Procesy obróbki cieplnej – hartowanie, odpuszczanie, normalizowanie, wyżarzanie

Hartowanie stali polega na podgrzaniu stali do temperatury krytycznej Ac3a (stal podeutektyczna) lub Ac1 (stal nadeutektyczna) powyżej tej temperatury, utrzymanej przez pewien czas, tak aby nastąpiła całość lub część austenityzacji, a następnie szybciej niż krytyczna szybkość chłodzenia szybkości szybkiego chłodzenia do Ms poniżej (lub Ms w pobliżu izotermy) w procesie transformacji martenzytu a (lub bainitu). Zwykle także stopy aluminium, stopy miedzi, stopy tytanu, szkło hartowane i inne materiały wspomagające roztwory stałe „lub z szybkim procesem chłodzenia, procesem obróbki cieplnej zwanym hartowaniem”.

 

Cel hartowania:
(1) Popraw właściwości mechaniczne metalu w materiale lub częściach.
(2) poprawić właściwości materiału lub właściwości chemiczne jakiejś specjalnej stali

 

Metody hartowania: głównie hartowanie pojedynczą cieczą, ogień podwójną cieczą, hartowanie stopniowane, hartowanie izotermiczne, hartowanie miejscowe i tak dalej.

Odpuszczanie to hartowany metal w celu uzyskania materiału lub części podgrzanej do określonej temperatury, po odczekaniu określonego czasu, schłodzonej w określony sposób w procesie obróbki cieplnej, odpuszczanie jest operacją bezpośrednio po hartowaniu, zwykle jest również przedmiotem obrabianym ostatniego procesu, a zatem łączny proces hartowania i odpuszczania nazywany jest obróbką końcową.
Rolą temperowania jest:
(1) poprawić stabilność organizacji, tak aby przedmiot obrabiany podczas stosowania procesu nie występował już w organizacji transformacji, dzięki czemu geometria i właściwości przedmiotu obrabianego pozostały stabilne.
(2) Wyeliminuj naprężenia wewnętrzne, aby poprawić wydajność przedmiotu obrabianego i ustabilizować geometrię przedmiotu obrabianego.

(3) dostosować właściwości mechaniczne stali do wymagań użytkowania.

 

Wymagania dotyczące odpuszczania: przedmiot obrabiany do różnych zastosowań powinien być odpuszczany w różnych temperaturach, aby spełnić wymagania użytkowania. (1) narzędzia skrawające, łożyska, części hartowane nawęglanie, części hartowane powierzchniowo są zwykle odpuszczane w temperaturze 250 ℃ poniżej odpuszczania w niskiej temperaturze, odpuszczanie w niskiej temperaturze po tym, jak twardość nie zmienia się zbytnio, naprężenia wewnętrzne są zmniejszone, wytrzymałość jest nieznacznie ulepszony. (2) sprężyna w temperaturze 350 ~ 500 ℃ przy odpuszczaniu w średniej temperaturze, może uzyskać wysoką elastyczność i niezbędną wytrzymałość. (3) części konstrukcyjne ze stali średniowęglowej wykonane z odpuszczania w wysokiej temperaturze, zwykle w temperaturze 500 ~ 600 ℃, w celu uzyskania odpowiedniej wytrzymałości i wytrzymałości dobrego dopasowania.

 

Normalizowanie jest rodzajem obróbki cieplnej mającej na celu poprawę wytrzymałości stali. Elementy stalowe są podgrzewane do temperatury Ac3 powyżej 30 ~ 50 ℃, po pewnym czasie bez chłodzenia powietrzem. Główną cechą jest to, że szybkość chłodzenia jest większa niż powrót i niższa niż hartowanie, normalizowanie może być nieco szybsze chłodzenie w krystalicznym rozdrobnieniu ziarna stali, komplementarne pojedyncze mogą uzyskać zadowalającą wytrzymałość i mogą znacznie poprawić małą kapryśność (wartość AKV ), zmniejszają skłonność do pękania elementu, niektórych niskostopowych blach stalowych walcowanych na gorąco, odkuwek i odlewów ze stali niskostopowej poprzez normalizację, można wykorzystać wszechstronne właściwości mechaniczne materiału w celu poprawy, ale także poprawy wydajności cięcia.

 

Wyżarzanie polega na powolnym podgrzewaniu metalu do określonej temperatury, utrzymywaniu jej przez odpowiedni okres czasu, a następnie z odpowiednią szybkością w strefie zimnej procesu obróbki cieplnej metalu. Wyżarzanie Obróbka cieplna dzieli się na wyżarzanie całkowite, wyżarzanie niepełne i wyżarzanie odprężające. Właściwości mechaniczne materiałów wyżarzonych można wykonać w teście rozciągania według Kinzego, można je również wykryć za pomocą testu twardości. Wiele materiałów stalowych jest dostarczanych w stanie po obróbce cieplnej, do badania twardości stali można zastosować twardościomierz Locke'a, sprawdzić twardość HRB, w przypadku cieńszych blach stalowych, taśm stalowych i cienkościennych rur stalowych można zastosować twardościomierz powierzchniowy Locke'a , materiały budowlane Twardość HRT.
Cel hartowania i wyżarzania: 1. Ulepszanie wyrobów w celu wyeliminowania sztywności w procesie odlewania, kucia, walcowania i spawania, spowodowanej różnymi wadami organizacyjnymi, a także naprężeniami szczątkowymi, aby zapobiec deformacji przedmiotu obrabianego, pękaniu. 2 w celu zmiękczenia przedmiotu obrabianego w celu przeprowadzenia cięcia. 3 w celu udoskonalenia ziarna, poprawy organizacji w celu poprawy właściwości mechanicznych przedmiotu obrabianego. 4 do końcowej obróbki cieplnej (hartowanie, odpuszczanie), aby dobrze spełniać standardy organizacyjne.
Powszechnie stosowane procesy wyżarzania to:
(1) całkowite wyżarzanie. Służy do uszlachetniania środkowej i dolnej stali węglowej poprzez odlewanie, kucie i spawanie po pojawieniu się złych właściwości mechanicznych grubej przegrzanej tkanki.
(2) wyżarzanie sferoidalne. Stosowany w celu zmniejszenia wysokiej twardości stali narzędziowej i stali łożyskowej po kuciu.
(3) wyżarzanie izotermiczne. Używany do Jiangdu pewnego niklu, stali konstrukcyjnej kątowej o zawartości chromu, o wysokiej twardości.
(4) wyżarzanie rekrystalizacyjne. Służy do transportu drutu metalowego, blachy w procesie ciągnienia na zimno, w procesie walcowania na zimno ze zjawiskiem hartowania (wzrost twardości, spadek plastyczności)
(5) wyżarzanie grafityzacyjne. Służy do wytwarzania żeliwa zawierającego dużą ilość nawęglonego korpusu w żeliwo ciągliwe o dobrej plastyczności.
(6) wyżarzanie dyfuzyjne. Służy do ujednolicenia składu chemicznego odlewów stopowych, poprawy jego wydajności.
(7) wyżarzanie odprężające. Stosowany do eliminacji naprężeń wewnętrznych w odlewach stalowych i konstrukcjach spawanych.