Tratamentul termic este o etapă foarte importantă în prelucrarea materialelor metalice.Tratamentul termic poate modifica proprietățile fizice și mecanice ale materialelor metalice, poate îmbunătăți duritatea, rezistența, duritatea și alte proprietăți ale acestora.
Pentru a se asigura că structura de proiectare a produsului este sigură, fiabilă, economică și eficientă, inginerii structurali trebuie, în general, să înțeleagă proprietățile mecanice ale materialelor, să selecteze procesele adecvate de tratament termic pe baza cerințelor de proiectare și a caracteristicilor materialelor și să le îmbunătățească performanța și durată de viaţă.Următoarele sunt 13 procese de tratament termic legate de materialele metalice, în speranța că vor fi de ajutor tuturor.
1. Recoacerea
Un proces de tratament termic în care materialele metalice sunt încălzite la o temperatură adecvată, menținute pentru o anumită perioadă de timp și apoi răcite lent.Scopul recoacerii este în principal de a reduce duritatea materialelor metalice, de a îmbunătăți plasticitatea, de a facilita tăierea sau prelucrarea prin presiune, de a reduce stresul rezidual, de a îmbunătăți uniformitatea microstructurii și a compoziției sau de a pregăti microstructura pentru tratamentul termic ulterior.Procesele obișnuite de recoacere includ recoacere prin recristalizare, recoacere completă, recoacere cu sferoidizare și recoacere cu eliberare a tensiunilor.
Recoacere completă: Rafinați dimensiunea granulelor, structura uniformă, reduceți duritatea, eliminați complet stresul intern.Recoacere completă este potrivită pentru piese forjate sau turnate din oțel cu conținut de carbon (fracție de masă) sub 0,8%.
Recoacere cu sferoidizare: reduce duritatea oțelului, îmbunătățește performanța de tăiere și se pregătește pentru călirea viitoare pentru a reduce deformarea și fisurarea după călire.Recoacere cu sferoidizare este potrivită pentru oțel carbon și oțel de scule aliat cu un conținut de carbon (fracție de masă) mai mare de 0,8%.
Recoacere cu eliberare a tensiunilor: elimină stresul intern generat în timpul sudării și îndreptării la rece a pieselor din oțel, elimină stresul intern generat în timpul prelucrării de precizie a pieselor și previne deformarea în timpul prelucrării și utilizării ulterioare.Recoacerea de eliberare a tensiunii este potrivită pentru diverse piese turnate, forjate, piese sudate și piese extrudate la rece.
2. Normalizare
Se referă la procesul de tratare termică de încălzire a componentelor din oțel sau oțel la o temperatură de 30-50 ℃ peste Ac3 sau Acm (temperatura punctului critic superior al oțelului), menținându-le pentru un timp adecvat și răcindu-le în aer nemișcat.Scopul normalizării este în principal de a îmbunătăți proprietățile mecanice ale oțelului cu conținut scăzut de carbon, de a îmbunătăți prelucrabilitatea, de a rafina dimensiunea granulelor, de a elimina defectele structurale și de a pregăti structura pentru tratamentul termic ulterior.
3. stingere
Se referă la procesul de tratare termică de încălzire a unei componente de oțel la o temperatură peste Ac3 sau Ac1 (temperatura mai scăzută a punctului critic al oțelului), menținerea acesteia pentru o anumită perioadă de timp și apoi obținerea structurii de martensită (sau bainită) la un viteza de răcire adecvată.Scopul călirii este de a obține structura martensitică necesară pentru piesele din oțel, de a îmbunătăți duritatea, rezistența și rezistența la uzură a piesei de prelucrat și de a pregăti structura pentru tratamentul termic ulterior.
Procesele obișnuite de călire includ călirea în baie de sare, călirea cu grad martensitic, călirea izotermă cu bainită, călirea la suprafață și călirea locală.
Călirea cu un singur lichid: călirea cu un singur lichid este aplicabilă numai pieselor din oțel carbon și oțel aliat cu forme relativ simple și cerințe tehnice scăzute.În timpul călirii, pentru piesele din oțel carbon cu diametrul sau grosimea mai mare de 5-8mm, trebuie folosită apă sărată sau răcire cu apă;Piesele din oțel aliat sunt răcite cu ulei.
Călire dublă lichidă: Încălziți piesele de oțel la temperatura de călire, după izolare, răciți-le rapid în apă la 300-400 ºC, apoi transferați-le în ulei pentru răcire.
Stingerea suprafeței cu flacără: stingerea suprafeței cu flacără este potrivită pentru piesele de oțel cu carbon mediu mare și oțel aliaj de carbon mediu, cum ar fi arbori cotiți, angrenaje și șine de ghidare, care necesită suprafețe dure și rezistente la uzură și pot rezista la încărcări de impact în producția de loturi unice sau mici. .
Întărirea prin inducție la suprafață: piesele care au suferit întărire prin inducție la suprafață au o suprafață dură și rezistentă la uzură, menținând în același timp rezistență și duritate bună la miez.Călirea prin inducție la suprafață este potrivită pentru piese din oțel cu carbon mediu și oțel aliat cu conținut moderat de carbon.
4. Călirea
Se referă la procesul de tratament termic în care piesele de oțel sunt stinse și apoi încălzite la o temperatură sub Ac1, menținute pentru o anumită perioadă de timp și apoi răcite la temperatura camerei.Scopul călirii este în principal eliminarea tensiunii generate de piesele din oțel în timpul călirii, astfel încât piesele din oțel să aibă duritate și rezistență la uzură ridicate, precum și plasticitatea și tenacitatea necesare.Procesele obișnuite de călire includ călirea la temperatură joasă, călirea la temperatură medie, călirea la temperatură înaltă etc.
Călirea la temperatură joasă: Călirea la temperatură scăzută elimină stresul intern cauzat de călirea pieselor din oțel și este utilizat în mod obișnuit pentru scule de tăiere, instrumente de măsurare, matrițe, rulmenți și piese cementate.
Călirea la temperatură medie: Călirea la temperatură medie permite pieselor din oțel să obțină o elasticitate ridicată, o anumită duritate și duritate și este, în general, utilizată pentru diferite tipuri de arcuri, matrițe de ștanțare la cald și alte piese.
Călirea la temperatură ridicată: Călirea la temperatură ridicată permite pieselor din oțel să obțină proprietăți mecanice cuprinzătoare bune, și anume rezistență ridicată, tenacitate și duritate suficientă, eliminând stresul intern cauzat de călire.Este utilizat în principal pentru piese structurale importante care necesită rezistență și tenacitate ridicate, cum ar fi arbori, arbori cotiți, came, angrenaje și biele.
5. Călire și călire
Se referă la procesul de tratare termică compozită de călire și revenire a componentelor din oțel sau oțel.Oțelul folosit pentru călire și tratare de călire se numește oțel călit și călit.În general, se referă la oțel de structură cu carbon mediu și oțel de structură cu aliaj de carbon mediu.
6. Tratament termic chimic
Un proces de tratament termic în care o piesă de prelucrat metal sau aliaj este plasată într-un mediu activ la o anumită temperatură pentru izolare, permițând unuia sau mai multor elemente să pătrundă în suprafața sa pentru a-și schimba compoziția chimică, structura și performanța.Scopul tratamentului termic chimic este în principal de a îmbunătăți duritatea suprafeței, rezistența la uzură, rezistența la coroziune, rezistența la oboseală și rezistența la oxidare a pieselor din oțel.Procesele obișnuite de tratament termic chimic includ carburarea, nitrurarea, carbonitrurarea etc.
Carburare: Pentru a obține o duritate ridicată (HRC60-65) și rezistență la uzură pe suprafață, menținând în același timp duritatea ridicată la centru.Este folosit în mod obișnuit pentru piese rezistente la uzură și la impact, cum ar fi roți, roți dințate, arbori, știfturi de piston etc.
Nitrurare: Îmbunătățirea durității, rezistenței la uzură și a rezistenței la coroziune a stratului de suprafață al pieselor de oțel, utilizate în mod obișnuit în părți importante, cum ar fi șuruburi, piulițe și știfturi.
Carbonitrurare: îmbunătățește duritatea și rezistența la uzură a stratului de suprafață al pieselor din oțel, potrivită pentru oțel cu conținut scăzut de carbon, oțel mediu cu carbon sau piese din oțel aliat și poate fi folosit și pentru unelte de tăiere din oțel de mare viteză.
7. Tratament cu soluție solidă
Se referă la procesul de tratament termic de încălzire a unui aliaj într-o zonă monofazată cu temperatură ridicată și menținerea unei temperaturi constante, permițând fazei în exces să se dizolve complet în soluția solidă și apoi să se răcească rapid pentru a obține o soluție solidă suprasaturată.Scopul tratamentului cu soluție este în principal de a îmbunătăți plasticitatea și tenacitatea oțelului și aliajelor și de a pregăti tratamentul de întărire prin precipitare.
8. Întărirea prin precipitații (întărirea prin precipitații)
Un proces de tratament termic în care un metal este supus întăririi datorită segregării atomilor de soluție într-o soluție solidă suprasaturată și/sau dispersării particulelor dizolvate în matrice.Dacă oțelul inoxidabil cu precipitare austenitică este supus unui tratament de întărire prin precipitare la 400-500 ℃ sau 700-800 ℃ după tratarea cu soluție solidă sau prelucrarea la rece, poate obține o rezistență ridicată.
9. Tratamentul oportunității
Se referă la procesul de tratare termică în care piesele de prelucrat din aliaj suferă un tratament cu soluție solidă, deformare plastică la rece sau turnare și apoi sunt forjate, plasate la o temperatură mai ridicată sau menținute la temperatura camerei, iar proprietățile, forma și dimensiunea lor se modifică în timp.
Dacă se adoptă procesul de tratare a îmbătrânirii de încălzire a piesei de prelucrat la o temperatură mai mare și de efectuare a tratamentului de îmbătrânire pentru o perioadă mai lungă de timp, se numește tratament de îmbătrânire artificială;Fenomenul de îmbătrânire care apare atunci când piesa de prelucrat este depozitată la temperatura camerei sau în condiții naturale pentru o perioadă lungă de timp se numește tratament natural de îmbătrânire.Scopul tratamentului de îmbătrânire este de a elimina stresul intern din piesa de prelucrat, de a stabiliza structura și dimensiunea și de a îmbunătăți proprietățile mecanice.
10. Întărire
Se referă la caracteristicile care determină adâncimea de călire și distribuția durității oțelului în condiții specificate.Călibilitatea bună sau slabă a oțelului este adesea reprezentată de adâncimea stratului întărit.Cu cât este mai mare adâncimea stratului de întărire, cu atât mai bună este călibilitatea oțelului.Călibilitatea oțelului depinde în principal de compoziția sa chimică, în special de elementele de aliaj și dimensiunea granulelor care măresc călibilitatea, temperatura de încălzire și timpul de menținere.Oțelul cu întărire bună poate obține proprietăți mecanice uniforme și consistente pe întreaga secțiune a oțelului, iar agenții de călire cu efort scăzut de călire pot fi selectați pentru a reduce deformarea și fisurarea.
11. Diametru critic (diametru critic de călire)
Diametrul critic se referă la diametrul maxim al unui oțel atunci când toată structura de martensită sau 50% martensită este obținută în centru după călire într-un anumit mediu.Diametrul critic al unor oțeluri poate fi obținut în general prin teste de călire în ulei sau apă.
12. Călire secundară
Unele aliaje fier-carbon (cum ar fi oțelul de mare viteză) necesită mai multe cicluri de revenire pentru a le crește și mai mult duritatea.Acest fenomen de întărire, cunoscut sub numele de călire secundară, este cauzat de precipitarea carburilor speciale și/sau transformarea austenitei în martensită sau bainită.
13. Revenirea fragilității
Se referă la fenomenul de fragilizare a oțelului călit călit în anumite intervale de temperatură sau răcit lent de la temperatura de revenire prin acest interval de temperatură.Frigibilitatea temperării poate fi împărțită în primul tip de fragilitate temperatură și al doilea tip de fragilitate temperatură.
Primul tip de fragilitate de temperare, cunoscut și sub numele de fragilitate de temperare ireversibilă, apare în principal la o temperatură de revenire de 250-400 ℃.După ce fragilitatea dispare după reîncălzire, fragilitatea se repetă în acest interval și nu mai apare;
Al doilea tip de fragilitate a temperării, cunoscut și sub numele de fragilitate reversibilă a temperării, apare la temperaturi cuprinse între 400 și 650 ℃.Când fragilitatea dispare după reîncălzire, ar trebui să fie răcită rapid și să nu rămână mult timp sau să se răcească lent în intervalul de la 400 la 650 ℃, altfel fenomenele catalitice vor apărea din nou.
Apariția fragilității temperării este legată de elementele aliajului conținute în oțel, cum ar fi manganul, cromul, siliciul și nichelul, care tind să dezvolte fragilitate la temperatură, în timp ce molibdenul și wolframul au tendința de a slăbi fragilitatea temperării.
Noul metal Gapowereste un furnizor profesionist de produse din oțel.Tipurile de oțel pentru țevi, bobine și bare de oțel includ ST35 ST37 ST44 ST52 42CRMO4, S45C CK45 SAE4130 SAE4140 SCM440 etc. Bine ați venit clientul să se întrebe și să viziteze fabrica.
Ora postării: 23-nov-2023