För att ge metallarbetsstycken de erforderliga mekaniska, fysikaliska och kemiska egenskaperna, förutom det rationella valet av material och olika formningsprocesser, är värmebehandlingsprocesser ofta viktiga. Stål är det mest använda materialet inom den mekaniska industrin, med en komplex mikrostruktur som kan kontrolleras genom värmebehandling. Därför är värmebehandling av stål huvudinnehållet i metallvärmebehandling.
Dessutom kan aluminium, koppar, magnesium, titan och deras legeringar också förändra sina mekaniska, fysikaliska och kemiska egenskaper genom värmebehandling för att erhålla olika prestandaegenskaper.
Värmebehandling förändrar i allmänhet inte formen och den totala kemiska sammansättningen av arbetsstycket, utan snarare ger eller förbättrar dess prestanda genom att förändra mikrostrukturen inuti arbetsstycket eller ändra den kemiska sammansättningen på arbetsstyckets yta. Dess egenskap är att förbättra arbetsstyckets inneboende kvalitet, som i allmänhet inte är synligt för blotta ögat.
Värmebehandlingens funktion är att förbättra materialens mekaniska egenskaper, eliminera kvarvarande spänningar och förbättra bearbetbarheten av metaller. Beroende på de olika syftena med värmebehandling kan värmebehandlingsprocesser delas in i två kategorier: preliminär värmebehandling och slutlig värmebehandling.
1.Syftet med den preliminära värmebehandlingen är att förbättra bearbetningsprestandan, eliminera inre spänningar och förbereda en bra metallografisk struktur för slutlig värmebehandling. Värmebehandlingsprocessen inkluderar glödgning, normalisering, åldring, härdning och härdning, etc.
l Glödgning och normalisering används för ämnen som har genomgått termisk bearbetning. Kolstål och legerat stål med en kolhalt över 0,5 % glödgas ofta för att minska deras hårdhet och underlätta skärning; Kolstål och legerat stål med en kolhalt på mindre än 0,5 % behandlas med normalisering för att undvika att verktyg fastnar under skärning på grund av deras låga hårdhet. Glödgning och normalisering kan förfina kornstorleken och uppnå enhetlig mikrostruktur, förbereda för framtida värmebehandling. Glödgning och normalisering ordnas ofta efter grovbearbetning och före grovbearbetning.
l Tidsbehandling används huvudsakligen för att eliminera inre spänningar som genereras vid ämnestillverkning och mekanisk bearbetning. För att undvika överdriven transportbelastning, för delar med generell precision, kan en tidsbehandling ordnas före precisionsbearbetning. För delar med höga precisionskrav (såsom hölje av koordinatborrmaskiner) bör dock två eller flera åldringsbehandlingsprocesser anordnas. Enkla delar kräver i allmänhet ingen åldringsbehandling. Förutom gjutgods, för vissa precisionsdelar med dålig styvhet (såsom precisionsskruvar), arrangeras ofta flera åldringsbehandlingar mellan grov bearbetning och semi precisionsbearbetning för att eliminera inre spänningar som genereras under bearbetning och stabilisera bearbetningsnoggrannheten för delarna. Vissa skaftdelar kräver tidsbehandling efter riktningsprocessen.
l Härdning och härdning avser högtemperaturhärdningsbehandling efter härdning, vilket kan erhålla en enhetlig och finhärdad martensitstruktur, som förbereder för att minska deformation under ythärdning och nitreringsbehandling i framtiden. Därför kan härdning och härdning också användas som en förberedande värmebehandling. På grund av de goda omfattande mekaniska egenskaperna hos kylda och härdade delar kan vissa delar med låga krav på hårdhet och slitstyrka också användas som den slutliga värmebehandlingsprocessen.
2.Syftet med den slutliga värmebehandlingen är att förbättra mekaniska egenskaper såsom hårdhet, slitstyrka och styrka.
l Härdning inkluderar ythärdning och bulkhärdning. Ytsläckning används ofta på grund av dess små deformation, oxidation och avkolning, och den har också fördelarna med hög yttre hållfasthet och god slitstyrka, samtidigt som den bibehåller god seghet och stark slaghållfasthet internt. För att förbättra de mekaniska egenskaperna hos ythärdade delar är det ofta nödvändigt att utföra värmebehandling såsom härdning och härdning eller normalisering som en preliminär värmebehandling. Den allmänna processvägen är: skärning – smide – normalisering (glödgning) – grovbearbetning – härdning och härdning – halvprecisionsbearbetning – ythärdning – precisionsbearbetning.
l Karbureringshärdning är lämplig för lågkolstål och låglegerat stål. För det första ökar kolhalten i detaljens ytskikt, och efter härdning får ytskiktet hög hårdhet, medan kärnan fortfarande bibehåller en viss styrka, hög seghet och plasticitet. Kolning kan delas in i övergripande uppkolning och lokal uppkolning. Vid partiell uppkolning bör åtgärder mot läckage (kopparplätering eller plätering av läckageförhindrande material) vidtas för de icke-förkolande delarna. På grund av den stora deformationen som orsakas av uppkolning och härdning, och uppkolningsdjupet som vanligtvis sträcker sig från 0,5 till 2 mm, är uppkolningsprocessen vanligtvis anordnad mellan halvprecisionsbearbetning och precisionsbearbetning. Den allmänna processvägen är: skärande smide normalisera grov och semi precisionsbearbetning uppkolning härdning precisionsbearbetning. När den icke uppkolade delen av lokalt uppkolade delar antar processplanen för att öka tillåten och skära av det överskott av uppkolade lagret, bör processen för att skära av det överskott uppkolade lagret ordnas efter uppkolning och före härdning.
l Nitreringsbehandling är en behandlingsmetod som gör att kväveatomer kan infiltrera metallytan för att få ett lager av kvävehaltiga föreningar. Nitreringsskiktet kan förbättra hårdheten, slitstyrkan, utmattningshållfastheten och korrosionsbeständigheten hos delarnas yta. På grund av den låga nitreringsbehandlingstemperaturen, liten deformation och tunt nitreringsskikt (i allmänhet inte överstigande 0,6 ~ 0,7 mm), bör nitreringsprocessen arrangeras så sent som möjligt. För att minska deformationen under nitrering krävs i allmänhet högtemperaturhärdning för att lindra stress efter kapning.
Posttid: 2024-okt-24
