Увод
Топлотна обрада металних материјала је да се на правилан начин загреје, загреје и охлади чврсти метал, понекад са хемијским и механичким ефектима, тако да се унутрашња структура и структура легуре метала мењају, чиме се добија поступак процеса топлотне обраде за побољшање својстава материјала. То је важно средство за добијање одличних перформанси различитих металних материјала. Разумни избор материјала и различитих процеса формирања у многим практичним применама не може задовољавати механичке особине, физичке особине и хемијске особине потребне за обраду метала. У овом тренутку процес топлотне обраде је неопходан.
Међутим, поред позитивног ефекта процеса топлотне обраде, он ће неизбежно произвести мање или више деформације у процесу, што се, пак, мора избјећи у процесу обраде. Треба се избегавати коексистенција између њих. Односи се могу контролисати само што је могуће мање дисторзије користећи одговарајуће методе.
Друго, температура је кључни фактор у деформацији
Постоји много типова процеса обраде топлоте који се заправо користе у индустрији, али су њихови основни процеси сви термички процеси који се састоје од грејања, изолације и хлађења. Целокупни процес може се описати са неколико параметара као што су стопа грејања, температура грејања, време одржавања, брзина хлађења и циклус топлотне обраде. У процесу топлотне обраде користе се различите пећи за грејање, ау тим пећима се врши топлотна обрада метала (као што је жарење у основној топлотној обради, гашење, каљење, хемијска топлотна обрада карбурзинга, нитридинга, алуминизирања и вишеструког мијешања гасних фаза Ко-пермеација, хромизација или дехидрогенација итд.). Због тога мерење температуре у пећи за грејање постаје важан процесни параметар топлотног третмана. У свакој спецификацији процеса обраде топлоте, температура је веома важан садржај Ако мерење температуре није тачно, спецификација процеса топлотног третмана не може се правилно применити, што резултира смањењем квалитета производа или чак укидањем. Мерење и контрола температуре је кључ за процес топлотне обраде, а то је такође кључни фактор који утиче на деформацију.
(1) Након што се температура процеса смањи, губитак високотемпературне чврстоће радног предмета релативно је смањен, а пластична отпорност се повећава тако да отпорност на радни комад доводи до стресне деформације, анти-каљења деформације и високих температура да би се побољшала деформација ће се смањити.
(2) Након што се температура процеса смањи, радни део се загрева, а опсег температуре хлађења се смањује. Као резултат тога, смањена је и неподударност температуре на свакој локацији. Добијени термички напон и стрес ткива су такође релативно смањени, тако да је деформација смањена;
(3) Ако се температура процеса смањи и време процесирања топлоте се скраћа, време пузања високе температуре на радном делу се смањује и деформација се такође смањује.
Смањење дисторзије топлотног третмана захтева процес разумне топлотне обраде.
На пример, на површинама топлотно обрађених зубних челичних зупчаника 20ЦрНи2МоА, тврдоћа зубног језгра и ефективна дубина очвршћеног слоја испуњавају све захтеве. Слика 1 приказује градијент тврдоће прстенасте брзине са модулима МН = 12 мм након различитих температура. Слика 1 показује да је градиент тврдоће након сферичног жарења на 650 ° Ц и градијент тврдоће са сфероидацијом од 740 ° Ц плус изотермални третман од 680 ° Ц су слични, а тврдоћа не-сферонизоване жарене зупчанице је нижа од тога од претходних два. То је зато што сероидно жарење може смањити количину задржаног аустенита на површини инфилтрационог слоја након гашења, чиме се повећава тврдоћа површине зуба. Због тога, након карбурзовања зупчастог прстенастог средства 20ЦрНи2МоА, потребно је усвојити сфероидизујући процес жарења, а истовремено, деформацију топлотног третмана треба смањити. Сфероидни ефекат жарења од 650 ° Ц је бољи.
Треће, други фактори утјецаја деформације и смањења мера
(1) Припремите топлотну обраду
Нормализована тврдоћа је превелика, мешани кристали, велики број сорбита или Видманова структура ће повећати деформацију унутрашње рупе, тако да се користи нормална регулација температуре или изотермично жарење да би се бавио откивањима. Нормирање метала, жарења и гашења пре каљења све ће имати одређени утицај на коначну деформацију метала. Промени се директан утицај на металну структуру. Пракса је показала да употреба изотермне (калибрације) гашења током нормализације може ефикасно учинити металску структуру униформном и тиме смањити количину деформације.
(2) Користите разумни метод хлађења
Утицај процеса хлађења на деформацију након каљења метала такође је веома важан узрок деформације. У случају отврдњавања, каљење топлог уља је мање деформисано од каљења хладног уља и генерално се контролише на 100 ± 20 ° Ц. Хлађење капацитета уља такође је кључно за деформацију. Метода и брзина мешања у каљењу све утичу на деформацију. Што је брзина хлађења металне топлотне обраде брже, што је неједнакост хлађења, то је веће стварање напона, већа је деформација калупа. Могуће је користити претходно хлађење на премиси осигурања захтјева тврдоће калупа; коришћењем делимичног хлађења и каљења може значајно смањити термички напон и ткивни напон настао током каљења метала, што је ефикасна метода за смањење деформације неких компликованих облика; Или делови са високом прецизношћу, користећи изотермично (или градијено) каљење, могу знатно смањити деформацију.
(3) Разумљива структура делова
Након термичке обраде метала, током процеса хлађења, танак део је увек хладан и дебео део је хладан. У случају испуњавања стварних потреба за производњом, дебљину и дебљину радног предмета треба минимизирати, а дио дела треба да буде равномеран како би се смањила тенденција дисторзије и пуцања прелазне зоне због концентрације напона; радни предмет треба да покуша да одржи симетрију структуре и састава материјала и организације како би се смањио Због неуједначеног хлађења изазваног изобличењем; радни комади би требали бити што је могуће да би се избегли оштри углови, жљебови и сл., на споју дебљине радног предмета, корак треба да има заокружену транзицију; што је више могуће смањити рупу у обради, структуру асиметрије жлеба; дебљина неједнака Дио усваја метод резервисаног обима обраде.
(4) Користите разумно стезање и причвршћивање
Сврха Да се радни део загреје и хлади једнако, како би се смањио неуједначени термички напон и неуједначени стрес ткива како би се смањила деформација. Метода стезања може се променити. Делови диска су правокутни на површину уља. Делови вратила су постављени вертикално. Прање се користи за подмазивање. , Подложне подлошке, делове за рупе од сплина, глодалице за карбурат и сл.
(5) Механичка обрада
Када је топлотна обрада последњи процес обраде обрадног предмета, дозвољена вриједност дисторзије топлотне обраде треба да задовољи величину радног предмета наведеног на шаблону, а дисторзија треба одредити према величини обраде претходног процеса. Из тог разлога, у складу са законом о дисторзији радног предмета, врши се претходна корекција димензија пре топлотне обраде тако да је изобличење топлотне обраде у прихватљивом опсегу. Када је топлотна обрада интермедијарни процес, накнада за машинску обраду пре топлотне обраде треба сматрати збиром дозвољеног за машинску обраду и дисторзијом топлотног третмана. Уопштено говорећи, додатек за машињење је лако одредити, а топлотна обрада је компликована због многих фактора утицаја. Због тога је довољно додато за машинску обраду, а остатак се може користити као топлотни третман како би се омогућило изобличење. Топлотна обрада и затим обрада, према деформацији радног комада, примена анти-деформације, контракција краја пре-експанзије, повећава брзину деформације након каљења.
(6) Користите одговарајући медијум
Под претпоставком да обезбедите исте захтеве за тврдоћу, покушајте да користите масне медије. Експерименти и пракса показали су да под претпоставком да нема других услова, брзина хлађења мастила је спорија, а стопа хлађења воденог медија релативно је бржа. Поред тога, у поређењу са масеним медијумом, промена температуре воде има велики утицај на карактеристике хлађења воденог медија. Под истим условима топлотног третмана, количина деформације масеног медија након каљења у односу на водени медијум мора бити релативно мала и стабилна.
