàng gây ra các vết nứt, vì vậy lửa nói chung không phải là xử lý nhiệt cuối cùng và thép phải được tăng cường sau khi dập tắt trước khi có thể sử dụng.Nhiệt độ cho phép thép cải thiện độ dẻo dai trong khi duy trì độ cứng.Theo nhiệt độ ủ khác nhau, nó có thể được chia thành:
(1) Nhiệt độ nhiệt độ thấp (dưới 250 ° C)
Cấu trúc thu được sau khi ủ nhiệt độ thấp là martensite được tăng cường, và hiệu suất của nó là độ cứng cao, khả năng chống mài mòn và độ bền, chủ yếu được sử dụng cho các công cụ, công cụ đo, dây vẽ dây và các bộ phận khác đòi hỏi phải chống hao mòn.
(2) Nhiệt độ trung bình ủ (250 ~ 500 ° C)
Cấu trúc thu được bằng cách ủ nhiệt độ trung bình được ủ Tostenite, có giới hạn và sức mạnh năng suất đàn hồi cao, và cũng có độ bền và độ cứng tốt, chủ yếu được sử dụng để rèn nóng và các bộ phận đàn hồi.
(3) ủ nhiệt độ cao (trên 500 ° C)
Cấu trúc thu được bằng cách ủ nhiệt độ cao là cordite được tăng cường, và tính chất của nó là tính chất cơ học toàn diện tốt (đủ sức mạnh và độ cứng, độ dẻo và độ bền tốt), và có thể loại bỏ căng thẳng bên trong.
Quá trình xử lý nhiệt liên tục của một số thép hợp kim sau khi dập tắt và sau đó ủ nhiệt độ cao được gọi là xử lý dập tắt và điều trị ủ, có tính chất cơ học toàn diện tốt.Việc dập tắt và điều trị ủ được sử dụng rộng rãi trong các bộ phận quan trọng và các thành phần được căng thẳng, chẳng hạn như bu lông, bánh răng, trục khuỷu và các bộ phận khác.
5. xử lý nhiệt bề mặt
Xử lý nhiệt bề mặt được chia thành hai loại: làm nguội bề mặt và xử lý nhiệt hóa học.
(1) Làm nguội bề mặt
Quá trình xử lý nhiệt trong đó chỉ lớp bề mặt của phôi được làm nguội được gọi là độ cứng bề mặt.Nguyên tắc là: Bề mặt của thép được austenitized bằng cách cho ăn nhanh, và nhiệt ngay lập tức được làm mát và làm nguội trước khi nó đến trung tâm của bộ phận.Chu vi áp dụng: Thép carbon trung bình, thép hợp kim carbon trung bình.Các phương pháp là;Việc dập tắt ngọn lửa, làm nguội cảm ứng, làm nóng điện trở tiếp xúc, làm nguội, vv Ngọn lửa dập tắt và làm cứng cảm ứng được mô tả dưới đây.
1) Ngọn lửa dập tắt
Nguyên tắc là: quá trình làm nóng nhanh và làm mát nhanh chóng bề mặt của bộ phận bằng cách sử dụng ngọn lửa oxy-acetylen (hoặc khí dễ cháy khác), như trong Hình 2-2-12.
Đặc điểm của nó là: Nhiệt độ sưởi ấm và độ sâu của lớp làm nguội không dễ kiểm soát, dễ dàng tạo ra quá nhiệt và sưởi ấm không đồng đều, và việc làm nguội không ổn định.Không cần thiết bị đặc biệt và phù hợp cho sản xuất hàng loạt đơn hoặc nhỏ.
hình ảnh.png
2) Độ cứng cảm ứng
Nguyên tắc là: Nhiệt được tạo ra bởi dòng điện cảm ứng thông qua phôi được sử dụng để làm nóng bề mặt, một phần hoặc tổng thể của phôi và thực hiện quá trình làm mát làm mát nhanh chóng, như trong Hình 2-2-13.
hình ảnh.png
Nó được đặc trưng bởi: tốc độ gia nhiệt nhanh;Chất lượng dập tắt tốt;Độ sâu của lớp cứng rất dễ kiểm soát, dễ dàng cơ giới hóa và tự động hóa, và phù hợp để sản xuất khối lượng lớn.
(2) xử lý nhiệt hóa học
Quá trình xử lý nhiệt trong đó phôi được đặt trong môi trường hoạt động ở nhiệt độ nhất định để giữ ấm, do đó một hoặc một số yếu tố xâm nhập vào lớp bề mặt của nó để thay đổi thành phần, cấu trúc và tính chất hóa học của lớp bề mặt của nó được gọi là nhiệtsự đối đãi.Xử lý nhiệt hóa học không thay đổi cấu trúc của thép và thành phần hóa học của lớp bề mặt cũng thay đổi, do đó nó có thể thay đổi hiệu suất của lớp bộ phận hiệu quả hơn.Theo các yếu tố xâm nhập, xử lý nhiệt hóa học có thể được chia thành tế bào đầy, nitriding, carbonitriding, boronization, thâm nhiễm và các phương pháp điều trị nhiệt hóa học khác.
1) Chôi khí.Quá trình hóa học đặt thép vào môi trường chứa khí để làm nóng và cách nhiệt và làm cho các nguyên tử carbon xâm nhập vào bề mặt của phôi được gọi là xử lý khí hóa.Mục đích của nó là tăng hàm lượng carbon của lớp bề mặt của thép.Sau khi được côi hóa chất, xử lý nhiệt như dập tắt và ủ quốc gia cũng được yêu cầu để cải thiện độ cứng và khả năng chống mài mòn, như trong Hình 2-2-14.
2) Nitriding ở một nhiệt độ nhất định, quá trình xử lý nhiệt hóa học xâm nhập vào các nguyên tử nitơ hoạt động vào bề mặt của phôi được gọi là xử lý đầy đủ.Mục đích của nó là cải thiện độ cứng, khả năng chống mài mòn, khả năng chống ăn mòn và sức mạnh mệt mỏi của bề mặt của bộ phận.
Nitriding có các đặc điểm sau so với khí hóa:
(1) Lớp nitriding có độ cứng cao và khả năng chống mài mòn.
(2) Lớp nitrider có khả năng chống ăn mòn mà lớp được chế hòa khí không có.
(3) Nhiệt độ nitriding thấp hơn so với cacbon hóa và biến dạng phôi là nhỏ.
3) Carbonitriding.Ở một nhiệt độ nhất định, các nguyên tử carbon và các nguyên tử nitơ được xâm nhập đồng thời vào austenite trên bề mặt phôi và quá trình xử lý nhiệt hóa học dựa trên việc điều trị bằng cacbonitriding.
Nó được đặc trưng bởi nhiệt độ sưởi ấm thấp, biến dạng nhỏ của các bộ phận, chu kỳ sản xuất ngắn và độ cứng cao, mài mòn và độ bền mệt mỏi của lớp thấm.