Het afschrikken van staal is het verhitten van staal tot de kritische temperatuur Ac3a (sub-eutectisch staal) of Ac1 (boven-eutectisch staal), deze temperatuur gedurende een bepaalde tijd aanhouden zodat de austenitisatie geheel of gedeeltelijk plaatsvindt, en vervolgens sneller afkoelen dan de kritische temperatuur (de zogenaamde snelle afkoelingssnelheid) tot onder Ms (of nabij de isotherme temperatuur) voor de transformatie naar martensiet (of bainiet). Deze warmtebehandeling wordt ook vaak toegepast op aluminiumlegeringen, koperlegeringen, titaniumlegeringen, gehard glas en andere materialen die door middel van vaste-oplossingschromatografie zijn gevormd of door middel van snelle afkoeling.
Het doel van afkoelen:
(1) De mechanische eigenschappen van het metaal verbeteren in materiaal of onderdelen.
(2) de materiaaleigenschappen of chemische eigenschappen van een bepaald speciaal staal verbeteren
Afkoelingsmethoden: hoofdzakelijk afkoeling met één vloeistof, afkoeling met twee vloeistoffen, gefaseerde afkoeling, isothermische afkoeling, lokale afkoeling, enzovoort.
Ontlaten is het proces waarbij afgeschrikt metaal, dat tot een bepaalde temperatuur is verhit, na een bepaalde tijd op die temperatuur te zijn gehouden, op een specifieke manier wordt afgekoeld. Ontlaten is een bewerking die direct na het afschrikken plaatsvindt en is meestal ook de laatste stap in de warmtebehandeling van het werkstuk. Daarom wordt het gecombineerde proces van afschrikken en ontlaten ook wel de eindbehandeling genoemd.
De functie van temperen is om:
(1) de stabiliteit van de organisatie verbeteren, zodat het werkstuk tijdens het proces niet langer in de organisatie van de transformatie voorkomt, zodat de geometrie en eigenschappen van het werkstuk stabiel blijven.
(2) Interne spanningen elimineren om de prestaties van het werkstuk te verbeteren en de geometrie van het werkstuk te stabiliseren.
(3) de mechanische eigenschappen van staal aanpassen aan de gebruikseisen.
Ontlaatvereisten: voor verschillende toepassingen van het werkstuk moeten de ontlaattemperaturen verschillend zijn om aan de gebruikseisen te voldoen. (1) Snijgereedschappen, lagers, geharde onderdelen en oppervlaktegeharde onderdelen worden doorgaans ontlaatt bij een temperatuur lager dan 250 ℃. Na deze ontlaattemperatuur verandert de hardheid niet veel, maar de interne spanning neemt af en de taaiheid verbetert enigszins. (2) Veren worden ontlaatt bij een temperatuur tussen 350 en 500 ℃, waardoor een hoge elasticiteit en de benodigde taaiheid worden verkregen. (3) Onderdelen van middelmatig koolstofhoudend constructiestaal worden doorgaans ontlaatt bij een temperatuur tussen 500 en 600 ℃, om een goede balans tussen sterkte en taaiheid te verkrijgen.
Normaliseren is een warmtebehandeling om de taaiheid van staal te verbeteren. De stalen componenten worden verhit tot een temperatuur van 30 tot 50 °C (Ac3) en vervolgens gedurende een bepaalde tijd aan de lucht afgekoeld. Het belangrijkste kenmerk is dat de afkoelsnelheid hoger is dan bij terugkoeling en lager dan bij afschrikken. Normaliseren kan de kristallijne korrelstructuur van het staal iets sneller verfijnen, een bevredigende sterkte opleveren en de kleine onregelmatigheden (AKV-waarde) aanzienlijk verbeteren, waardoor de neiging tot scheurvorming afneemt. Bij sommige laaggelegeerde warmgewalste staalplaten, smeedstukken en gietstukken van laaggelegeerd staal kunnen de algehele mechanische eigenschappen van het materiaal worden verbeterd, evenals de snijprestaties.
Gloeien is een warmtebehandelingsproces waarbij metaal langzaam tot een bepaalde temperatuur wordt verhit, deze temperatuur gedurende een voldoende lange tijd wordt aangehouden en vervolgens met een geschikte snelheid wordt afgekoeld. Gloeien wordt onderverdeeld in volledig gloeien, onvolledig gloeien en spanningsarm gloeien. De mechanische eigenschappen van gegloeide materialen kunnen worden bepaald met behulp van een trekproef volgens Kinze, of door middel van een hardheidstest. Veel staalmaterialen worden in een warmtebehandelde toestand geleverd. De hardheid van staal kan worden getest met een Locke-hardheidsmeter (HRB-hardheid). Voor dunnere staalplaten, staalstrips en dunwandige stalen buizen kan een Locke-hardheidsmeter voor oppervlaktehardheid worden gebruikt (HRT-hardheid).
Het doel van afschrikken en gloeien: 1. Het verbeteren van de kwaliteit van het product door het elimineren van stijfheid die ontstaat tijdens het gieten, smeden, walsen en lassen als gevolg van diverse structurele defecten, evenals restspanningen, om vervorming en scheurvorming van het werkstuk te voorkomen. 2. Het verzachten van het werkstuk om het snijden te vergemakkelijken. 3. Het verfijnen van de korrelstructuur en het verbeteren van de structuur om de mechanische eigenschappen van het werkstuk te verbeteren. 4. Het voorbereiden van de uiteindelijke warmtebehandeling (afschrikken, temperen) om te voldoen aan de structuurnormen.
Veelgebruikte gloeiprocessen zijn:
(1) Volledig gloeien. Gebruikt om het midden- en onderlaagse koolstofstaal te verfijnen door gieten, smeden en lassen nadat er slechte mechanische eigenschappen zijn ontstaan van grof oververhit weefsel.
(2) sferoïdaal gloeien. Gebruikt om de hoge hardheid van gereedschapsstaal en lagerstaal na het smeden te verminderen.
(3) isothermisch gloeien. Gebruikt voor Jiangdu hoekstaallegeringen met een bepaald nikkel- en chroomgehalte en een hoge hardheid.
(4) Herkristallisatiegloeien. Gebruikt voor het hardingsverschijnsel (hardheid neemt toe, plasticiteit neemt af) van metaaldraad en -plaat tijdens het koudtrekken en koudwalsen.
(5) Grafitisatiegloeien. Wordt gebruikt om gietijzer met een groot aantal gecarboniseerde deeltjes om te zetten in smeedbaar gietijzer met goede plasticiteit.
(6) diffusiegloeien. Wordt gebruikt om de chemische samenstelling van legeringsgietstukken uniform te maken en de prestaties ervan te verbeteren.
(7) Spanningsontlastend gloeien. Gebruikt om de interne spanning van stalen gietstukken en lasverbindingen te elimineren.
Geplaatst op: 1 december 2024
