Պողպատների ջերմային մշակում։

Ջերմային մշակման հիմնական հասկացությունը։

Ա. Ջերմային մշակման հիմնական հասկացությունը:
Հիմնական տարրերը և գործառույթներըջերմային մշակում:
1. Ջեռուցում
Նպատակն է ստանալ միատարր և նուրբ աուստենիտային կառուցվածք։
2. Հոլդինգ
Նպատակն է ապահովել, որ աշխատանքային մասը լիովին տաքացվի և կանխվի ապաածխաջրացումը և օքսիդացումը։
3. Սառեցում
Նպատակն է աուստենիտը վերածել տարբեր միկրոկառուցվածքների։
Միկրոկառուցվածքներ ջերմային մշակումից հետո
Սառեցման գործընթացի ընթացքում՝ տաքացնելուց և պահելուց հետո, աուստենիտը, կախված սառեցման արագությունից, վերածվում է տարբեր միկրոկառուցվածքների։ Տարբեր միկրոկառուցվածքները ցուցաբերում են տարբեր հատկություններ։
Բ. Ջերմային մշակման հիմնական հասկացությունը։
Դասակարգումը՝ հիմնված տաքացման և սառեցման մեթոդների, ինչպես նաև պողպատի միկրոկառուցվածքի և հատկությունների վրա
1.Սովորական ջերմային մշակում (ընդհանուր ջերմային մշակում). Կոփում, թրծում, նորմալացում, մարում
2. Մակերեսային ջերմային մշակում. Մակերեսային մարում, ինդուկցիոն ջեռուցման մակերեսային մարում, բոցով ջեռուցման մակերեսային մարում, էլեկտրական կոնտակտային ջեռուցման մակերեսային մարում:
3. Քիմիական ջերմային մշակում. կարբուրացում, նիտրացում, կարբոնիտրացում:
4. Այլ ջերմային մշակումներ. Կառավարվող մթնոլորտային ջերմային մշակում, վակուումային ջերմային մշակում, դեֆորմացիոն ջերմային մշակում:

Գ. Պողպատների կրիտիկական ջերմաստիճանը

Պողպատների մանրացման ջերմաստիճանը

Պողպատի կրիտիկական փոխակերպման ջերմաստիճանը կարևոր հիմք է ջերմային մշակման ընթացքում տաքացման, պահպանման և սառեցման գործընթացները որոշելու համար։ Այն որոշվում է երկաթ-ածխածնային փուլային դիագրամով։

Հիմնական եզրակացություն.Պողպատի իրական կրիտիկական փոխակերպման ջերմաստիճանը միշտ հետ է մնում տեսական կրիտիկական փոխակերպման ջերմաստիճանից։ Սա նշանակում է, որ տաքացման ժամանակ անհրաժեշտ է գերտաքացում, իսկ սառեցման ժամանակ՝ թերսառեցում։

Պողպատի թրծում և նորմալացում

1. Այրման սահմանումը
Շիկացումը ներառում է պողպատը տաքացնել մինչև Ac₁ կրիտիկական կետից բարձր կամ ցածր ջերմաստիճան՝ այն պահելով այդ ջերմաստիճանում, ապա դանդաղ սառեցնելով այն, սովորաբար վառարանի ներսում,՝ հավասարակշռությանը մոտ կառուցվածք ստանալու համար։
2. թրծման նպատակը
① Կարգավորեք կարծրությունը մեքենայական մշակման համար. Հասնել մեքենայական կարծրության HB170~230 միջակայքում:
②Թեթևացնել մնացորդային լարվածությունը. Կանխում է դեֆորմացիան կամ ճաքերը հետագա գործընթացների ընթացքում:
③ Հացահատիկի կառուցվածքի բարելավում. Բարելավում է միկրոկառուցվածքը:
④ Վերջնական ջերմային մշակման նախապատրաստում. Ստացվում է հատիկավոր (գնդաձև) պեռլիտ՝ հետագա հանգցնելու և կոփելու համար։

3. Սֆերոիդային թրծում
Գործընթացի տեխնիկական բնութագրերը՝ Տաքացման ջերմաստիճանը մոտ է Ac₁ կետին։
Նպատակը՝ Պողպատի մեջ ցեմենտիտի կամ կարբիդների գնդաձևացում, որի արդյունքում ստացվում է հատիկավոր (գնդաձև) պեռլիտ։
Կիրառելի միջակայք՝ Օգտագործվում է էվտեկտոիդ և հիպերէվտեկտոիդ կազմություններով պողպատների համար։
4. Դիֆուզիոն թրծում (հոմոգենիզացնող թրծում)
Գործընթացի տեխնիկական բնութագրերը. Տաքացման ջերմաստիճանը փուլային դիագրամի վրա լուծվուսի գծից մի փոքր ցածր է։
Նպատակը՝ վերացնել տարանջատումը։

թրծում

① Ցածր-ի համարածխածնային պողպատ0.25%-ից պակաս ածխածնի պարունակության դեպքում, որպես նախապատրաստական ջերմային մշակում, նորմալացումը նախընտրելի է թրծման համեմատ։
②0.25%-ից մինչև 0.50% ածխածնային պարունակությամբ միջին ածխածնային պողպատի համար նախապատրաստական ջերմային մշակումը կարող է իրականացվել կամ թրծման, կամ նորմալացման միջոցով:
③ Միջինից մինչև բարձր ածխածնային պողպատի համար, որի ածխածնի պարունակությունը 0.50% -ից մինչև 0.75% է, խորհուրդ է տրվում լրիվ թրծում:
④Բարձր-ի համարածխածնային պողպատ0.75%-ից մեծ ածխածնի պարունակության դեպքում, ցանցային Fe₃C-ը վերացնելու համար նախ կիրառվում է նորմալացում, որին հաջորդում է գնդաձև թրծումը։

Ⅲ. Պողպատի հալեցում և կոփում

ջերմաստիճան

Ա. Հանգստացում
1. Հալեցման սահմանումը. Հալեցումը ենթադրում է պողպատը տաքացնել մինչև Ac₃ կամ Ac₁ կետից բարձր որոշակի ջերմաստիճան, պահել այն այդ ջերմաստիճանում, ապա սառեցնել կրիտիկական սառեցման արագությունից բարձր արագությամբ՝ մարտենսիտ առաջացնելու համար:
2. Հալեցման նպատակը. Հիմնական նպատակը մարտենսիտ (կամ երբեմն ցածր բայնիտ) ստանալն է՝ պողպատի կարծրությունն ու մաշվածության դիմադրությունը բարձրացնելու համար: Հալեցումը պողպատի ջերմային մշակման ամենակարևոր գործընթացներից մեկն է:
3. Տարբեր տեսակի պողպատի համար հալման ջերմաստիճանների որոշում
Հիպոէվտեկտոիդ պողպատ՝ Ac₃ + 30°C-ից մինչև 50°C
Էվտեկտոիդ և հիպերէվտեկտոիդ պողպատ. Ac₁ + 30°C-ից մինչև 50°C
Ալյումինե պողպատ. կրիտիկական ջերմաստիճանից 50°C-ից մինչև 100°C բարձր

4. Իդեալական մարման միջավայրի սառեցման բնութագրերը.
Դանդաղ սառեցում «քթի» ջերմաստիճանից առաջ. Ջերմային լարվածությունը բավարար չափով նվազեցնելու համար։
Բարձր սառեցման հզորություն «քթի» ջերմաստիճանին մոտ. ոչ մարտենսիտային կառուցվածքների առաջացումը կանխելու համար։
Դանդաղ սառեցում M₅ կետի մոտ. մարտենսիտային փոխակերպման հետևանքով առաջացած լարումը նվազագույնի հասցնելու համար։

Սառեցման բնութագրերը
Հանգստացման մեթոդ

5. Հանգստացման մեթոդներ և դրանց բնութագրերը.
① Պարզ մարում. Հեշտ է շահագործել և հարմար է փոքր, պարզ ձևի աշխատանքային մասերի համար: Արդյունքում ստացված միկրոկառուցվածքը մարտենսիտ է (M):
②Կրկնակի մարում. Ավելի բարդ և դժվար կառավարելի, օգտագործվում է բարդ ձևի բարձր ածխածնային պողպատի և ավելի մեծ համաձուլված պողպատե աշխատանքային մասերի համար: Արդյունքում ստացված միկրոկառուցվածքը մարտենսիտ է (M):
③Կոտրված հագեցում. Ավելի բարդ գործընթաց, որն օգտագործվում է մեծ, բարդ ձևի համաձուլված պողպատե կտորների համար: Արդյունքում ստացված միկրոկառուցվածքը մարտենսիտն է (M):
④Իզոթերմային հագեցում. Օգտագործվում է փոքր, բարդ ձևի և բարձր պահանջներով աշխատանքային մասերի համար: Արդյունքում ստացված միկրոկառուցվածքը ցածր բայնիտն է (B):

6. Կարծրացման վրա ազդող գործոններ
Կարծրացման մակարդակը կախված է պողպատի մեջ գերսառեցված աուստենիտի կայունությունից։ Որքան բարձր է գերսառեցված աուստենիտի կայունությունը, այնքան լավ է կարծրացումը, և հակառակը։
Գերսառեցված աուստենիտի կայունության վրա ազդող գործոնները.
C-կորի դիրքը. Եթե C-կորը տեղաշարժվում է դեպի աջ, մարման համար կրիտիկական սառեցման արագությունը նվազում է, ինչը բարելավում է կարծրացումը։
Հիմնական եզրակացություն.
C-կորը դեպի աջ տեղաշարժող ցանկացած գործոն մեծացնում է պողպատի կարծրացումը։
Հիմնական գործոնը.
Քիմիական կազմ. Բացառությամբ կոբալտի (Co), աուստենիտում լուծված բոլոր համաձուլվածքային տարրերը մեծացնում են կարծրացումը։
Որքան մոտ է ածխածնի պարունակությունը ածխածնային պողպատի էվտեկտոիդային բաղադրությանը, այնքան ավելի է C-կորը տեղաշարժվում դեպի աջ, և այնքան բարձր է կարծրացումը։

7. Կարծրացման որոշում և ներկայացում
① Վերջնական մարման կարծրացման թեստ. Կարծրացումը չափվում է վերջնական մարման թեստի մեթոդով:
②Կրիտիկական մարման տրամագծի մեթոդ. Կրիտիկական մարման տրամագիծը (D₀) ներկայացնում է պողպատի առավելագույն տրամագիծը, որը կարող է լիովին կարծրացվել որոշակի մարման միջավայրում:

Կարծրացում

Բ. Կոփում

1. Խոնավեցման սահմանումը
Կոփումը ջերմային մշակման գործընթաց է, որի ընթացքում հանգած պողպատը վերատաքացվում է մինչև A₁ կետից ցածր ջերմաստիճան, պահպանվում է այդ ջերմաստիճանում, ապա սառեցվում է մինչև սենյակային ջերմաստիճան։
2. Կոփման նպատակը
Մնացորդային լարվածության նվազեցում կամ վերացում. կանխում է աշխատանքային մասի դեֆորմացիան կամ ճաքերը։
Նվազեցնել կամ վերացնել մնացորդային աուստենիտը. կայունացնում է աշխատանքային մասի չափերը։
Հալված պողպատի փխրունության վերացում. Կարգավորում է միկրոկառուցվածքը և հատկությունները՝ համապատասխանեցնելով աշխատանքային մասի պահանջներին։
Կարևոր նշում. Պողպատը պետք է կոփվի անմիջապես կոփումից հետո:

3. Կոփման գործընթացներ

1. Ցածր ջերմաստիճան
Նպատակ՝ նվազեցնել մարման լարումը, բարելավել աշխատանքային մասի ամրությունը, ինչպես նաև հասնել բարձր կարծրության և մաշվածության դիմադրության։
Ջերմաստիճան՝ 150°C ~ 250°C։
Արդյունավետություն՝ Կարծրություն՝ HRC 58 ~ 64: Բարձր կարծրություն և մաշվածության դիմադրություն:
Կիրառություններ՝ գործիքներ, կաղապարներ, կրողներ, կարբուրացված մասեր և մակերեսային կարծրացված բաղադրիչներ:
2. Բարձր ջերմություն
Նպատակը՝ Բարձր ամրության և կարծրության հասնելը բավարար ամրության հետ մեկտեղ։
Ջերմաստիճան՝ 500°C ~ 600°C։
Արդյունավետություն՝ կարծրություն՝ HRC 25 ~ 35: Ընդհանուր առմամբ լավ մեխանիկական հատկություններ:
Կիրառություններ՝ լիսեռներ, ատամնանիվներ, միացնող ձողեր և այլն:
Ջերմային մաքրում
Սահմանում. Բարձր ջերմաստիճանում կոփմանը հաջորդող հալեցումը կոչվում է ջերմային մաքրում կամ պարզապես կոփում: Այս գործընթացով մշակված պողպատն ունի գերազանց ընդհանուր կատարողականություն և լայնորեն կիրառվում է:

Ⅳ. Պողպատի մակերեսային ջերմային մշակում

Ա. Պողպատների մակերեսային հալեցում

1. Մակերեսային կարծրացման սահմանումը
Մակերեսային կարծրացումը ջերմային մշակման գործընթաց է, որը նախատեսված է աշխատանքային մասի մակերեսային շերտը ամրացնելու համար՝ այն արագ տաքացնելով՝ մակերեսային շերտը աուստենիտի վերածելու և այնուհետև արագ սառեցնելու միջոցով: Այս գործընթացն իրականացվում է առանց պողպատի քիմիական կազմը կամ նյութի միջուկի կառուցվածքը փոխելու:
2. Մակերեսային կարծրացման և հետկարծրացման կառուցվածքի համար օգտագործվող նյութեր
Մակերեսային կարծրացման համար օգտագործվող նյութեր
Տիպիկ նյութեր՝ միջին ածխածնային պողպատ և միջին ածխածնային համաձուլվածքային պողպատ։
Նախնական մշակում. Տիպիկ գործընթաց՝ կոփում: Եթե միջուկի հատկությունները կարևոր չեն, կարող է օգտագործվել նորմալացում:
Հետ-կարծրացման կառուցվածք
Մակերեսային կառուցվածք. Մակերեսային շերտը սովորաբար ձևավորում է կարծրացած կառուցվածք, ինչպիսիք են մարտենսիտը կամ բայնիտը, որոնք ապահովում են բարձր կարծրություն և մաշվածության դիմադրություն:
Միջուկի կառուցվածք. Պողպատի միջուկը, որպես կանոն, պահպանում է իր սկզբնական կառուցվածքը, օրինակ՝ պեռլիտային կամ կոփված վիճակում, կախված նախնական մշակման գործընթացից և հիմնական նյութի հատկություններից: Սա ապահովում է, որ միջուկը պահպանի լավ ամրություն և ամրություն:

Բ. Ինդուկցիոն մակերեսային կարծրացման բնութագրերը
1. Բարձր տաքացման ջերմաստիճան և արագ ջերմաստիճանի բարձրացում. Ինդուկցիոն մակերեսային կարծրացումը սովորաբար ներառում է բարձր տաքացման ջերմաստիճաններ և արագ տաքացման արագություն, ինչը թույլ է տալիս արագ տաքացնել կարճ ժամանակահատվածում:
2. Նուրբ աուստենիտի հատիկների կառուցվածքը մակերեսային շերտում. Արագ տաքացման և հետագա մարման գործընթացի ընթացքում մակերեսային շերտը ձևավորում է նուրբ աուստենիտի հատիկներ: Մարումից հետո մակերեսը հիմնականում բաղկացած է նուրբ մարտենսիտից, որի կարծրությունը սովորաբար 2-3 HRC-ով ավելի բարձր է, քան ավանդական մարման դեպքում:
3. Լավ մակերևույթի որակ. Կարճ տաքացման ժամանակի շնորհիվ, աշխատանքային մակերեսը պակաս հակված է օքսիդացման և դեկարբուրացման, և մարման հետևանքով առաջացած դեֆորմացիան նվազագույնի է հասցվում, ապահովելով մակերևույթի լավ որակ:
4. Բարձր հոգնածության դիմադրություն. Մակերեսային շերտում մարտենսիտային փուլային փոխակերպումը առաջացնում է սեղմման լարում, որը մեծացնում է աշխատանքային մասի հոգնածության դիմադրությունը:
5. Բարձր արտադրողականություն. Ինդուկցիոն մակերեսային կարծրացումը հարմար է զանգվածային արտադրության համար, ապահովելով բարձր գործառնական արդյունավետություն:

Գ. Քիմիական ջերմային մշակման դասակարգումը
Կարբուրացում, կարբուրացում, կարբուրացում, քրոմացում, սիլիկոնացում, սիլիկոնացում, սիլիկոնացում, կարբոնիտրացում, բորոկարբուրացում

Դ. Գազային կարբուրացում
Գազային կարբուրացումը գործընթաց է, որի ընթացքում մշակվող կտորը տեղադրվում է փակ գազային կարբուրացման վառարանի մեջ և տաքացվում է մինչև այնպիսի ջերմաստիճան, որը պողպատը վերածում է աուստենիտի: Այնուհետև վառարանի մեջ կաթում է կարբուրացման նյութ, կամ ուղղակիորեն ներմուծվում է կարբուրացման մթնոլորտ, որը թույլ է տալիս ածխածնի ատոմներին դիֆուզիոն անցնել մշակվող կտորի մակերեսային շերտի մեջ: Այս գործընթացը մեծացնում է ածխածնի պարունակությունը (մգ/%) մշակվող կտորի մակերեսին:
√Կարբուրացնող նյութեր.
• Ածխածնով հարուստ գազեր. ինչպիսիք են ածխային գազը, հեղուկացված նավթային գազը (LPG) և այլն:
• Օրգանական հեղուկներ. ինչպիսիք են կերոսինը, մեթանոլը, բենզոլը և այլն:
√Կարբուրացման գործընթացի պարամետրերը.
• Կարբուրացման ջերմաստիճան՝ 920~950°C։
•Կարբուրացման ժամանակ. Կախված է կարբուրացված շերտի ցանկալի խորությունից և կարբուրացման ջերմաստիճանից։

Ե. Ջերմային մշակում կարբուրացումից հետո
Պողպատը պետք է ջերմային մշակման ենթարկվի կարբուրացումից հետո։
Ջերմային մշակման գործընթացը կարբուրացումից հետո.
√Մարում + ցածր ջերմաստիճանի կոփում
1. Նախնական սառեցումից հետո անմիջական մարում + ցածր ջերմաստիճանում կոփում. Պատրաստված կտորը նախապես սառեցվում է կարբուրացման ջերմաստիճանից մինչև միջուկի Ar₁ ջերմաստիճանից մի փոքր բարձր, այնուհետև անմիջապես կոփվում է, որին հաջորդում է ցածր ջերմաստիճանում կոփումը 160~180°C ջերմաստիճանում:
2. Միանվագ մարում նախնական սառեցումից հետո + ցածր ջերմաստիճանում կոփում. Կարբուրացումից հետո աշխատանքային մասը դանդաղորեն սառեցվում է մինչև սենյակային ջերմաստիճան, այնուհետև վերատաքացվում է մարման և ցածր ջերմաստիճանում կոփման համար:
3. Կրկնակի մարում նախնական սառեցումից հետո + ցածր ջերմաստիճանում կոփում. Կարբուրացումից և դանդաղ սառեցումից հետո աշխատանքային մասը ենթարկվում է տաքացման և կոփման երկու փուլի, որոնց հաջորդում է ցածր ջերմաստիճանում կոփումը:

Ⅴ. Պողպատների քիմիական ջերմային մշակում

1. Քիմիական ջերմային մշակման սահմանումը
Քիմիական ջերմային մշակումը ջերմային մշակման գործընթաց է, որի ընթացքում պողպատե պատրաստվածքը տեղադրվում է որոշակի ակտիվ միջավայրի մեջ, տաքացվում և պահպանվում է որոշակի ջերմաստիճանում, ինչը թույլ է տալիս միջավայրի ակտիվ ատոմներին դիֆուզվել պատրաստվածքի մակերեսի մեջ։ Սա փոխում է պատրաստվածքի մակերեսի քիմիական կազմը և միկրոկառուցվածքը, դրանով իսկ փոխելով դրա հատկությունները։
2. Քիմիական ջերմային մշակման հիմնական գործընթացը
Քայքայում. Տաքացման ընթացքում ակտիվ միջավայրը քայքայվում է՝ անջատելով ակտիվ ատոմներ։
Կլանում. Ակտիվ ատոմները ադսորբվում են պողպատի մակերեսով և լուծվում պողպատի պինդ լուծույթի մեջ։
Դիֆուզիա. պողպատի մակերեսին կլանված և լուծված ակտիվ ատոմները տեղափոխվում են ներքին մասեր։
Ինդուկցիոն մակերեսային կարծրացման տեսակները
ա. Բարձր հաճախականության ինդուկցիոն ջեռուցում
Հոսանքի հաճախականությունը՝ 250~300 կՀց։
Կարծրացված շերտի խորությունը՝ 0.5~2.0 մմ։
Կիրառություններ՝ Միջին և փոքր մոդուլային ատամնանիվներ և փոքրից մինչև միջին չափի լիսեռներ։
բ. Միջին հաճախականության ինդուկցիոն ջեռուցում
Հոսանքի հաճախականությունը՝ 2500~8000 կՀց։
Կարծրացված շերտի խորությունը՝ 2~10 մմ։
Կիրառություններ՝ Ավելի մեծ լիսեռներ և մեծից մինչև միջին մոդուլային ատամնանիվներ։
գ. Հզոր հաճախականության ինդուկցիոն ջեռուցում
Հոսանքի հաճախականությունը՝ 50 Հց։
Կարծրացված շերտի խորությունը՝ 10~15 մմ։
Կիրառություններ՝ Շատ խորը կարծրացված շերտ պահանջող աշխատանքային մասեր:

3. Ինդուկցիոն մակերեսային կարծրացում
Ինդուկցիոն մակերեսային կարծրացման հիմնական սկզբունքը
Մաշկի էֆեկտ.
Երբ ինդուկցիոն կծիկում փոփոխական հոսանքը հոսանք է ինդուկցում աշխատանքային մասի մակերեսին, ինդուկցված հոսանքի մեծ մասը կենտրոնանում է մակերեսի մոտ, մինչդեռ գործնականում հոսանք չի անցնում աշխատանքային մասի ներքին մասով։ Այս երևույթը հայտնի է որպես մաշկի էֆեկտ։
Ինդուկցիոն մակերեսային կարծրացման սկզբունքը.
Մաշկի էֆեկտի հիման վրա, մշակվող մասի մակերեսը արագ տաքանում է մինչև աուստենիտացման ջերմաստիճան (բարձրանում է մինչև 800~1000°C մի քանի վայրկյանում), մինչդեռ մշակվող մասի ներքին մասը մնում է գրեթե չտաքացված: Այնուհետև մշակվող մասը սառեցվում է ջրցողիչով՝ հասնելով մակերեսային կարծրացման:

Բարկության փխրունություն

4. Բարկության փխրունություն
Հալված պողպատի փխրունության մեղմացում
Մխեցման փխրունությունը վերաբերում է այն երևույթին, երբ մրրկած պողպատի հարվածային ամրությունը զգալիորեն նվազում է որոշակի ջերմաստիճաններում մոմետրման ժամանակ։
Առաջին տեսակի մեղմացնող փխրունություն
Ջերմաստիճանային միջակայք՝ 250°C-ից մինչև 350°C։
Բնութագրերը. Եթե մրրված պողպատը կոփվում է այս ջերմաստիճանային միջակայքում, մեծ է հավանականությունը, որ կզարգանա այս տեսակի կոփման փխրունություն, որը հնարավոր չէ վերացնել։
Լուծում. Խուսափեք մրած պողպատի կոփումից այս ջերմաստիճանային միջակայքում:
Կոփման առաջին տեսակը հայտնի է նաև որպես ցածր ջերմաստիճանում կոփման փխրունություն կամ անդառնալի կոփման փխրունություն։

Ⅵ.Մեղմացում

1. Կոփումը վերջնական ջերմային մշակման գործընթաց է, որը հաջորդում է մարմանը:
Ինչո՞ւ են հանգած պողպատները կարիք ունենում կոփման:
Միկրոկառուցվածքը մարումից հետո. Մարումից հետո պողպատի միկրոկառուցվածքը սովորաբար բաղկացած է մարտենսիտից և մնացորդային աուստենիտից: Երկուսն էլ մետաստաբիլ փուլեր են և կվերափոխվեն որոշակի պայմաններում:
Մարտենսիտի հատկությունները. Մարտենսիտը բնութագրվում է բարձր կարծրությամբ, բայց նաև բարձր փխրունությամբ (հատկապես բարձր ածխածնային ասեղանման մարտենսիտում), որը չի բավարարում շատ կիրառությունների համար անհրաժեշտ կատարողականի պահանջները։
Մարտենսիտային փոխակերպման բնութագրերը. Մարտենսիտի փոխակերպումը տեղի է ունենում շատ արագ: Հալեցումից հետո աշխատանքային մասը ունենում է մնացորդային ներքին լարվածություններ, որոնք կարող են հանգեցնել դեֆորմացիայի կամ ճաքերի:
Եզրակացություն. Պատրաստի կտորը չի կարող օգտագործվել անմիջապես մարելուց հետո: Կոփումը անհրաժեշտ է ներքին լարվածությունները նվազեցնելու և պատրաստի կտորի ամրությունը բարելավելու համար, ինչը այն դարձնում է օգտագործման համար պիտանի:

2. Կարծրացման և կարծրացման կարողության միջև տարբերությունը.
Կարծրացում՝
Կարծրացումը վերաբերում է պողպատի որոշակի խորության կարծրացմանը (կարծրացած շերտի խորությունը) հասնելու ունակությանը կարծրացումից հետո: Այն կախված է պողպատի կազմից և կառուցվածքից, մասնավորապես՝ դրա համաձուլվածքային տարրերից և պողպատի տեսակից: Կարծրացումը չափանիշ է, թե որքան լավ է պողպատը կարող կարծրանալ իր ամբողջ հաստության ընթացքում կարծրացման գործընթացում:
Կարծրություն (կարծրացման ունակություն):
Կարծրությունը կամ կարծրացման ունակությունը վերաբերում է պողպատի առավելագույն կարծրությանը, որը կարող է ձեռք բերվել կարծրացումից հետո: Այն մեծապես կախված է պողպատի ածխածնի պարունակությունից: Ածխածնի ավելի բարձր պարունակությունը, որպես կանոն, հանգեցնում է ավելի բարձր պոտենցիալ կարծրության, սակայն դա կարող է սահմանափակվել պողպատի համաձուլվածքային տարրերով և կարծրացման գործընթացի արդյունավետությամբ:

3. Պողպատի կարծրացումը
√Կարծրացման հասկացությունը
Կարծրացումը վերաբերում է պողպատի՝ աուստենիտացման ջերմաստիճանից մարելու արդյունքում որոշակի խորության մարտենսիտային կարծրացման հասնելու ունակությանը: Ավելի պարզ ասած՝ դա պողպատի՝ մարելու ընթացքում մարտենսիտ առաջացնելու ունակությունն է:
Կարծրացման չափում
Կարծրացման չափը նշվում է մարելուց հետո որոշակի պայմաններում ստացված կարծրացած շերտի խորությամբ։
Կարծրացված շերտի խորություն. Սա աշխատանքային մասի մակերևույթից մինչև կառուցվածքի կիսով չափ մարտենսիտային կազմի տարածքի խորությունն է։
Հաճախակի մարող միջոցներ.
• Ջուր
Բնութագրերը՝ Տնտեսող է՝ ուժեղ սառեցման հնարավորությամբ, բայց ունի բարձր սառեցման արագություն եռման կետին մոտ, ինչը կարող է հանգեցնել չափազանց սառեցման։
Կիրառություն՝ Սովորաբար օգտագործվում է ածխածնային պողպատների համար։
Աղաջուր. Աղի կամ ալկալիի լուծույթ ջրում, որն ունի ավելի բարձր սառեցման հզորություն բարձր ջերմաստիճաններում՝ համեմատած ջրի հետ, ինչը այն դարձնում է հարմար ածխածնային պողպատների համար։
•Նավթ
Բնութագրերը՝ ցածր ջերմաստիճաններում (եռման կետին մոտ) ապահովում է ավելի դանդաղ սառեցման արագություն, ինչը արդյունավետորեն նվազեցնում է դեֆորմացիայի և ճաքերի առաջացման հակումը, բայց բարձր ջերմաստիճաններում ունի ավելի ցածր սառեցման ունակություն։
Կիրառություն՝ Հարմար է համաձուլված պողպատների համար։
Տեսակներ՝ Ներառում է մարող յուղ, մեքենայական յուղ և դիզելային վառելիք։

Ջեռուցման ժամանակը
Ջեռուցման ժամանակը բաղկացած է ինչպես տաքացման արագությունից (ցանկալի ջերմաստիճանին հասնելու համար անհրաժեշտ ժամանակը), այնպես էլ պահպանման ժամանակից (նպատակային ջերմաստիճանում պահպանման ժամանակը):
Տաքացման ժամանակը որոշելու սկզբունքները՝ Ապահովեք ջերմաստիճանի միատարր բաշխումը ամբողջ աշխատանքային մասում՝ թե՛ ներսում, թե՛ դրսում:
Ապահովեք լիակատար աուստենիտացում և որ ձևավորված աուստենիտը միատարր ու նուրբ է։
Ջեռուցման ժամանակը որոշելու հիմքը. Սովորաբար գնահատվում է էմպիրիկ բանաձևերով կամ որոշվում է փորձարարական եղանակով:
Հանգստացնող մեդիա
Երկու հիմնական ասպեկտներ՝
ա. Սառեցման արագություն. Ավելի բարձր սառեցման արագությունը նպաստում է մարտենսիտի առաջացմանը:
բ. Մնացորդային լարում. Ավելի բարձր սառեցման արագությունը մեծացնում է մնացորդային լարումը, ինչը կարող է հանգեցնել մշակվող մասի դեֆորմացիայի և ճաքերի առաջացման ավելի մեծ հակվածության:

Ⅶ. Նորմալացում

1. Նորմալացման սահմանումը
Նորմալացումը ջերմային մշակման գործընթաց է, որի ընթացքում պողպատը տաքացվում է Ac3 ջերմաստիճանից 30°C-ից մինչև 50°C բարձր ջերմաստիճանի, պահվում է այդ ջերմաստիճանում, ապա սառեցվում է օդով՝ հավասարակշռության վիճակին մոտ միկրոկառուցվածք ստանալու համար: Համեմատած թրծման հետ, նորմալացումն ունի ավելի արագ սառեցման արագություն, ինչը հանգեցնում է ավելի նուրբ պեռլիտային կառուցվածքի (P) և ավելի բարձր ամրության ու կարծրության:
2. Նորմալացման նպատակը
Նորմալացման նպատակը նման է թրծման նպատակին։
3. Նորմալացման կիրառությունները
• Հեռացնել ցանցային երկրորդային ցեմենտիտը։
• Ծառայել որպես վերջնական ջերմային մշակում ցածր պահանջներ ունեցող մասերի համար։
• Գործում է որպես նախապատրաստական ջերմային մշակում ցածր և միջին ածխածնային կառուցվածքային պողպատի համար՝ մեքենայական մշակման հնարավորությունը բարելավելու համար։

4. Հալեցման տեսակները
Առաջին տեսակի թրթռում.
Նպատակը և գործառույթը. Նպատակը փուլային փոխակերպումը չէ, այլ պողպատը անհավասարակշիռ վիճակից հավասարակշռված վիճակի անցումը։
Տեսակներ՝
• Դիֆուզիոն թրծում. Նպատակ ունի համասեռացնել կազմը՝ վերացնելով տարանջատումը։
• Վերաբյուրեղացում՝ թրծում. Վերականգնում է ճկունությունը՝ վերացնելով աշխատանքային կարծրացման հետևանքները։
• Լարվածության նվազեցման թրծում. Նվազեցնում է ներքին լարումները՝ առանց միկրոկառուցվածքը փոխելու։
Երկրորդ տեսակի թրթռում.
Նպատակը և գործառույթը. Նպատակ ունի փոխել միկրոկառուցվածքը և հատկությունները՝ հասնելով պեռլիտի գերակշռող միկրոկառուցվածքի: Այս տեսակը նաև ապահովում է, որ պեռլիտի, ֆերիտի և կարբիդների բաշխումը և ձևաբանությունը համապատասխանեն որոշակի պահանջների:
Տեսակներ՝
• Լրիվ թրծում. Պողպատը տաքացնում է Ac3 ջերմաստիճանից բարձր, ապա դանդաղորեն սառեցնում է՝ միատարր պեռլիտային կառուցվածք ստանալու համար։
• Անավարտ թրծում. Պողպատը տաքացնում է Ac1 և Ac3 ջերմաստիճանների միջև՝ կառուցվածքը մասնակիորեն վերափոխելու համար։
• Իզոթերմ թրծում. Պողպատը տաքացվում է մինչև Ac3-ից բարձր ջերմաստիճան, որին հաջորդում է արագ սառեցում մինչև իզոթերմ ջերմաստիճան և պահպանում՝ ցանկալի կառուցվածքին հասնելու համար։
• Գնդաձև թրծում. Ստեղծում է գնդաձև կարբիդային կառուցվածք, բարելավելով մեքենայական մշակումը և ամրությունը։

Ⅷ.1. Ջերմային մշակման սահմանումը
Ջերմային մշակումը վերաբերում է մի գործընթացի, որի ընթացքում մետաղը տաքացվում է, պահվում է որոշակի ջերմաստիճանում, ապա սառեցվում պինդ վիճակում՝ փոխելու դրա ներքին կառուցվածքը և միկրոկառուցվածքը, այդպիսով հասնելով ցանկալի հատկությունների:
2. Ջերմային մշակման բնութագրերը
Ջերմային մշակումը չի փոխում նախապատրաստվածքի ձևը, փոխարենը այն փոխում է պողպատի ներքին կառուցվածքը և միկրոկառուցվածքը, ինչն էլ իր հերթին փոխում է պողպատի հատկությունները։
3. Ջերմային մշակման նպատակը
Ջերմային մշակման նպատակն է բարելավել պողպատի (կամ մշակվող մասերի) մեխանիկական կամ մշակման հատկությունները, լիովին օգտագործել պողպատի ներուժը, բարձրացնել մշակվող մասի որակը և երկարացնել դրա ծառայության ժամկետը։
4. Հիմնական եզրակացություն
Նյութի հատկությունների բարելավման հնարավորությունը ջերմային մշակման միջոցով կախված է նրանից, թե արդյոք ջեռուցման և սառեցման գործընթացի ընթացքում դրա միկրոկառուցվածքում և կառուցվածքում փոփոխություններ են տեղի ունենում, թե ոչ։


Հրապարակման ժամանակը. Օգոստոսի 19-2024