Каляване стомана като един вид термична обработка. технология на металите

Създаването на нови материали и контрол на техните свойства - е областта на метал технология. Един от инструментите е термична обработка. Тези методи дават възможност за промяна на характеристиките и, съответно, в обхвата на използването на сплави. Отгряване на стомана - мащабна опция за премахване на фабрични дефекти в продуктите, увеличаване на тяхната сила и надеждност.

Задачи процеса и неговите варианти

операции за отгряване се извършват, за да:

• Оптимизация intracrystalline структура, подредбата на легиращите елементи;
• минимизиране на вътрешни напрежения и деформации, дължащи се на бързи технологични температурни разлики;
• увеличаване на гъвкавост обекти за последваща обработка.

Класическа операция се нарича "пълно отвръщане", но има и редица негови вариации, в зависимост от желаните свойства и характеристики на задачите: непълна, ниско разпространение (хомогенизиране), изотермични, прекристализация нормализиране. Всички те са сходни по принцип, но режимите на стомана топлинна обработка са значително по-различни.

Топлинната обработка на базата на диаграми

Всички трансформации в стоманодобивната промишленост, които се основават на играта температури ясно съответстват на диаграмата на желязо-въглеродните сплави. Това е Визуално помощно средство за определяне на микроструктурата на въглеродна стомана или чугуни, както и точките на трансформация структури и техните характеристики под влиянието на нагряване или охлаждане.

Метални технология регулира тази графика на всички видове закаляване на въглеродни стомани. За непълна, ниско и прекристализация "изходен" температурни стойности линия е PSK, а именно неговата критична точка _Ас1. Пълен отгряване и нормализиране стомана топлинна ориентирани GSE линия диаграма, критичната си точка и Ac ₃ Ac _м. Също диаграма ясно създава метод на свързване, определен топлинна обработка с материала на съдържанието на въглерод и възможността за неговото правилно стопанство за конкретния сплавта.

пълно отгряване

Обекти: отливки и изковки на про-евтектоиден сплав, където стомана състав трябва да попълни въглеродът в количество до 0.8%.

Цел:

• максимална промяна в микроструктурата на получения гласове и топла задействане налягане неравномерно груби ферит-перлит структура в хомогенна фин;
• намаляване твърдост и увеличаване на еластичност за последваща обработка.

Technology. Закаляване стомана при температура над критичната точка 30-50˚S _AC3. При достигане на предварително определената топлинните свойства на метала ги подкрепи на това ниво за известно време, ви дава възможност да изпълнят всички необходими трансформации. Голям перлит и феритни зърна напълно трансформирани в аустенит. На следващия етап - бавно охлаждане в пещта, в който процес отново разграничава от аустенит ферит и перлит с дребнозърнеста и хомогенна структура.

Пълен закаляване стомана елиминира най-сложните вътрешни дефекти, които, обаче, е много дълъг и консумация на енергия.

мека отгряване

Предмет на дейност: hypoeutectoid стомана, които не са сериозни вътрешни нередности.

Целта на намаляване на размера и смекчаване на зърна перлит, без да се променя ферит субстрата.

Technology. Нагряването на метал до температура, попадаща в междината между критичните точки _АС1 и _AC3. Изложение на заготовките на пещта със стабилни характеристики улеснява извършване на необходимите процеси. Охлаждането се извършва бавно, с пещта. На изхода дават един и същ фина перлитна-феритна структура. С такова термично влияние се превръща в глоба перлит, феритната кристал остава непроменена, и може да се променя само структурно, също се смила.

Мека отгряване на стомана позволява да се балансират вътрешното състояние и свойства на прости предмети, то е по-малко енергоемко.

Ниската отгряване (прекристализация)

Обекти: всички видове валцувани въглеродна стомана, легирана стомана със съдържание на въглерод между 0.65% (например сачмен лагер) и празни части от цветни метали, които не съдържат дългосрочните вътрешни дефекти, но изискват корекция без енергия.

Цел:

• отстраняване на вътрешните напрежения и щам втвърдяване ефект поради както топла и студена деформация;
• премахване на негативните ефекти от неравномерно охлаждане на заварени конструкции, повишена еластичност и якост на ставите;
• хомогенизиране на микроструктурата на цветната металургия;
• ламелна перлит сфероидизация - което му придава форма на гранули.

Technology.

Отопление на части, произведени на 50-100˚S долу _Ас1 критична точка. Под влиянието на тези ефекти са елиминирани малки вътрешни промени. Целият процес отнема около 1-1,5 часа. температура около стойност варира за някои материали:

1. Въглеродна стомана и медни сплави - 600-700˚S.
2. Никелови сплави - 800-1200˚S.
3. Алуминиеви сплави - 300-450˚S.

Охлаждането се извършва във въздушна среда. Мартензитни и бейнитни стомани метал технология осигурява различно име за този процес - висока почивка. Това е един лесен и достъпен начин за подобряване на свойствата на части и структури.

Хомогенизация (дифузия отгряване)

Удобства: големи решаващ продукти, особено на гласове от неръждаема стомана.

Цел: равномерно разпределение на легиращи елементи атоми на кристалната решетка и целия обем на слитъка в резултат на висока температура дифузия; омекотяване структурата на преформа, намаляване на нейната твърдост преди изпълнение последващи операции на процеса.

Technology. Нагряване на материала за производство на висока температура 1000-1200˚S. Стабилни топлинни характеристики трябва да се съхраняват в продължение на дълъг период от време - около 10-15 часа, в зависимост от размера и сложността на структурата на отливката. бавно охлаждане следва приключването на всички етапи на реакциите на висока температура.

Отнема много време, но изключително ефективен процес на изравняване на микроструктурата на големи структури.

изотермични отгряване

Обекти: стоманена плоча въглероден търкаляне, изделия от легирана и високо-сплав.

Цел: Да се подобри микроструктурата, отстраняването на вътрешни дефекти, които по-малко време.

Technology. Метални първоначално се нагрява до пълно температура отгряване и постоянно, необходима за превръщането на съществуващите структури на аустенит време. След бавно се охлажда чрез потапяне в изгаряне сол. Чрез постигане на топлина 50-100˚S под точката _Ас1 се поставя в пещ, за да се поддържа на това ниво по време на времето, необходимо за пълното превръщане на аустенит на перлит и цементит. Крайният охлаждането се извършва във въздушна среда.

Методът позволява да се постигне изискваните свойства на легирана стомана детайли, като същевременно спестява време в сравнение с пълното отгряване.

нормализиране

Предмет на дейност: отливки, изковки мек, на средно и ниско легирана стомана.

Цел: Да се рационализира вътрешното състояние, давайки желаната твърдост и сила, подобряване на вътрешното състояние преди следващите етапи на топлинната обработка и обработка.

Technology. Steel нагрява до температури, които са малко над GSE линията и нейните критични точки, и държат охладен във въздуха. По този начин, степента на завършване на процесите увеличава. Въпреки това, използването на тази процедура, за да се постигне разумно спокойна структура само в случая, когато стомана състав, определен въглерод в количество от не повече от 0.4%. С увеличаване на количества въглероден има увеличение на твърдостта. Същият стомана след нормализиране има по-голяма твърдост с равномерно разположени малък зърно. Техниката може значително да увеличи устойчивост на счупване и еластичност сплави обработката на рязане.

Възможни дефекти изпичане

По време на изпълнението на операциите на топлинна обработка, за да се придържат към предварително определен режими температура отопление и охлаждане. В случай на нарушение на различни дефекти могат да се появят изисквания.

1. Окисляване на повърхностния слой и образуването на котлен камък. По време на работа разтопен метал реагира с кислорода от въздуха, което води до образуването на котлен камък върху повърхността на детайла. Предмет на пречистване чрез механични средства или с помощта на специални химически реагенти.
2. въглероден прегаряне. Също така се появява в резултат на действието на кислород на горещ метал. Намаляването на количеството въглерод в повърхностния слой намалява своите механични и технологични свойства. За да се предотвратят тези процеси, отгряване стомана трябва да се извършва паралелно с входа на вътрешността на пещта на защитен газ, чиято основна задача - да се предотврати взаимодействия сплав с кислород.
3. Прегряване. Това е следствие на продължително стареене в пещ при висока температура. Резултати в прекомерен растеж на зърно, придобиването на нееднакво груби зърнеста структура, повишена чупливост. Претърпява корекция чрез извършване на нов кръг от пълно отгряване.
4. Изгори. Се появява в резултат на недопустимо висока стойност отопление и скорост на затвора, това води до унищожаване на връзки между някои зърна напълно разваля цялата метална структура и не се подлага на корекция.

За да се предотврати повреда е важно да се следват стриктно термична обработка на проблема, да притежават умения и строго да контролира процеса.

Отгряване стомана микроструктура е силно въздействие шофиране технология на части на сложност и оптималния състав и вътрешна структура, както се изисква за следващите етапи на термични въздействия, обработка и въвеждане структура в експлоатация.