Термична обработка на метали

• Термична обработка на метали
• конвейер фурна
• Вал пещ звънец и
• вакуум пещ
• Реализирани проекти

• Отгряване - топлинна обработка (топлинна обработка) от метал, в който се прави метален нагряване и след това бавно охлаждане. Това termobrabotka (т.е., хибридизиране) може да бъде от различни видове (тип отгряване зависи от температурата на нагряване, скорост на метала охлаждане).
• Охлаждането - топлинна обработка (топлинна обработка) на стомана, сплави на базата на прекристализация на стомана (сплав) при нагряване над критичната температура; след достатъчно излагане на критичната температура за бързо охлаждане трябва да завърши топлинната обработка. Закалена стомана (сплав) има nonequilibrium структура, така че друг вид топлинна обработка е приложимо - почивка.
• Почивка - топлинна обработка (топлинна обработка) на стоманени сплави след втвърдяване провежда за намаляване или отстраняване на остатъчно напрежение в стомана и сплави, което увеличава вискозитета, което намалява твърдостта и крехкостта на метала.
• Нормализиране - топлинна обработка (топлинна обработка), подобно на отгряване. Termobrabotok тези различия (и нормализиране отгряване) е, че в нормализиране на стоманата се охлажда на въздух (при отгряване - в пещта).

Отгряване - процес на топлинна обработка метал, в която се извършва нагряване и след това бавно охлаждане на метала. Структурата на преход от състояние на nonequilibrium повече равновесие. Отгряване от първи вид. си вид: връщане (известен също като метал почивка), прекристализация отгряване (също наречен прекристализация), отгряване за облекчаване на стрес. разтвор отгряване (също наречен хомогенизиране). Каляване на втория вид - промяна структура сплав от прекристализация близо до критичните точки, за да получат равновесни структури. Каляване на втория вид, неговите типове: пълен. непълна. izotermicheskiyotzhigi. По-долу сме се счита отгряване, неговия вид, по отношение на стомана.

• Назад (почивка) Стомана - загряване до 200 - 400 ° С °, отгряване за намаляване или премахване на работа втвърдяване. Чрез изпичане резултати, намаляване на кристална решетка нарушаване на кристали и частично възстановяване на физични и химични свойства на стоманата.
• Прекристализацията отгряване стомана (прекристализация) - загряване до температура от 500 - 550C °; отгряване за облекчаване на вътрешни напрежения - загряване до температура от 600 - 700 ° °. Тези видове отгряване облекчаване на вътрешни напрежения на металната отливка от неравномерно охлаждане части от тях, също детайли обработват налягане (валцоване, изтегляне, коване) като се използва температура под критичната. Поради прекристализация отгряване на деформирани зърна расте нови кристали е по-близо до равновесие, така че твърдостта на стоманата намалява, и пластичност, на устойчивост се увеличава. За да премахнете напълно вътрешно напрежение на стомана нужда температури от поне 600C °. Охлаждане след накисване при определена температура трябва да бъде достатъчно бавно: поради ускорено охлаждане метал появят вътрешни напрежения.
• Diffusion закаляване стомана (хомогенизиране) се използва, когато стоманата има междукристална сегрегация. Регулирането на състава в аустенит зърната се постига чрез дифузията на въглерод и други примеси в твърдо състояние, заедно с самостоятелно дифузията на желязо. В резултат на отгряване, стоманата става равномерно в състава (хомогенна), така че отгряване на дифузия се нарича също хомогенизиране. хомогенизиране на температурата трябва да бъде достатъчно висока, обаче, не може да попречи на прегаряне, топенето на зърна. Ако приемем, прегаряне, кислородът във въздуха окислява желязо, проникващ в нейната дебелина, образувани кристали изключено от оксид мембрани. Burnout не могат да бъдат отстранени, за да прегреят заготовки са окончателно брак. Diffusion закаляване стомана обикновено води до прекалено много зърно загрубяване, която трябва да бъде коригирано чрез изпичане, последван от пълен (чрез фино зърно).
• Пълен отгряване стане, свързана с фаза рекристализация, издребняване на зърната, при температури точки AC1 и AC2. Неговата цел - подобряване на структурата на стомана, за да се улесни последващото обработване, образувайки или охлаждане, както и получаване на фина перлитните структури равновесие на готовия част. За пълното изпичане на стомана се нагрява при 30-50C ° над температура GSK линия и бавно се охлажда. След хибридизация, излишък цементит (в хиперевтектоидни стомани) и евтектоиден цементит плочи са оформени, така наречените слоеста перлит
• След хибридизиране перлит стоманена плоча заготовка се оставя в пещта за охлаждане, обикновено в частичен гориво отопление пещ, скоростта на охлаждане вече не е 10-20 ° С ° за час. Отгревни също постига издребняване на зърната. В груби структура е, например, про-евтектоиден стомана, получена по време на втвърдяване поради растежа на зърната на свободен (ако бавно охлаждане отливки), и стомана като резултат от прегряване. Тази структура се нарича vidmanshtetovoy (от името на австрийския астроном А. widmannstätten, открит през 1808 г. структура на мълниеносното желязо). Такава структура дава ниска якост заготовка. Структурата се характеризира с това, че включването на феритни (бели порции) и перлит (тъмните части) са разположени под формата на удължени плочи при различни ъгли един към друг. В vidmanshtetova хиперевтектоидния стоманена конструкция характеризиращ shtrihoobraznym местоположение излишък цементит. Смилане зърна, свързани с алфа желязо прекристализация в гама желязо; поради охлаждане и обратен преход гама желязото в желязо алфа-зърнеста структура се запазва. По този начин, един от резултатите на отгряване на слоеста перлит е фина структура.
• Soft отгряване на стомана, свързана с фаза прекристализация само в точки С1; мека отгряване се прилага след горещо формоване когато заготовката зърнеста структура.
• Закаляване гранулиран перлит стомана обикновено се използва за евтектоиден, хиперевтектоидни стомани за подобряване на еластичността, якост на стоманата и намаляват нейната твърдост. За гранулиран перлит стомана се нагрява над точката на АС1. след това се загрява за малко, за да се разтвори цементит в аустенит не напълно. След това стоманата се охлажда до температура малко под Ar1. се поддържа при тази температура в продължение на няколко часа. Частиците останалите цементит служат като ядра за кристализация просто освобождава цементит което увеличава закръглени (глобуларни) кристалити диспергирани във ферит. Собственост гранулирани перлит значително се различават от свойствата на плоча в посока на по-ниска твърдост, слоеста, но по-голяма и вискозитет. Особено се отнася до хиперевтектоидния стомана, при който се получава цялата цементит (както е евтектоиден защото излишък) под формата на глобули.
• Изотермична отгряване - след нагряване и накисване на стоманата е бързо се охлажда до температура малко под точка А 1 след това се поддържа при тази температура до пълно разпадане на аустенит на перлит, и след това се охлажда на въздух. Приложения на изотермични отгряване значително намалява времето и увеличава производителността. Например, общата легирана стомана отгряване трае 13-15 часа и изотермични - само 4-7 часа.

Разграничаване втвърдяване с полиморфни превръщания на стомани и втвърдяване без полиморфни превръщания, за по-голямата част от цветни метали. Материалът, който е бил подложен на темпериране твърдост става голям, но става крехък, по-малко еластична и вискозен ако се прави повече повторения отопление и охлаждане. За да се намали чупливостта и увеличаване пластичността и здравината след втвърдяване с полиморфна трансформация използва ваканция. След охлаждане без полиморфни превръщания прилага стареене. Когато отпуск е известно намаляване на твърдостта и здравината на материала.

В зависимост от температурата на нагряване, закаляване е разделено на пълно и непълно. В случай на пълно втвърдяване материал се загрява при 30-50 ° С по-горе за про-евтектоиден линия GS и евтектоиден стомана, хиперевтектоидния линия PSK, в този случай, стоманената конструкция става аустенит + цементит и аустенит. С непълна охлаждане продукция нагряване над линия PSK диаграма, която води до образуването на излишък фаза в края на закаляване. Непълно втвърдяване обикновено primenyaetsyadlya инструментални стомани. незалепващ материал темпериращи се отстранява. Някои продукти втвърдяване се извършва частично, например при производството на японската катана, закалени изложени само на острието на меча.

Механизмът на действие на охлаждане среда (вода, масло, vodopolimernaya загасва среда (Termat) и охлаждане на части в солеви разтвори) е както следва. В момента на потапяне предмети в закаляващата среда около образуваната охлаждане филм прегрята пара се случва през слой от парна риза, т.е. относително бавно. Когато температурата на повърхността достигне определена стойност (определена от състава на течността за охлаждане), в която кожуха на пара е счупен, течността започва да кипи на повърхността на компонента, и охлаждане настъпва бързо.

Първият етап относително бавно кипене наречени ципи кипи етап втори етап на бързо охлаждане - ядрен кипене етап. Когато температурата на метална повърхност е под точката на кипене на течността, течността не може да заври, и бавно охлаждане. Този етап се нарича топлопредаване чрез конвекция.

Структурата на предимство точка е по-благоприятна комбинация от сила и еластичност. За същия химичен състав и твърдостта на стоманата с една и съща точка на структурата, че има много по-висок коефициент на свиване Y и п и издръжливост. високо удължение и стрес добив г Т в сравнение с стомана със слоеста структура.

Настаняване е разделена на ниско, средно и високо, в зависимост от температурата на нагряване.

За да се определи температурата на ваканционни продукти са на маса оттенък. Тънък филм от желязо okisdov, давайки метал различни бързо промяна на цвета - от светло жълто до сиво. Такъв филм се показва, ако скалата обелен от стомана продукт се загрява до 220 °; чрез увеличаване на времето за нагряване или температура се повишава оксид филм става по-дебел и неговите цветови промени. Обезцветяване еднакво проявяват под формата на суров и закалена стомана.

За някои марки стомани, произведени след нормализиране почивка. Това се отнася до про-евтектоиден сплав дребнозърнеста стомана (особено никел) с висок вискозитет и поради лоша обработваемост режещи инструменти. За подобряване на машинна обработка произведени нормализиране на стоманата при повишена температура (до 950-970C °), при което тя придобива голяма структура (определяне добре преработваемост) и едновременно повишена твърдост (поради ниска критична скорост на охлаждане никелова стомана). За да се намалят твърдостта на производство на висока температура закаляване на стоманата.

Нормализиране на този тип се нарича термична обработка, когато стоманата се загрява при 30 - 50 ° С ° над горната критичната температура или Закона ASP и след провеждане на тези температури, охлажда се при безветрие. По този начин, нормализиране на отгряване се различава от по-бързо охлаждане на продукта (около 2 пъти).

Нормализиране е по-евтино операция от пещи за отвръщане са използвани само за нагряване и задържане на продукта при температура отопление и охлаждане се извършва извън пещта. Освен това, нормализиране процес на топлинна обработка ускорява. По този начин, отгряване е благоприятно да се замени нормализиране. Все пак, това не винаги е възможно, тъй като някои стомана твърдост след нормализиране увеличава повече, отколкото по време значително отгряване. Препоръчително е мека стомана с тема нормализиране, защото те имат практически няма разлика в свойствата след отгряване и нормализирането на ситуацията.

Стомани, съдържащи повече от 0,4% въглерод, получени след нормализиране на повишена твърдост. Това са по-добре калявам. На практика, и такива стомани са често се подлагат на отгряване нормализиране на място и след това на темпериране при високи температури от 650 - 700 ° ° за намаляване на твърдост. Нормализацията се прилага за получаване на дребнозърнеста структура отливки и изковки, за премахване на вътрешния напрегнатото и деформирано втвърдяване, за изготвянето на структурата на стомана за закаляване.

За някои продукти, за нормализиране не е временното и окончателното операция термична обработка. В този случай продуктът след нормализиране се подлага на високо закалено за облекчаване на вътрешни напрежения, генерирани при охлаждане на продукта във въздуха.