Yo nan lòd yo fè pyès metal la gen pèfòmans k ap travay ki nesesè yo, pwosesis tretman chalè a souvan esansyèl. Pwosesis tretman chalè a jeneralman gen ladan twa pwosesis chofaj, prezèvasyon chalè, ak refwadisman. Akòz diferan pwosesis, li divize an trempe, tanperaman, nòmalize, ak rkwir. Èske ou ka di diferans lan?
01
Ki sa ki trempe?
Trempe asye a se chofe asye a nan yon tanperati ki pi wo pase tanperati kritik Ac3 (asye ipoeutectoid) oswa Ac1 (asye ipereutectoid), kenbe li cho pou yon peryòd de tan fè li konplètman oswa pasyèlman ostenitize, ak Lè sa a, fre li ak yon to refwadisman pi gran pase to refwadisman kritik la. Yon pwosesis tretman chalè pou refwadisman rapid ak rapid anba a Ms (oswa izotèmik tou pre Ms) pou transfòmasyon martensite (oswa bainit). Anjeneral, tretman an solisyon solid nan alyaj aliminyòm, alyaj kwiv, alyaj Titàn, vè apeze ak lòt materyèl oswa pwosesis la tretman chalè ak pwosesis refwadisman rapid yo rele trempe.
Objektif trempe:
1) Amelyore pwopriyete yo mekanik nan pwodwi metal oswa pati. Pou egzanp: amelyore dite ak mete rezistans nan zouti, BEARINGS, elatriye, ogmante limit la elastik nan sous dlo, amelyore pwopriyete yo konplè mekanik nan pati arbr, elatriye.
2) Amelyore pwopriyete materyèl oswa pwopriyete chimik kèk asye espesyal. Tankou amelyore rezistans korozyon nan asye pur, ogmante mayetis pèmanan nan asye mayetik, elatriye.
Lè trempe ak refwadisman, anplis seleksyon rezonab mwayen trempe, metòd trempe kòrèk yo mande tou. Metòd trempe souvan itilize sitou gen ladan yon sèl-likid trempe, doub-likid trempe, gradye trempe, izotèmik trempe, ak trempe pasyèl.
Pyès asye gen karakteristik sa yo apre asoupi:
① Yo jwenn estrikti dezekilib (ki se, enstab) tankou martensite, bainit, ak austenite kenbe.
② Gen yon gwo estrès entèn.
③ Pwopriyete mekanik yo pa ka satisfè kondisyon yo. Se poutèt sa, pyès asye jeneralman yo dwe apeze apre trempe.
02
Ki sa ki tanperaman?
Tanperaman se yon pwosesis tretman chalè ki chofe pwodwi metal yo oswa pati nan yon sèten tanperati, ak Lè sa a, refwadi yo nan yon sèten fason apre yo fin kenbe pou yon sèten peryòd tan. Tanperaman se yon operasyon ki fèt imedyatman apre trempe, epi anjeneral se dènye tretman chalè nan materyo-a. Yon pwosesis, se konsa pwosesis la jwenti nan trempe ak tanperaman yo rele tretman final la.
Objektif prensipal trempe ak tanperaman se:
1) Diminye estrès entèn epi redwi frajil. Pati ki trempe yo gen gwo estrès ak frajil. Si yo pa apeze nan tan, yo pral souvan defòme oswa menm krak.
2) Ajiste pwopriyete mekanik pyès la. Apre trempe, materyo a gen gwo dite ak gwo frajil. Yo nan lòd yo satisfè kondisyon yo pèfòmans diferan nan divès kalite pyès, li ka ajiste pa tanperaman, dite, fòs, plastisit ak severite.
3) gwosè materyo ki estab. Ka estrikti metalografik la estabilize pa tanperaman pou asire ke pa gen okenn deformation pral rive pandan itilizasyon nan lavni.
4) Amelyore pèfòmans nan koupe nan kèk asye alyaj.
Wòl tanperaman an se:
① Amelyore estabilite estrikti a, se konsa ke materyo a pa pral sibi transfòmasyon tisi pandan itilizasyon an, se konsa ke gwosè jeyometrik ak pèfòmans materyo a ap rete estab.
② Elimine estrès entèn yo nan lòd yo amelyore pèfòmans nan materyo-a ak estabilize dimansyon yo jewometrik nan materyo-a.
③ Ajiste pwopriyete yo mekanik nan asye pou satisfè kondisyon yo nan itilize.
Rezon an pou kisa tanperaman gen efè sa yo se ke lè tanperati a monte, aktivite a nan atòm ogmante, ak atòm yo nan fè, kabòn ak lòt eleman alyaj nan asye ka difize byen vit reyalize reyaji nan atòm, konsa fè yo enstab. Òganizasyon an dezekilib piti piti transfòme nan yon òganizasyon ki estab balanse. Se soulajman nan estrès entèn tou ki gen rapò ak diminisyon nan fòs metal kòm tanperati a ogmante. Anjeneral, lè asye apeze, dite a ak fòs diminye, ak plastisit la ogmante. Pi wo tanperati tanperaman an, se pi gwo chanjman nan pwopriyete mekanik sa yo. Gen kèk asye alyaj ak kontni segondè nan eleman alyaj pral presipite kèk konpoze metal-grenn amann lè apeze nan yon seri tanperati sèten, ki pral ogmante fòs la ak dite. Fenomèn sa a rele segondè redi.
Tanperaman kondisyon: pyès ki gen diferan itilizasyon yo ta dwe apeze nan diferan tanperati pou satisfè kondisyon yo itilize yo.
① Koupe zouti, BEARINGS, pati karburize ak trempe, ak pati sifas trempe yo anjeneral apeze nan yon tanperati ki anba a 250 degre. Apre tanperaman ba-tanperati, dite a pa chanje anpil, estrès entèn la diminye, ak severite a amelyore yon ti kras.
② Se prentan an apeze nan yon tanperati mwayen nan 350-500 degre pou jwenn gwo elastisite ak severite nesesè.
③ Pati ki fèt ak asye estriktirèl kabòn mwayen yo anjeneral apeze nan yon tanperati ki wo nan 500-600 degre C pou jwenn yon konbinezon bon nan fòs ak severite.
Lè asye apeze nan anviwon 300 degre, frajil li yo souvan ogmante. Yo rele fenomèn sa a premye kalite frajil tanperaman. Anjeneral, li pa ta dwe apeze nan ranje tanperati sa a. Gen kèk asye estriktirèl alyaj kabòn mwayen yo tou gen tandans vin frajil si yo tou dousman refwadi nan tanperati chanm apre tanperati ki wo. Fenomèn sa a rele dezyèm kalite frajil tanperaman an. Anplis de sa nan molybdène nan asye a, oswa refwadisman nan lwil oliv oswa dlo pandan tanperaman, ka anpeche dezyèm kalite frajil tanperaman an. Frajil sa a ka elimine pa rechofe dezyèm kalite tanperaman asye frajil nan tanperati orijinal tanperaman an.
Nan pwodiksyon, li souvan baze sou kondisyon yo pou pèfòmans nan materyo-a. Dapre tanperati chofaj diferan, tanperaman divize an tanperati ki ba, tanperaman tanperati mwayen, ak tanperaman tanperati ki wo. Pwosesis tretman chalè ki konbine trempe ak tanperaman segondè ki vin apre yo rele trempe ak trempe, se sa ki, li gen bon plastisit ak severite pandan y ap gen gwo fòs.
1) Tanperati ba tanperati: 150-250 degre, M fwa, diminye estrès entèn ak frajil, amelyore severite plastik, gen pi wo dite ak rezistans mete. Itilize pou fè zouti pou mezire, kouto ak woule bi, elatriye.
2) Tanperaman nan tanperati mwayen: 350-500 degre, tan T, ak elastisite segondè, sèten plastisit ak dite. Itilize fè sous dlo, fòje mouri, elatriye.
3) Tanperati ki wo: 500-650 degre, S tanperaman, ak bon pwopriyete mekanik konplè. Itilize fè angrenaj, krankshafts, elatriye.
03
Ki sa ki nòmalize?
Nòmalizasyon se yon tretman chalè ki amelyore severite asye. Apre yo fin chofe manm asye a nan 30-50 degre pi wo pase tanperati Ac3 a, li kenbe pou yon peryòd de tan ak Lè sa a, refwadi. Karakteristik prensipal la se ke pousantaj la refwadisman se pi vit pase recuit ak pi ba pase trempe. Pandan nòmalizasyon, grenn kristal asye yo ka rafine nan yon refwadisman yon ti kras pi vit, pa sèlman ka jwenn fòs satisfezan, men tou, ka siyifikativman amelyore severite (valè AKV), diminye tandans fann nan eleman. Apre kèk plak asye ba-alyaj cho-woule, ba-alyaj asye forgings ak depoze yo nòmalize, pwopriyete yo mekanik konplè nan materyèl la ka amelyore anpil, ak pèfòmans nan koupe tou amelyore.
Nòmalizasyon gen objektif ak itilizasyon sa yo:
① Pou asye ipoeutectoid, nòmalizasyon yo itilize pou elimine estrikti ki gen gwo chofe a ak estrikti Widmanstatten nan depoze, forging, ak soude, ak estrikti bande nan materyèl woule; rafine grenn; epi yo ka itilize kòm tretman pre-chalè anvan trempe.
② Pou asye hypereutectoid, nòmalizasyon ka elimine retikul segondè simentit ak rafine pearlite, ki pa sèlman amelyore pwopriyete mekanik, men tou, fasilite rkwir spheroidizing ki vin apre.
③ Pou plak asye mens ki ba-kabòn, nòmalizasyon ka elimine simentit gratis nan limit grenn yo pou amelyore pwopriyete yo.
④ Pou asye ba-kabòn ak asye ba-alyaj ki ba-kabòn, sèvi ak nòmalize pou jwenn plis estrikti pearlite amann, ogmante dite a HB 140-190, evite fenomèn "kouto kole" pandan koupe, ak amelyore. machinabilite. Pou asye kabòn mwayen, lè yo ka itilize tou de nòmalize ak rkwit, li pi ekonomik ak pratik pou itilize nòmalize.
⑤ Pou asye estriktirèl mwayen-kabòn òdinè, nòmalizasyon ka itilize olye pou yo trempe ak tanperaman wo-tanperati lè pwopriyete yo mekanik yo pa wo, ki se pa sèlman fasil yo opere, men tou, estabilize estrikti a ak gwosè nan asye a.
⑥ Nòmalize nan tanperati ki wo (150-200 degre pi wo pase Ac3) ka diminye segregasyon konpozisyon an nan Distribisyon ak Forgings akòz to a difizyon segondè nan tanperati ki wo. Grenn koryas apre yo fin nòmalize nan tanperati ki wo yo ka rafine pa nòmalizasyon ki vin apre nan yon dezyèm tanperati ki pi ba.
⑦ Pou kèk asye alyaj kabòn ki ba ak mwayen yo itilize nan turbin vapè ak chodyèr, nòmalizasyon souvan itilize pou jwenn estrikti bainit, ak Lè sa a, apeze nan tanperati ki wo. Li gen bon rezistans fluaj lè yo itilize nan 400-550 degre.
⑧ Anplis pati asye ak pwodwi asye, nòmalizasyon se lajman ki itilize nan tretman chalè nan fè duktil pou jwenn yon matris pèrlit ak amelyore fòs nan fè duktil.
Depi nòmalizasyon karakterize pa refwadisman lè, tanperati anbyen, metòd anpile, koule lè ak gwosè materyo yo tout gen yon enpak sou estrikti a ak pèfòmans apre nòmalizasyon. Ka estrikti nan nòmalize tou dwe itilize kòm yon metòd klasifikasyon nan asye alyaj. Anjeneral, asye alyaj yo divize an asye pearlite, asye bainit, asye martensitik ak asye austenitic dapre mikrostruktur yo jwenn nan chofaj yon echantiyon ki gen yon dyamèt 25 mm a 900 degre ak refwadisman lè.
04
Ki sa ki annealing?
Recuit se yon pwosesis tretman chalè metal nan ki metal la tou dousman chofe nan yon sèten tanperati, kenbe pou yon tan ase, ak Lè sa a, refwadi nan yon pousantaj ki apwopriye. Recuit tretman chalè divize an rkwit konplè, rkwit enkonplè ak rkwir soulajman estrès. Pwopriyete mekanik materyèl rkwit yo ka detekte pa tès rupture oswa tès dite. Anpil pwodwi asye yo apwovizyone nan eta a nan recuit ak tretman chalè. Yo ka itilize tèsteur dite Rockwell pou teste dite asye. Pou plak asye mens, bann asye ak tiyo asye mens, yo ka itilize tèsteur dite Rockwell sifas yo pou teste HRT dite. .
Objektif rkwit la se pou:
① Amelyore oswa elimine divès domaj estriktirèl ak estrès rezidyèl ki te koze pa Distribisyon asye, Forge, woule ak soude, epi anpeche deformation ak fann nan pyès materyo.
② Adousi pyès travay la pou koupe.
③ Rafine grenn yo ak amelyore estrikti a pou amelyore pwopriyete mekanik pyès la.
④ Fè preparasyon òganizasyonèl pou tretman final chalè (trempe, tanperaman).
Pwosesis rkwir yo itilize souvan yo se:
① Konplètman rkwit. Yo itilize li pou rafine estrikti koryas sipèchofe a ak pòv pwopriyete mekanik apre Distribisyon, Forge ak soude nan asye kabòn mwayen ak ba. Chofe pyès travay la nan 30-50 degre pi wo pase tanperati a kote ferit konplètman transfòme nan austenite, kenbe li cho pou yon peryòd de tan, epi apre sa fre dousman ak gwo founo dife a. Pandan pwosesis refwadisman an, austenite a pral transfòme ankò pou fè estrikti asye a pi mens.
② Spheroidizing annealing. Yo itilize li pou diminye dite segondè nan asye zouti ak asye portant apre yo fin fòje. Se pyès la chofe a 20-40 degre pi wo pase tanperati a nan ki asye a kòmanse fòme austenite, ak Lè sa a, tou dousman refwadi apre prezèvasyon chalè. Pandan pwosesis refwadisman an, simantit lamèl nan pearlite a vin esferik, kidonk diminye dite a.
③ Recuit izotèmal. Li se itilize diminye dite segondè nan kèk alyaj asye estriktirèl ak kontni segondè nikèl ak CHROMIUM pou koupe. Anjeneral, li se premye refwadi nan tanperati ki pi enstab nan austenite nan yon vitès pi vit, ak austenite a transfòme nan troostit oswa sorbite pou yon tan ki apwopriye, ak dite a ka redwi.
④ Recrystallization annealing. Yo itilize li pou elimine fenomèn redi (ogmantasyon nan dite ak diminisyon nan plastisit) nan fil metal ak plak mens nan pwosesis la nan desen frèt ak woule frèt. Tanperati chofaj la jeneralman 50-150 degre pi ba pase tanperati kote asye a kòmanse fòme austenite. Se sèlman nan fason sa a ka efè a redi travay elimine ak metal la adousi.
⑤ Graphitization recuit. Yo itilize li pou vire fè jete ki gen yon gwo kantite simentit nan fè jete pèrmeabl ak bon plastisit. Operasyon pwosesis la se chofe Distribisyon an apeprè 950 degre, kenbe li cho pou yon sèten peryòd tan ak Lè sa a, refwadi li byen pou dekonpoze simentit la pou fòme yon gwoup grafit flokulan.
⑥ Recuit difizyon. Yo itilize li pou homogenize konpozisyon chimik nan depoze alyaj ak amelyore pèfòmans yo. Metòd la se chofe Distribisyon an nan tanperati ki pi wo posib san yo pa fonn, epi kenbe li cho pou yon tan long, ak Lè sa a, fre dousman apre difizyon nan divès eleman nan alyaj la gen tandans yo dwe respire distribye.
⑦ Recuit soulajman estrès. Yo itilize pou elimine estrès entèn nan depoze asye ak soude. Pou pwodwi fè ak asye chofe a 100-200 degre pi ba pase tanperati kote austenite kòmanse fòme, refwadisman nan lè apre prezèvasyon chalè ka elimine estrès entèn yo.
