Ⅰ. Асноўная канцэпцыя тэрмічнай апрацоўкі.
А. Асноўная канцэпцыя тэрмічнай апрацоўкі.
Асноўныя элементы і функцыітэрмічная апрацоўка:
1. Ацяпленне
Мэта складаецца ў тым, каб атрымаць аднастайную і дробную структуру аўстэніту.
2. Холдынг
Мэта складаецца ў тым, каб забяспечыць дбайнае награванне апрацоўванай дэталі і прадухіліць абязуглероджванне і акісленне.
3. Астуджэнне
Мэта складаецца ў тым, каб пераўтварыць аўстэніт у розныя мікраструктуры.
Мікраструктуры пасля тэрмічнай апрацоўкі
Падчас працэсу астуджэння пасля награвання і вытрымкі аўстэніт пераўтвараецца ў розныя мікраструктуры ў залежнасці ад хуткасці астуджэння. Розныя мікраструктуры праяўляюць розныя ўласцівасці.
B. Асноўнае паняцце тэрмічнай апрацоўкі.
Класіфікацыя па метадах награвання і астуджэння, а таксама мікраструктуры і ўласцівасцях сталі
1. Звычайная тэрмічная апрацоўка (агульная тэрмічная апрацоўка): адпачынак, адпал, нармалізацыя, загартоўка
2. Павярхоўная тэрмічная апрацоўка: павярхоўная загартоўка, індукцыйная павярхоўная загартоўка з награваннем, павярхоўная загартоўка з награваннем полымем, павярхоўная загартоўка з электрычным кантактным награваннем.
3. Хімічная тэрмічная апрацоўка: цэментацыя, азотаванне, нітраванне.
4.Іншыя тэрмічныя апрацоўкі: тэрмічная апрацоўка ў кантраляванай атмасферы, вакуумная тэрмічная апрацоўка, дэфармацыйная тэрмічная апрацоўка.
C. Крытычная тэмпература сталей
Крытычная тэмпература ператварэння сталі з'яўляецца важнай асновай для вызначэння працэсаў награвання, вытрымкі і астуджэння падчас тэрмічнай апрацоўкі. Яна вызначаецца фазавай дыяграмай жалеза-вуглярод.
Ключавая выснова:Фактычная крытычная тэмпература ператварэння сталі заўсёды адстае ад тэарэтычнай крытычнай тэмпературы ператварэння. Гэта азначае, што падчас награвання патрабуецца перагрэў, а падчас астуджэння — пераахаладжэнне.
Ⅱ. Адпал і нармалізацыя сталі
1. Вызначэнне адпалу
Адпал прадугледжвае награванне сталі да тэмпературы вышэй або ніжэй за крытычную кропку Ac₁, утрыманне яе пры гэтай тэмпературы, а затым павольнае астуджэнне, звычайна ў печы, для дасягнення структуры, блізкай да раўнавагі.
2. Мэта адпалу
①Рэгуляванне цвёрдасці для апрацоўкі: Дасягненне апрацоўваемай цвёрдасці ў дыяпазоне HB170~230.
②Зняцце рэшткавага напружання: прадухіленне дэфармацыі або расколін падчас наступных працэсаў.
③Удасканаленне структуры зярнят: паляпшае мікраструктуру.
④Падрыхтоўка да канчатковай тэрмічнай апрацоўкі: Атрыманне грануляванага (сфероідызаванага) перліту для наступнай загартоўкі і адпуску.
3. Сфероідызацыйны адпал
Тэхнічныя характарыстыкі працэсу: тэмпература нагрэву блізкая да кропкі Ac₁.
Мэта: сфераідызацыя цэментыту або карбідаў у сталі, у выніку чаго атрымліваецца грануляваны (сфераідызаваны) перліт.
Прыдатны дыяпазон: выкарыстоўваецца для сталей з эўтектоідным і заэўтектоідным складам.
4. Дыфузійны адпал (гамагенізуючы адпал)
Тэхнічныя характарыстыкі працэсу: тэмпература нагрэву крыху ніжэйшая за лінію раствора на фазавай дыяграме.
Мэта: ліквідаваць сегрэгацыю.
①Для нізкагавугляродзістая стальпры ўтрыманні вугляроду менш за 0,25% нармалізацыя пераважнейшая за адпал у якасці падрыхтоўчай тэрмічнай апрацоўкі.
②Для сярэдневугляродзістай сталі з утрыманнем вугляроду ад 0,25% да 0,50% у якасці падрыхтоўчай тэрмічнай апрацоўкі можна выкарыстоўваць адпал або нармалізацыю.
③Для сярэдне- і высокавугляродзістай сталі з утрыманнем вугляроду ад 0,50% да 0,75% рэкамендуецца поўны адпал.
④Для высокагавугляродзістая стальПры ўтрыманні вугляроду больш за 0,75% спачатку выкарыстоўваецца нармалізацыя для выдалення сеткі Fe₃C, а затым сферыаізацыйны адпал.
Ⅲ.Загартоўка і адпачынак сталі
А. Загартоўка
1. Вызначэнне загартоўкі: загартоўка ўключае награванне сталі да пэўнай тэмпературы вышэй за кропку Ac₃ або Ac₁, вытрымку яе пры гэтай тэмпературы, а затым астуджэнне з хуткасцю, большай за крытычную хуткасць астуджэння, для ўтварэння мартэнсіту.
2. Мэта загартоўкі: Асноўная мэта — атрымаць мартэнсіт (або часам ніжні бейніт) для павышэння цвёрдасці і зносаўстойлівасці сталі. Загартоўка — адзін з найважнейшых працэсаў тэрмічнай апрацоўкі сталі.
3. Вызначэнне тэмператур загартоўкі для розных тыпаў сталі
Гіпаэўтектычная сталь: Ac₃ ад +30°C да 50°C
Эўтектоідная і заэўтектоідная сталь: Ac₁ ад +30°C да 50°C
Легаваная сталь: на 50°C да 100°C вышэй за крытычную тэмпературу
4. Характарыстыкі астуджэння ідэальнага асяроддзя для загартоўкі:
Павольнае астуджэнне перад тэмпературай "носа": для дастатковага зніжэння цеплавога напружання.
Высокая астуджальная здольнасць паблізу тэмпературы "носа": каб пазбегнуць утварэння немартэнсітных структур.
Павольнае астуджэнне паблізу кропкі M₅: для мінімізацыі напружання, выкліканага мартэнсітным ператварэннем.
5. Метады загартоўкі і іх характарыстыкі:
①Простая загартоўка: лёгкая ў эксплуатацыі і падыходзіць для невялікіх дэталяў простай формы. У выніку атрымліваецца мартэнсіт (М).
②Падвойная загартоўка: больш складаная і цяжкакантралюемая, выкарыстоўваецца для вырабаў са складанай формы з высокавугляродзістай сталі і больш буйных легаваных сталей. У выніку ўтвараецца мартэнсіт (М).
③Загартоўка з разрывамі: больш складаны працэс, які выкарыстоўваецца для вялікіх дэталяў з легаванай сталі складанай формы. У выніку ўтвараецца мартэнсіт (М).
④Ізатэрмічная загартоўка: выкарыстоўваецца для невялікіх дэталяў складанай формы з высокімі патрабаваннямі. У выніку атрымліваецца ніжні бейніт (B).
6. Фактары, якія ўплываюць на загартоўку
Ступень загартоўванасці залежыць ад стабільнасці пераахалоджанага аўстэніту ў сталі. Чым вышэй стабільнасць пераахалоджанага аўстэніту, тым лепшая загартоўванасць, і наадварот.
Фактары, якія ўплываюць на стабільнасць пераахалоджанага аўстэніту:
Палажэнне крывой C: Калі крывая C зрушваецца направа, крытычная хуткасць астуджэння для загартоўкі памяншаецца, паляпшаючы загартоўваемасць.
Ключавая выснова:
Любы фактар, які зрушвае C-крывую направа, павялічвае пракаліваемасць сталі.
Асноўны фактар:
Хімічны склад: за выключэннем кобальту (Co), усе легіруючыя элементы, раствораныя ў аўстэніце, павялічваюць загартоўвальнасць.
Чым бліжэй утрыманне вугляроду да эўтэктычнага складу ў вугляродзістай сталі, тым больш крывая C зрушваецца направа і тым вышэйшая пракаліваемасць.
7. Вызначэнне і прадстаўленне загартоўванасці
①Выпрабаванне на загартоўку ў канцы: Загартоўку вымяраюць метадам выпрабавання ў канцы.
②Метад крытычнага дыяметра загартоўкі: крытычны дыяметр загартоўкі (D₀) прадстаўляе максімальны дыяметр сталі, які можна цалкам загартаваць у пэўным асяроддзі загартоўкі.
B. Загартоўка
1. Вызначэнне гартавання
Адпуск — гэта працэс тэрмічнай апрацоўкі, пры якім загартованая сталь награваецца да тэмпературы ніжэй за кропку A₁, вытрымліваецца пры гэтай тэмпературы, а затым астуджаецца да пакаёвай тэмпературы.
2. Мэта гартавання
Зніжэнне або ліквідацыя рэшткавага напружання: прадухіленне дэфармацыі або расколін нарыхтоўкі.
Зніжэнне або ліквідацыя рэшткавага аўстэніту: стабілізуе памеры апрацоўванай дэталі.
Ліквідацыя далікатнасці загартаванай сталі: карэктуе мікраструктуру і ўласцівасці ў адпаведнасці з патрабаваннямі да апрацоўванай дэталі.
Важная заўвага: сталь варта адразу ж адпачыць пасля загартоўкі.
3. Працэсы загартоўкі
1. Нізкі адпачынак
Мэта: Зніжэнне напружання загартоўкі, павышэнне глейкасці апрацоўванай дэталі і дасягненне высокай цвёрдасці і зносаўстойлівасці.
Тэмпература: 150°C ~ 250°C.
Характарыстыкі: Цвёрдасць: HRC 58 ~ 64. Высокая цвёрдасць і зносаўстойлівасць.
Прымяненне: інструменты, формы, падшыпнікі, цэментаваныя дэталі і паверхнева загартаваныя кампаненты.
2. Высокая адпачынка
Мэта: дасягнуць высокай трываласці разам з дастатковай трываласцю і цвёрдасцю.
Тэмпература: 500°C ~ 600°C.
Характарыстыкі: Цвёрдасць: HRC 25 ~ 35. Добрыя агульныя механічныя ўласцівасці.
Прымяненне: валы, шасцярні, шатуны і г.д.
Тэрмічнае рафінаванне
Вызначэнне: Загартоўка з наступным адпускам пры высокай тэмпературы называецца тэрмічным рафінаваннем або проста адпускам. Сталь, апрацаваная гэтым спосабам, мае выдатныя агульныя характарыстыкі і шырока выкарыстоўваецца.
Ⅳ. Павярхоўная тэрмічная апрацоўка сталі
A. Павярхоўная загартоўка сталей
1. Вызначэнне павярхоўнага ўмацавання
Павярхоўнае загартаванне — гэта працэс тэрмічнай апрацоўкі, прызначаны для ўмацавання павярхоўнага пласта дэталі шляхам хуткага награвання яе для пераўтварэння павярхоўнага пласта ў аўстэніт, а затым хуткага астуджэння. Гэты працэс праводзіцца без змены хімічнага складу сталі або асноўнай структуры матэрыялу.
2. Матэрыялы, якія выкарыстоўваюцца для паверхневага ўмацавання і структуры пасля ўмацавання
Матэрыялы, якія выкарыстоўваюцца для павярхоўнага ўмацавання
Тыповыя матэрыялы: сярэдневугляродзістая сталь і сярэдневугляродзістая легаваная сталь.
Папярэдняя апрацоўка: Тыповы працэс: Адпачынак. Калі асноўныя ўласцівасці не крытычныя, можна выкарыстоўваць нармалізацыю.
Структура пасля зацвярдзення
Структура паверхні: Павярхоўны пласт звычайна ўтварае зацвярдзелую структуру, такую як мартэнсіт або бейніт, што забяспечвае высокую цвёрдасць і зносаўстойлівасць.
Структура асновы: Асяродак сталі звычайна захоўвае сваю першапачатковую структуру, напрыклад, перліт або адпушчаны стан, у залежнасці ад працэсу папярэдняй апрацоўкі і ўласцівасцей асноўнага матэрыялу. Гэта гарантуе, што асяродак захоўвае добрую глейкасць і трываласць.
B. Характарыстыкі індукцыйнага павярхоўнага ўмацавання
1. Высокая тэмпература нагрэву і хуткае павышэнне тэмпературы: індукцыйнае павярхоўнае загартоўванне звычайна ўключае высокія тэмпературы нагрэву і высокую хуткасць нагрэву, што дазваляе хутка награваць за кароткі час.
2. Дробназерневая структура аўстэніту ў павярхоўным пласце: Падчас хуткага награвання і наступнай загартоўкі павярхоўны пласт утварае дробназерневыя зярняты аўстэніту. Пасля загартоўкі паверхня ў асноўным складаецца з дробнага мартэнсіту, цвёрдасць якога звычайна на 2-3 HRC вышэйшая, чым пры звычайнай загартоўцы.
3. Добрая якасць паверхні: Дзякуючы кароткаму часу нагрэву паверхня апрацоўванай дэталі менш схільная да акіслення і абязуглероджвання, а дэфармацыя, выкліканая загартоўкай, мінімізуецца, што забяспечвае добрую якасць паверхні.
4. Высокая трываласць на стомленасць: Мартэнсітнае фазавае пераўтварэнне ў павярхоўным пласце стварае сціскальныя напружанні, якія павялічваюць трываласць на стомленасць дэталі.
5. Высокая эфектыўнасць вытворчасці: індукцыйнае павярхоўнае загартоўванне падыходзіць для масавай вытворчасці, прапаноўваючы высокую эксплуатацыйную эфектыўнасць.
C. Класіфікацыя хімічнай тэрмічнай апрацоўкі
Цубрызацыя, цэментацыя, цэментацыя, храмаванне, сіліканізацыя, сіліканізацыя, сіліканізацыя, нітрацэментацыя, борацыя
D.Газ цэментацыя
Газавая цэментацыя — гэта працэс, пры якім дэталь змяшчаецца ў герметычную газавую цэментавальную печ і награваецца да тэмпературы, якая ператварае сталь у аўстэніт. Затым у печ па кроплях падаецца цэментавальны агент або непасрэдна ўводзіцца цэментавальная атмасфера, што дазваляе атамам вугляроду дыфундаваць у павярхоўны пласт дэталі. Гэты працэс павялічвае ўтрыманне вугляроду (wc%) на паверхні дэталі.
√Цубрызуючыя агенты:
• Газы, багатыя вугляродам: такія як вугальны газ, звадкаваны нафтавы газ (ЗНГ) і г.д.
• Арганічныя вадкасці: такія як газа, метанол, бензол і г.д.
√Параметры працэсу цэментацыі:
• Тэмпература цэментацыі: 920~950°C.
• Час цэментацыі: залежыць ад патрэбнай глыбіні цэментаванага пласта і тэмпературы цэментацыі.
E. Тэрмаапрацоўка пасля цэментацыі
Пасля цэментацыі сталь павінна падвяргацца тэрмічнай апрацоўцы.
Працэс тэрмічнай апрацоўкі пасля цэментацыі:
√Загартоўка + нізкатэмпературны адпачынак
1. Прамая загартоўка пасля папярэдняга астуджэння + нізкатэмпературны адпачынак: дэталь папярэдне астуджаецца ад тэмпературы цэментацыі да тэмпературы крыху вышэй за тэмпературу Ar₁ стрыжня, а затым неадкладна загартоўваецца, а затым праводзіцца нізкатэмпературны адпачынак пры тэмпературы 160~180°C.
2. Аднаразовая загартоўка пасля папярэдняга астуджэння + нізкатэмпературны адпачынак: пасля цэментацыі дэталь павольна астуджаюць да пакаёвай тэмпературы, а затым зноў награваюць для загартоўкі і нізкатэмпературнага адпачынку.
3. Падвойная загартоўка пасля папярэдняга астуджэння + нізкатэмпературны адпачынак: пасля цэментацыі і павольнага астуджэння дэталь праходзіць два этапы нагрэву і загартоўкі, а затым нізкатэмпературнага адпачынку.
Ⅴ.Хімічная тэрмічная апрацоўка сталей
1. Вызначэнне хімічнай тэрмічнай апрацоўкі
Хімічная тэрмічная апрацоўка — гэта працэс тэрмічнай апрацоўкі, пры якім сталёвая дэталь змяшчаецца ў спецыяльнае актыўнае асяроддзе, награваецца і вытрымліваецца пры пэўнай тэмпературы, што дазваляе актыўным атамам у асяроддзі дыфундаваць у паверхню дэталі. Гэта змяняе хімічны склад і мікраструктуру паверхні дэталі, тым самым змяняючы яе ўласцівасці.
2. Асноўны працэс хімічнай тэрмічнай апрацоўкі
Раскладанне: Падчас награвання актыўнае асяроддзе раскладаецца, вызваляючы актыўныя атамы.
Паглынанне: Актыўныя атамы адсарбуюцца паверхняй сталі і раствараюцца ў цвёрдым растворы сталі.
Дыфузія: актыўныя атамы, паглынутыя і раствораныя на паверхні сталі, мігруюць унутр.
Тыпы індукцыйнага павярхоўнага загартоўвання
a.Высокачастотны індукцыйны нагрэў
Бягучая частата: 250~300 кГц.
Глыбіня зацвярдзелага пласта: 0,5~2,0 мм.
Прымяненне: шасцярні сярэдняга і малога памеру, а таксама валы малога і сярэдняга памеру.
b. Індукцыйны нагрэў сярэдняй частаты
Бягучая частата: 2500~8000 кГц.
Глыбіня зацвярдзелага пласта: 2~10 мм.
Прымяненне: валы большага памеру і зубчастыя шасцярні вялікага і сярэдняга модуля.
c.Індукцыйны нагрэў магутнасцю
Частата току: 50 Гц.
Глыбіня зацвярдзелага пласта: 10~15 мм.
Ужыванне: вырабы, якія патрабуюць вельмі глыбокага загартаванага пласта.
3. Індукцыйнае павярхоўнае загартоўванне
Асноўны прынцып індукцыйнага павярхоўнага загартоўвання
Эфект скуры:
Калі пераменны ток у індукцыйнай шпульцы індукуе ток на паверхні апрацоўванай дэталі, большая частка індукаванага току сканцэнтравана паблізу паверхні, у той час як праз унутраную частку апрацоўванай дэталі ток амаль не праходзіць. Гэта з'ява вядома як скін-эфект.
Прынцып індукцыйнага павярхоўнага загартоўвання:
Дзякуючы скін-эфекту паверхня дэталі хутка награваецца да тэмпературы аўстэнітызацыі (павышаецца да 800~1000°C за некалькі секунд), у той час як унутраная частка дэталі застаецца амаль не нагрэтай. Затым дэталь астуджаецца распыленнем вады, што дасягае павярхоўнага ўмацавання.
4. Далікатнасць пры гартаванні
Адпускная далікатнасць загартаванай сталі
Далікатнасць пры адпуску адносіцца да з'явы, пры якой ударная вязкасць загартаванай сталі значна зніжаецца пры адпуску пры пэўных тэмпературах.
Першы тып далікатнасці пры адпуску
Тэмпературны дыяпазон: ад 250°C да 350°C.
Характарыстыкі: Калі загартованая сталь адпускаецца ў гэтым дыяпазоне тэмператур, існуе высокая верагоднасць развіцця такога тыпу адпускной далікатнасці, які немагчыма ліквідаваць.
Рашэнне: Пазбягайце адпачынку загартаванай сталі ў гэтым дыяпазоне тэмператур.
Першы тып адпускной далікатнасці таксама вядомы як нізкатэмпературная адпускная далікатнасць або незваротная адпускная далікатнасць.
Ⅵ.Загартоўка
1. Адпачынак - гэта канчатковы працэс тэрмічнай апрацоўкі, які ідзе пасля загартоўкі.
Чаму загартаваныя сталі патрабуюць адпачынку?
Мікраструктура пасля загартоўкі: Пасля загартоўкі мікраструктура сталі звычайна складаецца з мартэнсіту і рэшткавага аўстэніту. Абедзве з'яўляюцца метастабільнымі фазамі і пры пэўных умовах будуць пераўтварацца.
Уласцівасці мартэнсіту: Мартэнсіт характарызуецца высокай цвёрдасцю, але таксама высокай далікатнасцю (асабліва высокавугляродзісты ігольчасты мартэнсіт), што не адпавядае патрабаванням да эксплуатацыйных характарыстык для многіх ужыванняў.
Характарыстыкі мартэнсітнага ператварэння: пераўтварэнне ў мартэнсіт адбываецца вельмі хутка. Пасля загартоўкі ў дэталі застаюцца рэшткавыя ўнутраныя напружанні, якія могуць прывесці да дэфармацыі або расколін.
Выснова: Загатоўку нельга выкарыстоўваць адразу пасля загартоўкі! Адпачынак неабходны для зніжэння ўнутраных напружанняў і павышэння трываласці загатоўкі, што робіць яе прыдатнай для выкарыстання.
2. Розніца паміж загартоўванасцю і загартоўвальнай здольнасцю:
Загартоўвальнасць:
Пракальвальнасць — гэта здольнасць сталі дасягаць пэўнай глыбіні загартоўкі (глыбіні загартаванага пласта) пасля загартоўкі. Яна залежыць ад складу і структуры сталі, асабліва ад яе легіруючых элементаў і тыпу сталі. Пракальвальнасць — гэта паказчык таго, наколькі добра сталь можа загартоўвацца па ўсёй сваёй таўшчыні падчас працэсу загартоўкі.
Цвёрдасць (здольнасць загартоўвання):
Цвёрдасць, або здольнасць да загартоўкі, адносіцца да максімальнай цвёрдасці, якой можна дасягнуць у сталі пасля загартоўкі. На яе ў значнай ступені ўплывае ўтрыманне вугляроду ў сталі. Больш высокае ўтрыманне вугляроду звычайна прыводзіць да больш высокай патэнцыйнай цвёрдасці, але гэта можа быць абмежавана легіруючымі элементамі сталі і эфектыўнасцю працэсу загартоўкі.
3. Закаліваемасць сталі
√Паняцце загартоўванасці
Пракальвальнасць адносіцца да здольнасці сталі дасягаць пэўнай глыбіні мартэнсітнага зацвярдзення пасля загартоўкі з тэмпературы аўстэнітызацыі. Прасцей кажучы, гэта здольнасць сталі ўтвараць мартэнсіт падчас загартоўкі.
Вымярэнне загартоўванасці
Памер загартоўванасці паказваецца глыбінёй загартаванага пласта, атрыманага пры зададзеных умовах пасля загартоўкі.
Глыбіня загартаванага пласта: гэта глыбіня ад паверхні апрацоўванай дэталі да вобласці, дзе структура напалову складаецца з мартэнсіту.
Распаўсюджаныя тушыльныя асяроддзі:
• Вада
Характарыстыкі: Эканамічны з высокай астуджальнай здольнасцю, але мае высокую хуткасць астуджэння паблізу кропкі кіпення, што можа прывесці да празмернага астуджэння.
Ужыванне: Звычайна выкарыстоўваецца для вугляродзістых сталей.
Салёная вада: раствор солі або шчолачы ў вадзе, які мае больш высокую астуджальную здольнасць пры высокіх тэмпературах у параўнанні з вадой, што робіць яго прыдатным для вугляродзістых сталей.
•Алей
Характарыстыкі: Забяспечвае больш павольную хуткасць астуджэння пры нізкіх тэмпературах (паблізу кропкі кіпення), што эфектыўна зніжае тэндэнцыю да дэфармацыі і расколін, але мае меншую астуджальную здольнасць пры высокіх тэмпературах.
Ужыванне: Падыходзіць для легаваных сталей.
Тыпы: Уключае алей для загартоўкі, машыннае масла і дызельнае паліва.
Час нагрэву
Час нагрэву складаецца як з хуткасці нагрэву (час, неабходны для дасягнення патрэбнай тэмпературы), так і з часу вытрымкі (час, які падтрымліваецца на зададзенай тэмпературы).
Прынцыпы вызначэння часу нагрэву: Забяспечце раўнамернае размеркаванне тэмпературы па ўсёй дэталі, як унутры, так і звонку.
Забяспечце поўную аўстэнітызацыю і тое, каб утвораны аўстэніт быў аднастайным і дробным.
Аснова для вызначэння часу нагрэву: звычайна ацэньваецца з выкарыстаннем эмпірычных формул або вызначаецца эксперыментальным шляхам.
Тушачыя СМІ
Два ключавыя аспекты:
a. Хуткасць астуджэння: больш высокая хуткасць астуджэння спрыяе ўтварэнню мартэнсіту.
b. Рэшткавае напружанне: больш высокая хуткасць астуджэння павялічвае рэшткавае напружанне, што можа прывесці да большай тэндэнцыі да дэфармацыі і расколін у дэталі.
Ⅶ.Нармалізацыя
1. Вызначэнне нармалізацыі
Нармалізацыя — гэта працэс тэрмічнай апрацоўкі, пры якім сталь награваюць да тэмпературы на 30–50 °C вышэй за тэмпературу Ac3, вытрымліваюць пры гэтай тэмпературы, а затым астуджаюць на паветры для атрымання мікраструктуры, блізкай да раўнаважнай. У параўнанні з адпалам, нармалізацыя мае больш высокую хуткасць астуджэння, што прыводзіць да больш дробнай перлітнай структуры (P) і больш высокай трываласці і цвёрдасці.
2. Мэта нармалізацыі
Мэта нармалізацыі падобная да мэты адпалу.
3. Прымяненне нармалізацыі
• Выдаліце сеткаваты другасны цэментыт.
• Выкарыстоўваецца для канчатковай тэрмічнай апрацоўкі дэталяў з меншымі патрабаваннямі.
• Выконвайце падрыхтоўчую тэрмічную апрацоўку нізкавугляродзістай і сярэдневугляродзістай канструкцыйнай сталі для паляпшэння апрацоўваемасці.
4. Тыпы адпалу
Першы тып адпалу:
Мэта і функцыя: Мэта не ў тым, каб выклікаць фазавае ператварэнне, а ў тым, каб перавесці сталь з незбалансаванага стану ў збалансаваны.
Тыпы:
• Дыфузійны адпал: накіраваны на гамагенізацыю складу шляхам ліквідацыі сегрэгацыі.
• Рэкрышталізацыйны адпал: аднаўляе пластычнасць, ліквідуючы наступствы ўмацавання.
• Адпал для зняцця напружанняў: Зніжае ўнутраныя напружанні без змены мікраструктуры.
Другі тып адпалу:
Мэта і функцыя: накіравана на змяненне мікраструктуры і ўласцівасцей, дасягаючы мікраструктуры з пераважным перлітам. Гэты тып таксама гарантуе, што размеркаванне і марфалогія перліту, ферыту і карбідаў адпавядаюць пэўным патрабаванням.
Тыпы:
• Поўны адпал: награвае сталь вышэй за тэмпературу Ac3, а затым павольна астуджае яе для стварэння аднастайнай перлітнай структуры.
• Няпоўны адпал: награвае сталь да тэмператур паміж Ac1 і Ac3 для частковага пераўтварэння структуры.
• Ізатэрмічны адпал: награвае сталь да тэмпературы вышэй за Ac3, а затым хутка астуджае да ізатэрмічнай тэмпературы і вытрымлівае яе для дасягнення патрэбнай структуры.
• Сфероідазны адпал: стварае сферычную структуру карбіду, паляпшаючы апрацоўваемасць і трываласць.
Ⅷ.1. Вызначэнне тэрмічнай апрацоўкі
Тэрмічная апрацоўка — гэта працэс, пры якім метал награваюць, вытрымліваюць пры пэўнай тэмпературы, а затым астуджаюць, знаходзячыся ў цвёрдым стане, каб змяніць яго ўнутраную структуру і мікраструктуру, тым самым дасягаючы жаданых уласцівасцей.
2. Характарыстыкі тэрмічнай апрацоўкі
Тэрмічная апрацоўка не змяняе форму апрацоўванай дэталі; замест гэтага яна змяняе ўнутраную структуру і мікраструктуру сталі, што, у сваю чаргу, змяняе яе ўласцівасці.
3. Мэта тэрмічнай апрацоўкі
Мэта тэрмічнай апрацоўкі — палепшыць механічныя або тэхналагічныя ўласцівасці сталі (або дэталяў), цалкам выкарыстаць патэнцыял сталі, павысіць якасць дэталі і падоўжыць тэрмін яе службы.
4. Асноўная выснова
Ці можна палепшыць уласцівасці матэрыялу шляхам тэрмічнай апрацоўкі, вырашальна залежыць ад таго, ці адбываюцца змены ў яго мікраструктуры і структуры падчас працэсу награвання і астуджэння.
Час публікацыі: 19 жніўня 2024 г.