Toplinska obrada legura. tretmani topline

Toplinska obrada legure je sastavni dio procesa proizvodnje željeza i obojene metalurgije. Kao rezultat ovog postupka, metali su sposobni mijenjaju svoje karakteristike potrebne vrijednosti. U ovom članku ćemo pogledati glavne vrste toplinske obrade koji se koriste u modernoj industriji.

toplinska obrada SAŽETAK

Tijekom proizvodnje poluproizvoda metalni dijelovi su toplinski obraditi da postignu željenu svojstva (čvrstoća, otpornost na koroziju i otpornost na trošenje, i tako dalje. D.). Toplinska obrada legura - skup umjetnih procesa, za koje je u legurama kod visoke temperature i postoje strukturne promjene fizikalno-mehaničkih ali sačuvanih kemijski sastav tvari.

Svrha toplinske obrade

Metalni proizvodi, koji se koriste svaki dan u svim područjima gospodarstva, moraju zadovoljiti visoke standarde otpornosti na habanje. Metal, kao sirovina, potrebno je ojačati relevantne tehnička svojstva koja se mogu postići na izlaganja visokim temperaturama. Toplinska obrada legure, visoke temperature promijeniti strukturu izvorne tvari, redistribuira njegove dijelove, pretvara veličinu i oblik kristala. Sve to dovodi do smanjivanja unutarnjeg stresa metala i na taj način poboljšava svoje fizikalnih i mehaničkih svojstava.

Vrste termičke obrade

Toplinska obrada se reducira metalnih legura skromnih tri postupka: grijanje sirovina (poluproizvoda) prije željene temperature, to držanje pod prethodno određenim uvjetima i vrijeme potrebno brzo hlađenje. U današnjem proizvodnji koristi nekoliko vrsta toplinske obrade, razlikuju se u nekim tehnološkim značajkama, ali je proces algoritam uglavnom ostaje isti svugdje.

Metodom toplinske obrade komisije je od sljedećih vrsta:

• Topline (kaljenje, temperiranje, žarenje, starenja, niskim obrada).
• Termo-mehanički obrade sadrži visoke temperature u kombinaciji s mehaničkim djelovanjem na legure.
• Kemijska toplina znači toplinska obrada na površinu metala i zatim obogaćivanje kemijskih proizvoda elemenata (ugljika, dušika, krom, itd).

prekaljivanje

Žarenje - proizvodnog procesa u kojima metali i legure podvrgava grijanje na određenoj temperaturi, i zatim se peći, u kojoj se postupak je vrlo polagano hlađenje prirodno. Nakon žarenja upravljanje eliminirati nehomogenosti kemijskog sastava tvari, uklanjanje unutarnjih naprezanja, kako bi se postigla strukturu zrna i unaprijediti kao takve, ali i smanjiti tvrdoću legure radi olakšavanja njihovog daljnju obradu. Postoje dvije vrste žarenja: žarenja prvi i drugi oblik.

Žarenje od prve vrste uključuje toplinsku obradu, što je rezultiralo promjenom faze stanja legure su zanemarive ili nepostojeći. Ona također ima svoje vrste: homogenizira - temperature od 1100-1200, u takvim okolnostima legura odleži 8-15 sati, rekristalizacija (ako je t 100-200) se koriste za žarenje čelika zakovicama, tj već se deformira hladno.

druga vrsta šale dovodi do značajnog legure promjena faza. On također ima nekoliko vrsta:

• Puni žarenje - zagrijavanje legure na iznad kritične temperature 30-50 markera, karakterističnih za ovu tvar, a uz rečeni omjer hlađenja (200 / sat - ugljični čelik, 100 / h i 50 / h - niskolegiranih i visoke čelici, respektivno).
• Dio - grijanje do kritične točke i sporog hlađenja.
• Difuzija - žarenja temperaturu 1100-1200.
• Izotermni - grijanje je isto kao i sa punom žarenje, ali nakon toga brzo hlađenje se vrši na temperaturi malo ispod kritična i pusti da se ohladi na zraku.
• Normalizirana - puni žarenje nakon čega slijedi hlađenje metala na zraku, a ne u pećnici.

kaljenje

Kaljenje - manipulacija legure, čiji je cilj da se postigne martenzitsku transformaciju metala, pružajući smanjenje duktilnosti proizvoda i povećati svoju snagu. Kaljenje, kao i žarenje obuhvaća zagrijavanje metala u peći iznad kritične temperature za temperaturnu razliku kaljenje je veća brzina hlađenja koji se održava u tekućem kupelji. Ovisno o metalu, pa čak i oblikovati ga koriste različite vrste stvrdnjavanja:

• Kaljenje u istoj okolini, na primjer u kadu tekućine (voda - za velike dijelove, ulja - za male dijelove).
• Povremena kaljenje - hlađenje prođe dva uzastopna koraka: prvi u tekućinu (više oštrih hladnjaka) na temperaturu od oko 300, a zatim na zraku ili u drugoj kupelji ulja.
• Korak - proizvod za postizanje temperature stvrdnjavanja, ohladi se na vrijeme u rastaljenom soli, nakon čega slijedi hlađenje na zraku.
• Izotermni - tehnologija je vrlo sličan korak-gašenje, razlikuje se samo u vrijeme održavanja proizvoda pri temperaturi od martenzitske transformacije.
• Nakon gašenja reakcije i self-kaljenja razlikuje od drugih vrsta i činjenica da se grije metal nije potpuno ohlađen, ostavljajući u sredini toplim dijelovima zemlje. Kao rezultat manipulacije proizvoda poprima svojstva povećane čvrstoće na površini i u sredini visoke viskoznosti. Ova kombinacija je neophodna za udaraljke (čekići, dlijeta i slično).

odmor

Odmor - završni stadij termički obrade slitine koje određuju konačnu metalne strukture. Glavna svrha omekšava je smanjiti lomljivost metalnih proizvoda. Princip se sastoji u grijanje dijelova na temperaturu ispod kritičnog hlađenja. Od uvjeta toplinske obrade te stope hlađenje metalnih proizvoda za različite namjene može se razlikuju, onda postoje tri vrste odmora:

• Temperatura zagrijavanja 350-600 na vrijednost ispod kritične vrijednosti - Visoko. Ovaj postupak se najčešće koristi za metalne konstrukcije.
• Srednji - toplinska obrada na t 350-500, prevladava za proljeće proizvode i opruga.
• Niska - grijanje temperaturu proizvoda nije veća od 250 omogućuje postizanje visoke čvrstoće i potrošni dijelovi.

starenje

Starenje - toplinska obrada legure, jer postupci raspad prezasićena metal nakon gašenja. Rezultat je povećanje od starenja raspon tvrdoće, čvrstoće i trajnosti gotovog proizvoda. Starenje utječe ne samo željeza, ali i obojenih metala, uključujući i lako deformira aluminijske legure. Ako je metalni proizvod stvrdne stajati na sobnoj temperaturi, postoje procesi koji dovode do spontanog povećanja snage i smanjenja duktilnosti. To se zove prirodna Starenje metala. Ako se ista manipulacija obavlja u uvjetima visoke temperature, to će se zvati umjetno starenje.

cryogenicu liječenje

Promjene u strukturi legura, a time i njihova svojstva mogu se postići ne samo visoka, ali i izuzetno niske temperature. Toplinska obrada legure na t ispod nule naziva kriogeni. Ova tehnologija je naširoko koristi u različitim sektorima gospodarstva kao dopuna za zagrijavanje tretmani s visokim temperaturama, jer omogućava da se znatno smanjiti troškove procesa toplinske kaljenje proizvoda.

Niskoj obrada legure se provodi u posebnoj t -196 kriogeni procesor. Ova tehnologija omogućava znatno povećati vijek trajanja tretiranih dijelova i svojstva protiv korozije, kao i eliminirati potrebu za ponovljenim tretmanima.

Termomehanička liječenje

Nova metoda obrade legura kombinira obradu metala na visokim temperaturama uz mehaničke deformacije od članaka u plastičnom stanju. Termo-mehanički tretman (TMT) i na postupak za izvršenje može biti od tri vrste:

• Niskotemperaturni Termomehanička tretman sastoji se od dvije faze: u plastičnu deformaciju slijedi kaljenje dio. Glavna razlika od drugih vrsta PUU - temperature grijanja do austenitnog stanja legure.
• Visoka PUU uključuje zagrijavanje legure na martenzitnog stanju u kombinaciji s plastičnom deformacijom.
• Pred - deformacije vrši na 20 t slijedi kaljenje metala.

Kemijska toplinska obrada

Promjena strukture i svojstva slitina i možda pomoću kemijske-termalni tretman, koji kombinira toplinskim i kemijskim učinke na metale. Krajnji cilj ovog postupka, osim prenosim povećanu snagu, čvrstoću, otpornost na trošenje i davanje proizvoda detalji kiselina otpornost i otpornost na vatru. Ova skupina uključuje sljedeće vrste toplinske obrade:

• Cementiranje je provedena kako bi se dati dodatnu snagu obratka površinu. Suština postupka je da se zasititi metala ugljika. Cementiranje može se izvesti na dva načina: čvrste i plina naugljičenja. U prvom slučaju obrađen materijal, zajedno sa ugljenom i aktivator je stavljena u peć i grije do određene temperature, a zatim je starenje u mediju i hlađenje. U slučaju plinovitog produkta pougljičenja se zagrijava u peći na 900 pod stalnim mlazom plina koji sadrži ugljik.
• Nitriranje - kemijsko-termička obrada metala od zasićenje površine u atmosferi dušika. Rezultat ovog postupka je kako bi se poboljšala granične stavke snage i povećanje otpornosti na koroziju.
• Cyanidation - zasićenja metala i dušika i ugljika. Medij može biti tekući (rastaljeno ugljika i dušika koji sadrže soli) i plinoviti.
• Difuzija metalizacija je moderna metoda za postizanje otpornosti na toplinu metalnom članka, otpornost na kiselinu i trajnost. Površina tih legura zasićena s različitih metala (aluminija, kroma) i metaloida (silicij, bor).

Svojstva željeza termičke obrade

Ljevaonica legure željeza toplinski obrađeni na malo drugačiji tehnologijom nego obojenih metalnih legura. Željezo (siva, visoka čvrstoća, legirani) prolazi kroz sljedećih postupaka toplinske obrade: žarenje (na t 500-650), normaliziranja, kaljenje (kruta tvar, izoterma, površine), kaljenje, nitriranja (sivog lijeva) prekriti aluminij (perlitnu lijevanog željeza), krom. Sve ove postupke, kao rezultat značajno poboljšavaju svojstva konačnih proizvoda od željeza: povećan vijek trajanja, eliminirati rizik od pucanja prilikom korištenja proizvoda, povećanje snage i topline otpor lijevanog željeza.

Toplinska obrada legure željeza

Obojenih metala i legura imaju izvanredna svojstva od drugoga, tako da obrađuju različitim metodama. Tako, legure bakra kemijskog sastava za usklađivanje podvrgnu rekristalizacije žarenja. Mjedi osigurava tehniku nisko kaljenju (200-300), jer je ova legura je sklon u vlažnoj okolini do spontanog pucanja. Bronca i podvrgne homogenizira žarenje pri do 550 t. Magnezij žarena, tvrdo i podvrgnuti umjetno starenje (prirodnog starenja ne javlja se otvrdnu magnezija). Aluminij, magnezij kao i, se podvrgava toplinskoj obradi tri metode: žarenje, gašenje i starenje, nakon čega se može deformirati aluminijeve legure značajno povećavaju svoju snagu. Obrada legure titana obuhvaća: prekristalizaciju žarenje, gašenje, starenje, nitriranje i pougljičenja.

rezime

Toplinska obrada metala i legura je glavni proces, i u crnom i obojene metalurgije. Moderna tehnologija ima raznih metoda toplinske obrade kako bi se postigla željena svojstva svake vrste obrađene legure. Svaki metal ima svoju karakterističnu kritičnu temperaturu, što znači da je toplinska obrada treba provoditi uzimajući u obzir strukturne i fizikalno osobitosti tvar. Na kraju, to ne samo da će postići željene rezultate, nego u velikoj mjeri pojednostaviti proizvodne procese.