Warmtebehandeling verwijst naar een thermisch metaalproces waarbij het materiaal wordt verwarmd, vastgehouden en gekoeld door middel van verwarming in de vaste toestand om de gewenste organisatie en eigenschappen te verkrijgen.
I. Warmtebehandeling
1, Normaliseren: het staal of de stalen stukken worden verwarmd tot het kritieke punt van AC3 of ACM boven de juiste temperatuur om een bepaalde periode na afkoeling in de lucht te behouden, om het perlitische type organisatie van het warmtebehandelingsproces te verkrijgen.
2, Gloeien: eutectisch stalen werkstuk verwarmd tot AC3 boven 20-40 graden, na een tijdje vasthouden, waarbij de oven langzaam wordt afgekoeld (of begraven in zand- of kalkkoeling) tot 500 graden onder de koeling in het luchtwarmtebehandelingsproces .
3, Warmtebehandeling met vaste oplossing: de legering wordt verwarmd tot een eenfasig gebied met een constante temperatuur op hoge temperatuur om te behouden, zodat de overtollige fase volledig wordt opgelost in een vaste oplossing en vervolgens snel wordt afgekoeld om een oververzadigd warmtebehandelingsproces met vaste oplossing te krijgen .
4. Veroudering: na een warmtebehandeling met vaste oplossing of koude plastische vervorming van de legering, wanneer deze op kamertemperatuur wordt geplaatst of op een iets hogere temperatuur dan kamertemperatuur wordt gehouden, verandert het fenomeen van de eigenschappen ervan met de tijd.
5, Behandeling met vaste oplossing: zodat de legering in verschillende fasen volledig is opgelost, de vaste oplossing wordt versterkt en de taaiheid en corrosieweerstand wordt verbeterd, stress en verzachting wordt geëlimineerd, om door te gaan met het verwerken van het vormen.
6, Verouderingsbehandeling: verwarmen en op de temperatuur houden van de neerslag van de versterkende fase, zodat de neerslag van de versterkende fase neerslaat, uithardt en de sterkte verbetert.
7, Afschrikken: austenitisatie van staal na afkoeling met een geschikte koelsnelheid, zodat het werkstuk in de dwarsdoorsnede van alle of een bepaald bereik van onstabiele organisatiestructuren, zoals martensiettransformatie van het warmtebehandelingsproces.
8, Tempereren: het gedoofde werkstuk wordt gedurende een bepaalde periode tot het kritieke punt van AC1 onder de juiste temperatuur verwarmd en vervolgens gekoeld in overeenstemming met de vereisten van de methode, om de gewenste organisatie en eigenschappen van de te verkrijgen warmtebehandelingsproces.
9, Carbonitreren van staal: carbonitreren is het tegelijkertijd infiltreren van koolstof- en stikstofprocessen in de oppervlaktelaag van staal.Het gebruikelijke carbonitreren is ook bekend als cyanide; gascarbonitreren op middelmatige temperatuur en gascarbonitreren op lage temperatuur (dwz gasnitrocarboneren) worden op grotere schaal gebruikt.Het belangrijkste doel van gascarbonitreren op middelmatige temperatuur is het verbeteren van de hardheid, slijtvastheid en vermoeiingssterkte van staal.Gascarbonitreren op lage temperatuur tot op nitreren gebaseerd, het belangrijkste doel is het verbeteren van de slijtvastheid van staal en de bijtweerstand.
10, Temperbehandeling (afschrikken en temperen): de algemene gewoonte wordt gedoofd en getemperd bij hoge temperaturen in combinatie met een warmtebehandeling die bekend staat als temperbehandeling.Een tempereerbehandeling wordt veel gebruikt in een verscheidenheid aan belangrijke structurele onderdelen, vooral die die werken onder wisselende belastingen van drijfstangen, bouten, tandwielen en assen.Temperen na de ontlaatbehandeling om een getemperde sohniet-organisatie te krijgen, de mechanische eigenschappen zijn beter dan dezelfde hardheid van de genormaliseerde sohniet-organisatie.De hardheid hangt af van de ontlaattemperatuur bij hoge temperaturen, de ontlaatstabiliteit van het staal en de doorsnedegrootte van het werkstuk, meestal tussen HB200-350.
11, Solderen: met soldeermateriaal zullen twee soorten werkstukverwarming smelten met elkaar verbonden warmtebehandelingsproces zijn.
II.TDe kenmerken van het proces
Warmtebehandeling van metaal is een van de belangrijke processen bij mechanische productie. Vergeleken met andere bewerkingsprocessen verandert warmtebehandeling over het algemeen niet de vorm van het werkstuk en de algehele chemische samenstelling, maar door de interne microstructuur van het werkstuk te veranderen, of de chemische samenstelling te veranderen. samenstelling van het oppervlak van het werkstuk, om het gebruik van de werkstukeigenschappen te geven of te verbeteren.Het wordt gekenmerkt door een verbetering van de intrinsieke kwaliteit van het werkstuk, die doorgaans niet met het blote oog zichtbaar is.Om het metalen werkstuk te maken met de vereiste mechanische eigenschappen, fysische eigenschappen en chemische eigenschappen, is, naast de redelijke materiaalkeuze en een verscheidenheid aan gietprocessen, een warmtebehandelingsproces vaak essentieel.Staal is het meest gebruikte materiaal in de mechanische industrie, het staalmicrostructuurcomplex kan worden gecontroleerd door warmtebehandeling, dus de warmtebehandeling van staal is de belangrijkste inhoud van de warmtebehandeling van metaal.Bovendien kunnen aluminium, koper, magnesium, titanium en andere legeringen ook een warmtebehandeling ondergaan om de mechanische, fysische en chemische eigenschappen ervan te veranderen, om zo andere prestaties te verkrijgen.
III.Thij verwerkt
Het warmtebehandelingsproces omvat over het algemeen drie processen verwarmen, vasthouden en afkoelen, soms slechts twee processen verwarmen en koelen.Deze processen zijn met elkaar verbonden en kunnen niet worden onderbroken.
Verwarming is een van de belangrijke processen van warmtebehandeling.Metaalwarmtebehandeling van veel verwarmingsmethoden, de vroegste is het gebruik van houtskool en steenkool als warmtebron, de recente toepassing van vloeibare en gasvormige brandstoffen.Door de toepassing van elektriciteit is de verwarming eenvoudig te regelen en ontstaat er geen milieuvervuiling.Het gebruik van deze warmtebronnen kan direct worden verwarmd, maar ook via het gesmolten zout of metaal, tot zwevende deeltjes voor indirecte verwarming.
Metaalverwarming, het werkstuk wordt blootgesteld aan lucht, oxidatie en ontkoling komen vaak voor (dwz het koolstofgehalte aan het oppervlak van de stalen onderdelen wordt verminderd), wat een zeer negatieve invloed heeft op de oppervlakte-eigenschappen van de warmtebehandelde onderdelen.Daarom moet het metaal zich meestal in een gecontroleerde atmosfeer of beschermende atmosfeer bevinden, gesmolten zout en vacuümverhitting, maar ook beschikbare coatings of verpakkingsmethoden voor beschermende verwarming.
Verwarmingstemperatuur is een van de belangrijke procesparameters van het warmtebehandelingsproces, de selectie en controle van de verwarmingstemperatuur is het waarborgen van de kwaliteit van de warmtebehandeling van de belangrijkste problemen.De verwarmingstemperatuur varieert afhankelijk van het behandelde metaalmateriaal en het doel van de warmtebehandeling, maar wordt over het algemeen verwarmd boven de faseovergangstemperatuur om organisatie op hoge temperatuur te verkrijgen.Bovendien vereist de transformatie een bepaalde hoeveelheid tijd, dus wanneer het oppervlak van het metalen werkstuk de vereiste verwarmingstemperatuur bereikt, maar ook gedurende een bepaalde tijd op deze temperatuur moet worden gehouden, zodat de interne en externe temperaturen consistent zijn, zodat de transformatie van de microstructuur voltooid is, wat bekend staat als de houdtijd.Door het gebruik van verwarming met hoge energiedichtheid en oppervlaktewarmtebehandeling is de verwarmingssnelheid extreem snel, is er over het algemeen geen houdtijd, terwijl de chemische warmtebehandeling van de houdtijd vaak langer is.
Koeling is ook een onmisbare stap in het warmtebehandelingsproces, koelmethoden die het gevolg zijn van verschillende processen, voornamelijk om de koelsnelheid te regelen.De algemene afkoelsnelheid bij het uitgloeien is het langzaamst, het normaliseren van de afkoelsnelheid is sneller en het blussen van de afkoelsnelheid is sneller.Maar ook vanwege de verschillende staalsoorten en verschillende eisen, zo kan luchtgehard staal worden geblust met dezelfde afkoelsnelheid als normaliseren.
IV.Pproces classificatie
Het warmtebehandelingsproces van metaal kan grofweg worden onderverdeeld in de gehele warmtebehandeling, oppervlaktewarmtebehandeling en chemische warmtebehandeling van drie categorieën.Afhankelijk van het verwarmingsmedium, de verwarmingstemperatuur en de koelmethode van verschillende, kan elke categorie worden onderscheiden in een aantal verschillende warmtebehandelingsprocessen.Hetzelfde metaal kan met behulp van verschillende warmtebehandelingsprocessen verschillende organisaties verkrijgen en dus verschillende eigenschappen hebben.IJzer en staal zijn het meest gebruikte metaal in de industrie, en de microstructuur van staal is ook het meest complex, dus er zijn verschillende warmtebehandelingsprocessen voor staal.
Algehele warmtebehandeling is de algehele verwarming van het werkstuk en vervolgens met de juiste snelheid afgekoeld om de vereiste metallurgische organisatie te verkrijgen, om de algehele mechanische eigenschappen van het metaalwarmtebehandelingsproces te veranderen.Algemene warmtebehandeling van staal, grofweg gloeien, normaliseren, blussen en temperen van vier basisprocessen.
Proces betekent:
Gloeien houdt in dat het werkstuk wordt verwarmd tot de juiste temperatuur, afhankelijk van het materiaal en de grootte van het werkstuk, met behulp van verschillende houdtijden, en vervolgens langzaam wordt afgekoeld. Het doel is om de interne organisatie van het metaal te bereiken of dichtbij de evenwichtstoestand te brengen , om goede procesprestaties en prestaties te verkrijgen, of om verder te blussen voor de organisatie van de bereiding.
Normaliseren is dat het werkstuk wordt verwarmd tot de juiste temperatuur na afkoeling in de lucht. Het effect van normaliseren is vergelijkbaar met uitgloeien, alleen om een fijnere organisatie te krijgen, vaak gebruikt om de snijprestaties van het materiaal te verbeteren, maar soms ook gebruikt voor sommige van de minder veeleisende onderdelen als laatste warmtebehandeling.
Afschrikken houdt in dat het werkstuk wordt verwarmd en geïsoleerd, in water, olie of andere anorganische zouten, organische waterige oplossingen en ander afschrikmedium voor snelle afkoeling.Na het afschrikken worden de stalen onderdelen hard, maar tegelijkertijd broos. Om de brosheid tijdig te elimineren, is het over het algemeen noodzakelijk om tijdig te temperen.
Om de broosheid van stalen onderdelen te verminderen, worden de afgeschrikte stalen onderdelen op een geschikte temperatuur hoger dan kamertemperatuur en lager dan 650 ℃ gedurende een lange periode van isolatie gehouden en vervolgens afgekoeld, dit proces wordt temperen genoemd.Gloeien, normaliseren, blussen, temperen is de algehele warmtebehandeling in de “vier branden”, waarvan het blussen en temperen nauw verwant zijn, vaak in combinatie met elkaar gebruikt, waarvan er één onmisbaar is.“Vier vuur” met de verwarmingstemperatuur en koelmodus van verschillende, en ontwikkelde een ander warmtebehandelingsproces.Om een bepaalde mate van sterkte en taaiheid te verkrijgen, wordt het afschrikken en temperen bij hoge temperaturen gecombineerd met het proces dat bekend staat als temperen.Nadat bepaalde legeringen zijn geblust om een oververzadigde vaste oplossing te vormen, worden ze gedurende een langere tijd op kamertemperatuur of op een iets hogere geschikte temperatuur gehouden om de hardheid, sterkte of elektrisch magnetisme van de legering te verbeteren.Een dergelijk warmtebehandelingsproces wordt verouderingsbehandeling genoemd.
Drukverwerkingsvervorming en warmtebehandeling effectief en nauw gecombineerd om uit te voeren, zodat het werkstuk een zeer goede sterkte en taaiheid verkrijgt met de methode die bekend staat als vervormingswarmtebehandeling;in een atmosfeer met negatieve druk of vacuüm in de warmtebehandeling, bekend als vacuüm-warmtebehandeling, waardoor het werkstuk niet alleen niet oxideert, niet ontkoolt, het oppervlak van het werkstuk na de behandeling behoudt, de prestaties van het werkstuk verbetert, maar ook door het osmotische middel voor chemische warmtebehandeling.
Oppervlaktewarmtebehandeling verwarmt alleen de oppervlaktelaag van het werkstuk om de mechanische eigenschappen van de oppervlaktelaag van het metaalwarmtebehandelingsproces te veranderen.Om alleen de oppervlaktelaag van het werkstuk te verwarmen zonder overmatige warmteoverdracht naar het werkstuk, moet het gebruik van de warmtebron een hoge energiedichtheid hebben, dat wil zeggen in de oppervlakte-eenheid van het werkstuk om een grotere warmte-energie te geven, dus dat de oppervlaktelaag van het werkstuk of gelokaliseerd een korte periode of ogenblikkelijk hoge temperaturen kan bereiken.Oppervlaktewarmtebehandeling van de belangrijkste methoden voor vlamdoving en inductieverwarming, veelgebruikte warmtebronnen zoals oxyacetyleen- of oxypropaanvlam, inductiestroom, laser- en elektronenbundel.
Chemische warmtebehandeling is een warmtebehandelingsproces van metalen door de chemische samenstelling, organisatie en eigenschappen van de oppervlaktelaag van het werkstuk te veranderen.Chemische warmtebehandeling verschilt van oppervlaktewarmtebehandeling doordat de eerste de chemische samenstelling van de oppervlaktelaag van het werkstuk verandert.Chemische warmtebehandeling wordt geplaatst op het werkstuk dat koolstof, zoutmedia of andere legeringselementen van het medium (gas, vloeistof, vaste stof) bevat in de verwarming, isolatie gedurende een langere tijd, zodat de oppervlaktelaag van het werkstuk infiltratie van koolstof , stikstof, boor en chroom en andere elementen.Na infiltratie van elementen en soms andere warmtebehandelingsprocessen zoals blussen en temperen.De belangrijkste methoden voor chemische warmtebehandeling zijn carboneren, nitreren en metaalpenetratie.
Warmtebehandeling is een van de belangrijke processen in het productieproces van mechanische onderdelen en matrijzen.Over het algemeen kan het de verschillende eigenschappen van het werkstuk, zoals slijtvastheid en corrosieweerstand, garanderen en verbeteren.Kan ook de organisatie van de blanco- en stresstoestand verbeteren, om een verscheidenheid aan koude en warme verwerking te vergemakkelijken.
Bijvoorbeeld: wit gietijzer kan na een lange tijd uitgloeibehandeling smeedbaar gietijzer worden verkregen, de plasticiteit verbeteren;tandwielen met het juiste warmtebehandelingsproces, de levensduur kan meer dan niet-warmtebehandelde tandwielen keer of tientallen keren zijn;bovendien heeft goedkoop koolstofstaal door de infiltratie van bepaalde legeringselementen een aantal dure gelegeerde staalprestaties, kan het hittebestendig staal, roestvrij staal, vervangen;mallen en matrijzen moeten bijna allemaal een warmtebehandeling ondergaan. Kan alleen worden gebruikt na een warmtebehandeling.
Aanvullende middelen
I. Soorten gloeien
Gloeien is een warmtebehandelingsproces waarbij het werkstuk tot een geschikte temperatuur wordt verwarmd, gedurende een bepaalde tijd wordt vastgehouden en vervolgens langzaam wordt afgekoeld.
Er zijn veel soorten staalgloeiprocessen, afhankelijk van de verwarmingstemperatuur kan deze in twee categorieën worden verdeeld: de ene bevindt zich op de kritische temperatuur (Ac1 of Ac3) boven het gloeien, ook bekend als faseveranderingsherkristallisatie-gloeien, inclusief volledig gloeien, onvolledig gloeien sferoïdaal gloeien en diffusie-gloeien (homogenisatie-gloeien), enz.;de andere ligt onder de kritische temperatuur van het gloeien, inclusief herkristallisatie-gloeien en ontstressen, enz.. Volgens de koelmethode kan het gloeien worden onderverdeeld in isotherm gloeien en continu koelgloeien.
1, volledig gloeien en isothermisch gloeien
Volledig gloeien, ook bekend als herkristallisatie-gloeien, meestal gloeien genoemd, het is het staal of staal dat wordt verwarmd tot Ac3 boven 20 ~ 30 ℃, isolatie lang genoeg om de organisatie volledig te austenitiseren na langzame afkoeling, om een bijna evenwichtsorganisatie te verkrijgen van het warmtebehandelingsproces.Dit uitgloeien wordt voornamelijk gebruikt voor de sub-eutectische samenstelling van verschillende gietstukken van koolstof- en gelegeerd staal, smeedstukken en warmgewalste profielen, en soms ook voor gelaste constructies.Over het algemeen vaak als laatste warmtebehandeling van een aantal niet-zware werkstukken, of als voorwarmtebehandeling van sommige werkstukken.
2, balgloeien
Sferoïdaal gloeien wordt voornamelijk gebruikt voor over-eutectisch koolstofstaal en gelegeerd gereedschapsstaal (zoals de vervaardiging van scherpe gereedschappen, meters, mallen en matrijzen die in het staal worden gebruikt).Het belangrijkste doel is het verminderen van de hardheid, het verbeteren van de bewerkbaarheid en het voorbereiden op toekomstig afschrikken.
3, spanningsverlichting gloeien
Spanningsarmgloeien, ook bekend als gloeien op lage temperatuur (of temperen op hoge temperatuur), dit gloeien wordt voornamelijk gebruikt om gietstukken, smeedstukken, laswerken, warmgewalste onderdelen, koudgetrokken onderdelen en andere restspanningen te elimineren.Als deze spanningen niet worden geëlimineerd, zal het staal na een bepaalde periode, of bij het daaropvolgende snijproces, vervormingen of scheuren veroorzaken.
4. Bij onvolledig gloeien wordt het staal verwarmd tot Ac1 ~ Ac3 (sub-eutectisch staal) of Ac1 ~ ACcm (over-eutectisch staal) tussen het behoud van de hitte en de langzame afkoeling om een bijna evenwichtige organisatie van het warmtebehandelingsproces te verkrijgen.
II.blussen, het meest gebruikte koelmedium is pekel, water en olie.
Zoutwaterafschrikking van het werkstuk, gemakkelijk om een hoge hardheid en een glad oppervlak te verkrijgen, niet gemakkelijk om afschrikking te produceren, geen harde zachte plek, maar het is gemakkelijk om de vervorming van het werkstuk ernstig te maken en zelfs te barsten.Het gebruik van olie als afschrikmedium is alleen geschikt voor de stabiliteit van onderkoeld austeniet, relatief groot bij het afschrikken van gelegeerd staal of kleine afmetingen van koolstofstalen werkstukken.
III.het doel van het temperen van staal
1, brosheid verminderen, interne spanning elimineren of verminderen, staal blussen, er is veel interne spanning en broosheid, zoals niet tijdig temperen waardoor het staal vaak vervormt of zelfs barst.
2, om de vereiste mechanische eigenschappen van het werkstuk te verkrijgen, het werkstuk na het blussen van hoge hardheid en brosheid, om te voldoen aan de eisen van de verschillende eigenschappen van een verscheidenheid aan werkstukken, kunt u de hardheid aanpassen door middel van de juiste tempering om de broosheid te verminderen van de vereiste taaiheid, plasticiteit.
3. Stabiliseer de grootte van het werkstuk
4, omdat gloeien moeilijk is om bepaalde gelegeerde staalsoorten te verzachten, wordt het afschrikken (of normaliseren) vaak gebruikt na temperen op hoge temperatuur, zodat het staalcarbide de juiste aggregatie krijgt, de hardheid zal worden verminderd om het snijden en verwerken te vergemakkelijken.
Aanvullende concepten
1, gloeien: verwijst naar metalen materialen die tot de juiste temperatuur worden verwarmd, gedurende een bepaalde tijd worden gehandhaafd en vervolgens langzaam worden gekoeld met een warmtebehandelingsproces.Veel voorkomende gloeiprocessen zijn: herkristallisatie-gloeien, spanningsarm gloeien, sferoïdaal gloeien, volledig gloeien, enz.. Het doel van gloeien: voornamelijk om de hardheid van metalen materialen te verminderen, de plasticiteit te verbeteren, om snijden of drukbewerking te vergemakkelijken, restspanningen te verminderen , het verbeteren van de organisatie en samenstelling van de homogenisatie, of voor de laatste warmtebehandeling om de organisatie gereed te maken.
2, normaliseren: verwijst naar het staal of staal dat wordt verwarmd tot of (staal op het kritische temperatuurpunt) boven, 30 ~ 50 ℃ om de juiste tijd te handhaven, afkoeling in het warmtebehandelingsproces met stilstaande lucht.Het doel van normaliseren: voornamelijk om de mechanische eigenschappen van koolstofarm staal te verbeteren, de snij- en bewerkbaarheid te verbeteren, korrelverfijning, om organisatorische defecten te elimineren, voor de laatste warmtebehandeling om de organisatie voor te bereiden.
3, blussen: verwijst naar het staal dat wordt verwarmd tot Ac3 of Ac1 (staal onder het kritieke temperatuurpunt) boven een bepaalde temperatuur, een bepaalde tijd aanhoudt en vervolgens naar de juiste afkoelsnelheid, om martensiet (of bainiet) organisatie van de te verkrijgen warmtebehandelingsproces.Veel voorkomende afschrikprocessen zijn afschrikken met één medium, afschrikken met twee mediums, afschrikken met martensiet, isothermisch afschrikken met bainiet, afschrikken met oppervlakte en lokaal afschrikken.Het doel van het blussen: zodat de stalen onderdelen de vereiste martensitische organisatie verkrijgen, de hardheid van het werkstuk, de sterkte en de slijtvastheid verbeteren, zodat de laatste warmtebehandeling een goede voorbereiding op de organisatie vormt.
4, temperen: verwijst naar het staal dat is gehard, vervolgens is verwarmd tot een temperatuur onder Ac1, de tijd vasthoudt en vervolgens is afgekoeld tot een warmtebehandelingsproces op kamertemperatuur.Veel voorkomende tempereerprocessen zijn: tempereren bij lage temperatuur, tempereren bij middelhoge temperatuur, tempereren bij hoge temperatuur en meervoudig temperen.
Temperdoel: voornamelijk om de spanning te elimineren die door het staal bij het afschrikken wordt geproduceerd, zodat het staal een hoge hardheid en slijtvastheid heeft en de vereiste plasticiteit en taaiheid heeft.
5, temperen: verwijst naar het staal of staal voor het blussen en temperen op hoge temperatuur van het composiet warmtebehandelingsproces.Gebruikt bij de ontlaatbehandeling van staal, genaamd gehard staal.Het verwijst in het algemeen naar constructiestaal met middelmatig koolstofgehalte en constructiestaal met middelmatig koolstofgehalte.
6, carboneren: carboneren is het proces waarbij koolstofatomen in de oppervlaktelaag van staal dringen.Het is ook om ervoor te zorgen dat het werkstuk van koolstofarm staal de oppervlaktelaag van koolstofstaal heeft, en vervolgens na afschrikken en ontlaten bij lage temperatuur, zodat de oppervlaktelaag van het werkstuk een hoge hardheid en slijtvastheid heeft, terwijl het middengedeelte van het werkstuk behoudt nog steeds de taaiheid en plasticiteit van koolstofarm staal.
Vacuümmethode
Omdat het verwarmen en koelen van metalen werkstukken tientallen of zelfs tientallen handelingen vergt.Deze acties worden uitgevoerd in de vacuümwarmtebehandelingsoven, de operator kan niet dichterbij komen, dus de mate van automatisering van de vacuümwarmtebehandelingsoven moet hoger zijn.Tegelijkertijd zullen sommige acties, zoals het verwarmen en vasthouden van het einde van het afschrikproces van metalen werkstukken, zes, zeven acties zijn en binnen 15 seconden moeten worden voltooid.Dergelijke behendige omstandigheden om veel acties uit te voeren, veroorzaken gemakkelijk nervositeit bij de operator en vormen een verkeerde bediening.Daarom kan alleen een hoge mate van automatisering een nauwkeurige, tijdige coördinatie in overeenstemming met het programma opleveren.
Vacuümwarmtebehandeling van metalen onderdelen wordt uitgevoerd in een gesloten vacuümoven, strikte vacuümafdichting is algemeen bekend.Daarom is het verkrijgen en naleven van de oorspronkelijke luchtlekkagesnelheid van de oven, om ervoor te zorgen dat het werkvacuüm van de vacuümoven, om de kwaliteit van de vacuümwarmtebehandeling van de onderdelen te garanderen, van zeer groot belang.Een belangrijk probleem bij vacuümwarmtebehandelingsovens is dus het hebben van een betrouwbare vacuümafdichtingsstructuur.Om de vacuümprestaties van de vacuümoven te garanderen, moet het ontwerp van de vacuümwarmtebehandelingsovenstructuur een basisprincipe volgen, dat wil zeggen dat het ovenlichaam gasdicht moet worden gelast, terwijl het ovenlichaam zo min mogelijk moet worden geopend of niet kan worden geopend. het gat, minder of vermijd het gebruik van een dynamische afdichtingsstructuur, om de kans op vacuümlekkage te minimaliseren.Geïnstalleerd in de lichaamscomponenten van de vacuümoven, accessoires, zoals watergekoelde elektroden, moet het thermokoppel-exportapparaat ook worden ontworpen om de structuur af te dichten.
De meeste verwarmings- en isolatiematerialen kunnen alleen onder vacuüm worden gebruikt.Vacuüm warmtebehandeling ovenverwarming en thermische isolatievoering bevinden zich in het vacuüm- en hoge temperatuurwerk, dus deze materialen stellen de hoge temperatuurbestendigheid, stralingsresultaten, thermische geleidbaarheid en andere eisen naar voren.De eisen aan oxidatieweerstand zijn niet hoog.Daarom werd in de vacuümwarmtebehandelingsoven op grote schaal tantaal, wolfraam, molybdeen en grafiet gebruikt voor verwarmings- en thermische isolatiematerialen.Deze materialen zijn zeer gemakkelijk te oxideren in atmosferische toestand, daarom kunnen gewone warmtebehandelingsovens deze verwarmings- en isolatiematerialen niet gebruiken.
Watergekoeld apparaat: ovenschaal met vacuümwarmtebehandeling, ovendeksel, elektrische verwarmingselementen, watergekoelde elektroden, tussenliggende vacuümwarmte-isolatiedeur en andere componenten, bevinden zich in een vacuüm, onder de staat van warmtewerk.Als we onder zulke extreem ongunstige omstandigheden werken, moet ervoor worden gezorgd dat de structuur van elk onderdeel niet wordt vervormd of beschadigd en dat de vacuümafdichting niet oververhit of verbrand raakt.Daarom moet elk onderdeel worden ingesteld op basis van verschillende omstandigheden met waterkoelingsapparaten om ervoor te zorgen dat de vacuümwarmtebehandelingsoven normaal kan werken en voldoende gebruiksduur heeft.
Het gebruik van laagspannings-hoge stroom: vacuümcontainer, wanneer de vacuümvacuümgraad van een paar lxlo-1 torr-bereik, de vacuümcontainer van de bekrachtigde geleider in de hogere spanning, een glimontladingsfenomeen zal veroorzaken.In de vacuümwarmtebehandelingsoven zal een ernstige boogontlading het elektrische verwarmingselement en de isolatielaag verbranden, wat ernstige ongelukken en verliezen veroorzaakt.Daarom is de werkspanning van het elektrische verwarmingselement van de vacuümwarmtebehandelingsoven over het algemeen niet meer dan 80 tot 100 volt.Tegelijkertijd in het ontwerp van de elektrische verwarmingselementstructuur om effectieve maatregelen te nemen, zoals proberen te voorkomen dat de punt van de onderdelen aanwezig is, mag de elektrodeafstand tussen de elektroden niet te klein zijn, om het genereren van glimontlading of boog te voorkomen afvoer.
Temperen
Afhankelijk van de verschillende prestatie-eisen van het werkstuk, volgens de verschillende ontlaattemperaturen, kan het worden onderverdeeld in de volgende soorten ontlaten:
(a) tempereren bij lage temperatuur (150-250 graden)
Lage temperatuur tempering van de resulterende organisatie voor het getemperde martensiet.Het doel is om de hoge hardheid en hoge slijtvastheid van afgeschrikt staal te behouden, met als uitgangspunt het verminderen van de interne spanning en broosheid bij het afschrikken, om afbrokkeling of voortijdige schade tijdens gebruik te voorkomen.Het wordt voornamelijk gebruikt voor een verscheidenheid aan snijgereedschappen met een hoog koolstofgehalte, meters, koudgetrokken matrijzen, wentellagers en gecarbureerde onderdelen, enz., Na het ontlaten is de hardheid over het algemeen HRC58-64.
(ii) temperen op gemiddelde temperatuur (250-500 graden)
Temperorganisatie op gemiddelde temperatuur voor gehard kwartslichaam.Het doel is om een hoge vloeigrens, elastische limiet en hoge taaiheid te verkrijgen.Daarom wordt het voornamelijk gebruikt voor een verscheidenheid aan veren en de verwerking van warmwerkmatrijzen, de ontlaathardheid is over het algemeen HRC35-50.
(C) tempereren op hoge temperatuur (500-650 graden)
Tempering op hoge temperatuur van de organisatie voor de getemperde Sohniet.Gebruikelijke afschrikken en ontlaten op hoge temperatuur gecombineerde warmtebehandeling bekend als ontlaatbehandeling, het doel ervan is om sterkte, hardheid en plasticiteit te verkrijgen, taaiheid zijn betere algemene mechanische eigenschappen.Daarom wordt het veel gebruikt in auto's, tractoren, werktuigmachines en andere belangrijke structurele onderdelen, zoals drijfstangen, bouten, tandwielen en assen.De hardheid na ontlaten is over het algemeen HB200-330.
Preventie van vervorming
Precisie-complexe oorzaken van malvervorming zijn vaak complex, maar we beheersen gewoon de vervormingswet, analyseren de oorzaken ervan en gebruiken verschillende methoden om te voorkomen dat de malvervorming kan worden verminderd, maar ook kan worden gecontroleerd.Over het algemeen kan de warmtebehandeling van complexe complexe malvervorming de volgende preventiemethoden gebruiken.
(1) Redelijke materiaalkeuze.Precisie-complexe mallen moeten worden geselecteerd als materiaal van goed microvervormingsvormstaal (zoals luchtblusstaal), de carbide-segregatie van serieus vormstaal moet een redelijke smeed- en ontlaatwarmtebehandeling zijn, hoe groter en kan niet worden gesmeed vormstaal kan een solide oplossing zijn, dubbele verfijning hittebehandeling.
(2) Het ontwerp van de malstructuur moet redelijk zijn, de dikte mag niet te ongelijksoortig zijn, de vorm moet symmetrisch zijn, zodat de vervorming van de grotere mal de vervormingswet onder de knie kan krijgen, kan een gereserveerde verwerkingstoeslag worden gebruikt, want grote, precieze en complexe mallen kunnen worden gebruikt in een combinatie van structuren.
(3) Precisie- en complexe mallen moeten een voorwarmtebehandeling ondergaan om de restspanning die tijdens het bewerkingsproces ontstaat te elimineren.
(4) Redelijke keuze van de verwarmingstemperatuur, controle van de verwarmingssnelheid, want complexe complexe mallen kunnen langzaam verwarmen, voorverwarmen en andere gebalanceerde verwarmingsmethoden gebruiken om de vervorming van de warmtebehandeling van de mal te verminderen.
(5) Probeer, onder het uitgangspunt van het garanderen van de hardheid van de mal, voorkoeling, gegradueerde afkoeling of temperatuurafschrikproces te gebruiken.
(6) Probeer voor precisie- en complexe mallen, onder de omstandigheden die dit toelaten, na het blussen gebruik te maken van vacuümverwarming en een diepe koelbehandeling.
(7) Voor sommige precisie- en complexe mallen kunnen een voorwarmtebehandeling, een verouderingswarmtebehandeling en een tempererende nitrerende warmtebehandeling worden gebruikt om de nauwkeurigheid van de mal te controleren.
(8) Bij het repareren van schimmelzandgaten, porositeit, slijtage en andere defecten, het gebruik van koudlasmachines en andere thermische impact van de reparatieapparatuur om het reparatieproces van vervorming te voorkomen.
Daarnaast de juiste werking van het warmtebehandelingsproces (zoals het dichten van gaten, vastbinden van gaten, mechanische fixatie, geschikte verwarmingsmethoden, de juiste keuze van de koelrichting van de matrijs en de bewegingsrichting in het koelmedium, enz.) en redelijke temperen warmtebehandelingsproces is het verminderen van de vervorming van precisie en complexe mallen zijn ook effectieve maatregelen.
Oppervlakte-blus- en ontlaatwarmtebehandeling wordt meestal uitgevoerd door inductieverwarming of vlamverwarming.De belangrijkste technische parameters zijn oppervlaktehardheid, lokale hardheid en effectieve uithardingslaagdiepte.Hardheidstests kunnen worden gebruikt met de Vickers-hardheidsmeter, maar ook met de Rockwell- of oppervlakte-Rockwell-hardheidsmeter.De keuze van de testkracht (schaal) houdt verband met de diepte van de effectieve geharde laag en de oppervlaktehardheid van het werkstuk.Hierbij zijn drie soorten hardheidsmeters betrokken.
Ten eerste is de Vickers-hardheidsmeter een belangrijk middel om de oppervlaktehardheid van warmtebehandelde werkstukken te testen. Er kan worden gekozen uit een testkracht van 0,5 tot 100 kg, de oppervlakteverhardingslaag wordt getest tot een dikte van 0,05 mm en de nauwkeurigheid is het hoogst. , en het kan de kleine verschillen in de oppervlaktehardheid van warmtebehandelde werkstukken onderscheiden.Bovendien moet de diepte van de effectieve geharde laag ook worden gedetecteerd door de Vickers-hardheidsmeter, dus voor oppervlaktewarmtebehandeling is verwerking of een groot aantal eenheden met behulp van oppervlaktewarmtebehandelingswerkstukken, uitgerust met een Vickers-hardheidsmeter noodzakelijk.
Ten tweede is de Rockwell hardheidsmeter ook zeer geschikt voor het testen van de hardheid van aan het oppervlak gehard werkstuk. De Rockwell hardheidsmeter heeft drie schalen om uit te kiezen.Kan de effectieve verhardingsdiepte van meer dan 0,1 mm van verschillende oppervlakteverhardende werkstukken testen.Hoewel de precisie van de Rockwell-hardheidsmeter op het oppervlak niet zo hoog is als die van de Vickers-hardheidsmeter, maar als warmtebehandelingsinstallatie het kwaliteitsbeheer en de gekwalificeerde inspectiemiddelen voor detectie heeft kunnen voldoen aan de eisen.Bovendien heeft het ook een eenvoudige bediening, gemakkelijk te gebruiken, lage prijs, snelle meting, kan het de hardheidswaarde en andere kenmerken direct aflezen. Het gebruik van een Rockwell-hardheidsmeter op het oppervlak kan een partij oppervlaktewarmtebehandelingswerkstukken zijn voor snelle en niet- destructieve stuk voor stuk testen.Dit is belangrijk voor de metaalverwerking en de machinefabriek.
Ten derde, wanneer de geharde laag met warmtebehandeling van het oppervlak dikker is, kan ook een Rockwell-hardheidsmeter worden gebruikt.Wanneer de warmtebehandeling een geharde laagdikte van 0,4 ~ 0,8 mm heeft, kan HRA-schaal worden gebruikt, wanneer de geharde laagdikte van meer dan 0,8 mm kan worden gebruikt HRC-schaal.
Vickers, Rockwell en Surface Rockwell drie soorten hardheidswaarden kunnen eenvoudig naar elkaar worden omgezet, omgezet naar de standaard, tekeningen of de gebruiker heeft de hardheidswaarde nodig.De bijbehorende conversietabellen zijn opgenomen in de internationale standaard ISO, de Amerikaanse standaard ASTM en de Chinese standaard GB/T.
Plaatselijke verharding
Onderdelen die voldoen aan de lokale hardheidseisen van hogere, beschikbare inductieverwarming en andere middelen voor lokale afschrikwarmtebehandeling, dergelijke onderdelen moeten meestal de locatie van de lokale afschrikwarmtebehandeling en de lokale hardheidswaarde op de tekeningen markeren.Hardheidstesten van onderdelen moeten worden uitgevoerd in de daarvoor bestemde ruimte.Hardheidstestinstrumenten kunnen worden gebruikt Rockwell-hardheidsmeter, test HRC-hardheidswaarde, zoals warmtebehandeling verhardingslaag is ondiep, kan worden gebruikt oppervlak Rockwell-hardheidsmeter, test HRN-hardheidswaarde.
Chemische warmtebehandeling
Chemische warmtebehandeling is om het oppervlak van het werkstuk te laten infiltreren door een of meerdere chemische elementen van atomen, om de chemische samenstelling, organisatie en prestaties van het oppervlak van het werkstuk te veranderen.Na afschrikken en temperen bij lage temperatuur heeft het oppervlak van het werkstuk een hoge hardheid, slijtvastheid en contactvermoeidheidssterkte, terwijl de kern van het werkstuk een hoge taaiheid heeft.
Volgens het bovenstaande is de detectie en registratie van de temperatuur tijdens het warmtebehandelingsproces erg belangrijk en heeft een slechte temperatuurregeling een grote impact op het product.Daarom is de detectie van temperatuur erg belangrijk, de temperatuurtrend in het hele proces is ook erg belangrijk, wat ertoe leidt dat het proces van warmtebehandeling moet worden geregistreerd op basis van de temperatuurverandering, kan toekomstige gegevensanalyse vergemakkelijken, maar ook om te zien op welk tijdstip de temperatuur verandert. temperatuur voldoet niet aan de eisen.Dit zal een zeer grote rol spelen bij het verbeteren van de warmtebehandeling in de toekomst.
Operationele procedures
1. Maak de operatielocatie schoon, controleer of de stroomvoorziening, meetinstrumenten en verschillende schakelaars normaal zijn en of de waterbron soepel is.
2. Operators moeten goede arbeidsbeschermingsuitrusting dragen, anders is het gevaarlijk.
3, open de universele overdrachtsschakelaar van het stuurvermogen, volgens de technische vereisten van de apparatuur gegradeerde secties van de temperatuurstijging en -daling, om de levensduur van de apparatuur en de uitrusting intact te verlengen.
4, om aandacht te besteden aan de temperatuur van de warmtebehandelingsoven en de snelheidsregeling van de gaasband, kunnen de temperatuurnormen beheersen die vereist zijn voor verschillende materialen, om de hardheid van het werkstuk en de rechtheid van het oppervlak en de oxidatielaag te garanderen, en serieus goed werk leveren op het gebied van veiligheid .
5. Om aandacht te besteden aan de temperatuur van de temperoven en de snelheid van de gaasband, opent u de uitlaatlucht, zodat het werkstuk na het temperen aan de kwaliteitseisen voldoet.
6, in het werk moet vasthouden aan de post.
7, om de benodigde brandapparatuur te configureren en bekend te zijn met de gebruiks- en onderhoudsmethoden.
8. Bij het stoppen van de machine moeten we controleren of alle bedieningsschakelaars in de uit-stand staan en vervolgens de universele overdrachtsschakelaar sluiten.
Oververhitting
Uit de ruwe mond van de rolaccessoires kunnen lageronderdelen worden waargenomen na het blussen van oververhitting van de microstructuur.Maar om de exacte mate van oververhitting te bepalen, moet de microstructuur in acht worden genomen.Als in de GCr15 stalen blusorganisatie het uiterlijk van grove naaldmartensiet aanwezig is, is dit een oververhittingsorganisatie.De reden voor de vorming van de afschrikverwarmingstemperatuur kan te hoog zijn of de opwarm- en houdtijd is te lang, veroorzaakt door het volledige bereik van oververhitting;kan ook te wijten zijn aan de oorspronkelijke organisatie van de bandcarbide, waardoor er in het koolstofarme gebied tussen de twee banden een lokale martensietnaald dik ontstaat, wat resulteert in plaatselijke oververhitting.Het resterende austeniet in de oververhitte organisatie neemt toe en de dimensionele stabiliteit neemt af.Door de oververhitting van de blusorganisatie is het staalkristal grof, wat zal leiden tot een vermindering van de taaiheid van de onderdelen, de slagvastheid wordt verminderd en ook de levensduur van het lager wordt verkort.Ernstige oververhitting kan zelfs blusscheuren veroorzaken.
Onderverhitting
De afschriktemperatuur is laag of slechte koeling zal meer produceren dan de standaard Torrhenite-organisatie in de microstructuur, bekend als de onderverhittingsorganisatie, waardoor de hardheid daalt en de slijtvastheid sterk wordt verminderd, wat de levensduur van het lager van de rolonderdelen beïnvloedt.
Het uitdoven van scheuren
Rollageronderdelen vormden tijdens het afschrik- en afkoelproces als gevolg van interne spanningen scheuren die afschrikscheuren worden genoemd.Oorzaken van dergelijke scheuren zijn: als gevolg van het afschrikken is de verwarmingstemperatuur te hoog of is de afkoeling te snel, thermische spanning en verandering van het metaalmassavolume in de organisatie van de spanning is groter dan de breuksterkte van staal;werkoppervlak van de oorspronkelijke defecten (zoals oppervlaktescheuren of krassen) of interne defecten in het staal (zoals slakken, ernstige niet-metalen insluitsels, witte vlekken, krimpresten, enz.) bij het blussen van de vorming van spanningsconcentratie;ernstige ontkoling van het oppervlak en segregatie van carbiden;delen die na het temperen zijn afgeschrikt, onvoldoende of niet tijdig temperen;koude ponsspanning veroorzaakt door het vorige proces is te groot, smeden van vouwen, diepe draaisneden, oliegroeven, scherpe randen enzovoort.Kortom, de oorzaak van afschrikscheuren kan een of meer van de bovenstaande factoren zijn, de aanwezigheid van interne spanning is de belangrijkste reden voor de vorming van afschrikscheuren.De blusscheuren zijn diep en slank, met een rechte breuk en geen geoxideerde kleur op het gebroken oppervlak.Het is vaak een longitudinale platte scheur of ringvormige scheur in de lagerkraag;de vorm op de stalen lagerkogel is S-vormig, T-vormig of ringvormig.De organisatorische kenmerken van afschrikscheuren zijn geen ontkolingsverschijnsel aan beide zijden van de scheur, duidelijk te onderscheiden van smeedscheuren en materiaalscheuren.
Vervorming door warmtebehandeling
NACHI-dragende onderdelen bij warmtebehandeling, er zijn thermische spanningen en organisatorische spanningen, deze interne spanningen kunnen op elkaar worden gelegd of gedeeltelijk worden gecompenseerd, zijn complex en variabel, omdat deze kunnen worden gewijzigd met de verwarmingstemperatuur, verwarmingssnelheid, koelmodus, koeling snelheid, de vorm en grootte van de onderdelen, dus vervorming door warmtebehandeling is onvermijdelijk.Herkennen en beheersen van de rechtsstaat kan de vervorming van dragende delen (zoals het ovaal van de kraag, grotere afmetingen, enz.) binnen een controleerbaar bereik plaatsen, wat bevorderlijk is voor de productie.Natuurlijk zullen tijdens het warmtebehandelingsproces van mechanische botsingen ook de vervorming van de onderdelen optreden, maar deze vervorming kan worden gebruikt om de werking te verbeteren, te verminderen en te voorkomen.
Ontkoling van het oppervlak
Rolaccessoires dragen onderdelen in het warmtebehandelingsproces. Als het wordt verwarmd in een oxiderend medium, wordt het oppervlak geoxideerd, zodat de koolstofmassafractie aan het oppervlak van de onderdelen wordt verminderd, wat resulteert in ontkoling van het oppervlak.De diepte van de ontkolingslaag aan het oppervlak, meer dan de uiteindelijke verwerking van de hoeveelheid retentie, zal ervoor zorgen dat de onderdelen worden gesloopt.Bepaling van de diepte van de ontkolingslaag aan het oppervlak bij het metallografisch onderzoek van de beschikbare metallografische methode en microhardheidsmethode.De microhardheidsverdelingscurve van de oppervlaktelaag is gebaseerd op de meetmethode en kan als arbitragecriterium worden gebruikt.
Zachte plek
Als gevolg van onvoldoende verwarming, slechte koeling, is de afschrikwerking veroorzaakt door een onjuiste oppervlaktehardheid van de rollageronderdelen niet voldoende fenomeen dat bekend staat als afschrikkende zachte plek.Het is alsof ontkoling van het oppervlak een ernstige afname van de slijtvastheid en vermoeiingssterkte van het oppervlak kan veroorzaken.
Posttijd: 05-dec-2023