Temperen van staal als een soort warmtebehandeling. metal-technologie

De creatie van nieuwe materialen en de controle van hun eigenschappen - is de kunst van metalen technologie. Een van de instrumenten is een warmtebehandeling. Deze processen maken het mogelijk om de eigenschappen te veranderen en dus de omvang van het gebruik van legeringen. Hybridiseren van staal - een brede keuze voor het elimineren van fabricagefouten in producten, het verhogen van hun kracht en betrouwbaarheid.

Proces Taken en zijn varianten

gloeien bewerkingen worden uitgevoerd met het oog op:

• Optimalisatie intra-structuur, de volgorde van de legeringselementen;
• minimaliseren van interne spanningen en vervormingen als gevolg van snelle verschillen technologische temperatuur;
• toenemende buigzaamheid voorwerpen voor daaropvolgende bewerking.

Klassieke handeling wordt "full annealing", maar er zijn een aantal variaties zijn, afhankelijk van de gewenste eigenschappen en karakteristieken van de taken: onvolledig, lage diffusie (homogeniseren), isotherm, herkristallisatie, normaliseren. Allen zijn in principe dezelfde, maar de modes van staal warmtebehandeling zijn significant verschillend.

Hitte behandeling op basis van schema's

Alle veranderingen in de staalindustrie, die gebaseerd zijn op het spel temperaturen duidelijk overeen met het schema van ijzerkoolstof legeringen. Het is een visueel hulpmiddel om de microstructuur van koolstofstaal of gietijzer, alsmede met betrekking tot transformatie structuren en hun eigenschappen onder invloed van verwarming of koeling te bepalen.

Metal technologie regelt deze grafiek alle soorten van het gloeien van koolstofstaal. Onvolledige, lage en herkristallisatie "start" lijn temperatuurwaarden is PSK, namelijk het kritische punt _Ac1. Zachtgloeien en normaliseren staal thermische georiënteerde GSE lijndiagram, het kritische punt en Ac Ac _{3 m.} Ook duidelijk in kaart brengt de verbindingsmethode gespecificeerde warmtebehandeling met het materiaal van het koolstofgehalte en de mogelijkheid om de juiste bedrijf voor de specifieke legering.

volledige gloeien

Objecten: gietstukken en smeedstukken van pro-eutectische legering, waarbij de staalsamenstelling koolstof in een hoeveelheid moeten vullen tot 0,8%.

doelstelling:

• maximale verandering van de microstructuur van het verkregen gegoten en heet drukbediening ongelijkmatige grove ferriet-perliet structuur een homogene fijnkorrelige;
• hardheid verlagen en de ductiliteit voor daaropvolgende bewerking.

Technology. Annealen staal bij temperaturen boven het kritische punt 30-50˚S _AC3. Bij het bereiken van de vooraf bepaalde thermische eigenschappen van het metaal te ondersteunen hen op dit niveau voor enige tijd, kunt u alle noodzakelijke veranderingen te voltooien. Grote perliet en ferriet korrels volledig getransformeerd tot austeniet. De volgende fase - de trage afkoeling in de oven, waarin de werkwijze weer onderscheiden van de austeniet ferriet en perliet een fijnkorrelige en homogene structuur.

Volledige gloeien stalen elimineert de meeste complexe interne defecten, echter, is een zeer langdurig en energie verbruiken.

zachte gloeien

Objecten: hypoeutectoide staal, niet-ernstige interne onregelmatigheden.

Het doel van verkleining en beperking van het perliet korrels, zonder dat het ferriet substraat.

Technology. Het metaal te verhitten tot een temperatuur die in het gat tussen de kritische punten _Ac1 en _AC3. Blootstelling van blanks in de oven met stabiele kenmerken vergemakkelijkt het invullen van de noodzakelijke processen. De koeling wordt langzaam uitgevoerd, met de oven. Aan de uitgang geven dezelfde fijnkorrelige perlitisch-ferritische structuur. Met een dergelijke thermische invloed wordt omgezet in fijn perliet, ferriet kristal blijft onveranderd en kan alleen structureel worden gewijzigd, ook slijpen.

Zachtgloeien staal in staat stelt om de interne toestand en eigenschappen van eenvoudige objecten in evenwicht te brengen, is het minder energie-intensief.

Een lage annealing (herkristallisatie)

Voorwerpen: alle soorten gewalste koolstof , gelegeerd staal met een koolstofgehalte tussen 0,65% (bijvoorbeeld kogellager) en planodelen van non-ferro metalen die niet langdurig inwendige fouten bevatten, maar vereisen niet energiecorrectie.

doelstelling:

• verwijdering van interne spanningen en vervormingen hardeningeffect gevolg van zowel koud en warm vervormen;
• de eliminatie van de negatieve effecten van ongelijke koeling van gelaste constructies, verhoogde taaiheid en sterkte van de gewrichten;
• homogeniseren van de microstructuur van non-ferro metallurgie;
• lamellair perliet bolvormingskolom - waardoor het een korrelvorm.

Technology.

Verhitting van onderdelen geproduceerd 50-100˚S hieronder _Ac1 kritisch punt. Onder invloed van deze effecten worden geëlimineerd kleine interne veranderingen. Het hele proces duurt ongeveer 1-1,5 uur. Benaderende waarde temperatuurgebieden voor sommige materialen:

1. Koolstofstaal en koperlegeringen - 600-700˚S.
2. Nikkellegeringen - 800-1200˚S.
3. Aluminium legeringen - 300-450˚S.

De koeling wordt uitgevoerd in de lucht. Martensitische en bainitische staal metaal-technologie zorgt voor een andere naam voor dit proces - een grote vakantie. Het is een eenvoudige en betaalbare manier om de eigenschappen van onderdelen en structuren te verbeteren.

Homogenisering (diffusiegloeibehandeling)

Faciliteiten: grote casting producten, met name van gegoten roestvast staal.

Doel: uniforme verdeling van legeringselementen atomen van het kristalrooster en het gehele volume van het blok als gevolg van hoge temperatuur diffusie; verzachten van de voorvormstructuur, het verminderen van de hardheid voor het uitvoeren van de volgende procesbewerkingen.

Technology. Het verwarmen van het materiaal aan hoge temperaturen 1000-1200˚S te produceren. Stabiele thermische eigenschappen moeten worden gehouden voor een lange tijd - ongeveer 10-15 uur, afhankelijk van de grootte en complexiteit van de cast-structuur. langzame afkoeling volgt de voltooiing van alle fasen van de hoge temperatuur reacties.

Tijdrovend, maar zeer effectief proces van gelijkschakeling van de microstructuur van grote structuren.

isothermisch gloeien

Objecten: koolstofstaalplaat rollen, artikelen van gelegeerd en hooggelegeerd.

Doelstelling: Om de microstructuur, de opheffing van gebreken in minder tijd te verbeteren.

Technology. Metal aanvankelijk verwarmd tot volledige uitgloeitemperatuur en hield de tijd die nodig is voor de transformatie van bestaande structuren naar austeniet. Vervolgens wordt langzaam afgekoeld door onderdompeling in zout branden. Door het bereiken warmte 50-100˚S tot beneden het _Ac1 punt wordt in een oven geplaatst om het niveau te handhaven gedurende de tijd die nodig is voor volledige omzetting van austeniet tot perliet en cementiet. De uiteindelijke koeling wordt uitgevoerd in lucht.

De methode maakt het mogelijk om de vereiste eigenschappen van gelegeerd staal werkstukken te bereiken, terwijl u tijd bespaart in vergelijking met volledige gloeien.

normalisatie

Objecten: gietstukken, smeedstukken en mild, medium en low-gelegeerd staal.

Doel: interne toestand stroomlijnen, waardoor de gewenste hardheid en sterkte, de verbetering van de interne toestand voordat de volgende fasen van de warmtebehandeling en bewerking.

Technology. Staal verhit tot temperaturen die iets boven de GSE lijn en de kritische punten en gehouden in lucht afgekoeld. Zo is de snelheid van voltooiing van processen toeneemt. Echter, met deze procedure een rationele structuur te ontspannen alleen in het geval waarbij de staalsamenstelling gedefinieerd koolstof in een hoeveelheid van niet meer dan 0,4%. Met toenemende hoeveelheden koolstof is er een toename van de hardheid. Dezelfde stalen in normaal een grotere hardheid met een gelijkmatig aangebrachte kleine korrels. De techniek kan aanzienlijke verhoging van de breukweerstand en taaiheid legeringen snijden verwerking.

Eventuele gebreken temperen van

Tijdens het uitvoeren van warmtebehandeling die noodzakelijk zijn om zich aan voorafbepaalde standen temperatuur verwarming en koeling. Bij overtreding van verschillende afwijkingen optreden vereisten.

1. Oxidatie van de oppervlaktelaag en de vorming van aanslag. Tijdens bedrijf gesmolten metaal reageert met luchtzuurstof toegevoerd, hetgeen leidt tot de vorming van aanslag op het werkstukoppervlak. Onderworpen aan zuivering door mechanische middelen of met behulp van speciale chemische reagentia.
2. carbon burnout. Ook ontstaat ten gevolge van het effect van zuurstof op het ruwijzer. Verminderen van de hoeveelheid koolstof in de oppervlaklaag vermindert de mechanisch-technologische eigenschappen. Om deze processen te voorkomen, moet gloeien staal worden uitgevoerd parallel aan de ingang van de oven inwendige het beschermende gas als belangrijkste taak - om te voorkomen interacties legering met zuurstof.
3. Oververhitting. Het is een gevolg van langdurige veroudering in een oven bij hoge temperatuur. Leidt tot bovenmatige korrelgroei, de aankoop van niet-uniforme grove korrelstructuur, verhoogde kwetsbaarheid. Ondergaat correctie door het uitvoeren van een nieuwe ronde van volledige gloeien.
4. Verbrandde het. Optreedt als gevolg van ontoelaatbaar hoge verbrandingswaarde en sluitersnelheid, leidt tot de vernietiging van bindingen tussen bepaalde korrels volledig bederft de gehele metalen structuur en is niet onderworpen aan correctie.

Om storingen te voorkomen is het belangrijk om strikt de warmtebehandeling van het probleem, hebben de vaardigheden en strikte controle van het proces.

Gloeien staal microstructuur slagvaste aandrijftechniek delen van elke complexiteit en de optimale samenstelling en interne structuur zoals vereist voor de daaropvolgende thermische invloeden, bewerking en structuur aan te brengen in werking.