Η θερμική επεξεργασία είναι η ψυχή που προσδίδει εγγενή ποιότητα στα μηχανήματα.το τεχνικό προσωπικό στις κρατικές επιχειρήσεις γερνά και παρουσιάζει σημαντική αποκόλλησηΟι νέες ιδιωτικές επιχειρήσεις απαιτούν μεγάλο αριθμό τεχνικού προσωπικού.Η εγχώρια τεχνολογία θερμικής επεξεργασίας εξακολουθεί να υστερεί σε σχέση με τις ξένες χώρες. Ωστόσο, η ζήτηση για την ανάπτυξη της θερμικής επεξεργασίας στην Κίνα είναι επίσης ουσιαστική.

Η θερμική επεξεργασία μετάλλων και άλλων υλικών είναι μία από τις βασικές διαδικασίες στη μηχανική κατασκευή.η θερμική επεξεργασία γενικά δεν αλλάζει το σχήμα και τη συνολική χημική σύνθεση του εργαστηρίουΑντίθετα, τροποποιεί την εσωτερική μικροδομή ή την επιφανειακή χημική σύνθεση του εργαστηρίου για να προσφέρει ή να βελτιώσει τις επιδόσεις του.Το χαρακτηριστικό του έγκειται στη βελτίωση της εγγενούς ποιότητας του εργασιακού τμήματοςΧωρίς καλή θερμική επεξεργασία, ακόμη και τα πιο οπτικά ελκυστικά υλικά είναι απλώς επιφανειακά.Όλοι ελπίζουν ότι τα εργαλεία που χρησιμοποιούν δεν θα είναι εύθραυστα αλλά αντίθετα θα λειτουργούν εξαιρετικά καλάΑλλά πώς μπορούμε να το πετύχουμε αυτό;

Τι είναι η θερμική επεξεργασία;

Με απλά λόγια, η θερμική επεξεργασία περιλαμβάνει τη θέρμανση υλικών σε μια καθορισμένη θερμοκρασία, διατηρώντας αυτή τη θερμοκρασία για ένα ορισμένο χρονικό διάστημα,και στη συνέχεια ψύξη τους με ελεγχόμενο ρυθμό σε θερμοκρασία δωματίου ή χαμηλότερηΗ επεξεργασία αυτή βελτιώνει τη μικροδομή του υλικού για να επιτύχει ανώτερες επιδόσεις.

Η σημασία της θερμικής επεξεργασίας

Η θερμική επεξεργασία είναι ζωτικής σημασίας για τη βελτίωση της ποιότητας και της απόδοσης των υλικών από μέσα..Αυτά τα οφέλη συχνά δεν είναι ορατά με γυμνό μάτι.

Ιστορικές Πληροφορίες για τη Θερμική Επεξεργασία

Η κατανόηση της σημασίας της εμφανίστηκε σταδιακά κατά τη διάρκεια της μετάβασης από την Λίθινη Εποχή στην Εποχή Χαλκού και στη συνέχεια στην Εποχή Σιδήρου.Η εφεύρεση της "επεξεργασίας επίδρασης" σηματοδότησε την αρχή της ανθρώπινης δραστηριότητας με τη θερμική επεξεργασία των μετάλλων.

Μέχρι τον έκτο αιώνα π.Χ., τα σιδερένια όπλα υιοθετήθηκαν όλο και περισσότερο.

Συνηθισμένες μέθοδοι θερμικής επεξεργασίας

Αναψύξη και Ομαλοποίηση

Ο σκοπός της αναψύξης και της ομαλοποίησης είναι η ομοιογενοποίηση της σύνθεσης του χάλυβα, η βελτίωση της δομής των κόκκων, η βελτίωση της μικροδομής, η εξάλειψη των πιέσεων επεξεργασίας, η μείωση της σκληρότητας,και βελτιώνουν την μηχανική ικανότηταΟι διαδικασίες αυτές χρησιμεύουν ως προπαρασκευαστικές θερμικές επεξεργασίες για την επακόλουθη ψυχρή ή θερμή επεξεργασία ή άλλα στάδια θερμικής επεξεργασίας.

Για τα εξαρτήματα χάλυβα με χαμηλότερες απαιτήσεις απόδοσης, η κανονικοποίηση μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως τελική διαδικασία θερμικής επεξεργασίας.

Σβήσιμο και Θέρμανση

Η σβήσιση είναι το πιο κρίσιμο βήμα στη θερμική επεξεργασία για την ενίσχυση υλικών, με στόχο την επίτευξη υψηλής αντοχής και σκληρότητας στον χάλυβα.

Κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας θέρμανσης, η σκληρότητα και η αντοχή του σβησμένου χάλυβα μειώνονται σταδιακά, ενώ η πλαστικότητα και η αντοχή βελτιώνονται.αποφυγή ρωγμών.

Με άλλα λόγια, η θέρμανση που ακολουθείται από την θέρμανση έχει ως αποτέλεσμα εξαιρετικές συνολικές μηχανικές ιδιότητες και διατηρεί σταθερότητα διαστάσεων κατά τη χρήση.

Η θέρμανση μπορεί να συνδυαστεί με διάφορες διαδικασίες θέρμανσης, με τον συνδυασμό θέρμανσης και θέρμανσης υψηλής θερμοκρασίας που αναφέρεται ως "θεραπεία θέρμανσης και θέρμανσης".

Σκληροποίηση της επιφάνειας

Η σκληρότητα επιφάνειας επιτρέπει στο επιφανειακό στρώμα ενός εργαστηρίου να επιτύχει υψηλή σκληρότητα, αντοχή στην φθορά και αντοχή στην κόπωση, ενώ ο πυρήνας διατηρεί καλή αντοχή και πλαστικότητα.

Τρεις βασικές τεχνικές θερμικής επεξεργασίας

Οι στρεβλώσεις θερμικής επεξεργασίας στα εργασιακά κομμάτια μπορούν να κατηγοριοποιηθούν με βάση τον χρόνο εμφάνισής τους:στρέβλωση κατά τη διάρκεια της θέρμανσης (στρέβλωση θέρμανσης) και στρέβλωση που εμφανίζεται κατά τη διάρκεια της περιόδου μετά τη θερμική επεξεργασία (στρέβλωση χρόνου)Μπορεί επίσης να ταξινομηθεί με βάση τη μορφή: σχήμα στρέβλωση (γεωμετρική στρέβλωση, στρέβλωση, κάμψη) και όγκος στρέβλωση (επέκταση ή συστολή).Αυτές οι δύο μορφές παραμόρφωσης σπάνια υπάρχουν μεμονωμένα.Συχνά εμφανίζονται ταυτόχρονα λόγω παραγόντων όπως η σύνθεση του χάλυβα, το σχήμα του εργαστηρίου και οι διαδικασίες λειτουργίας.

1Διαμόρφωση σχήματος.

Η στροφή σχήματος στα θερμικά επεξεργασμένα εργασιακά κομμάτια μπορεί να προκύψει από διάφορες αιτίες: απελευθέρωση υπολειμματικών τάσεων κατά την θέρμανση, θερμικές τάσεις και οργανωτικές τάσεις κατά τη σβήσιση,και το ίδιο βάρος του εργαστηρίου μπορεί να οδηγήσει σε άνιση πλαστική παραμόρφωση, με αποτέλεσμα σχηματική στρέβλωση.

Για λεπτά εργασιακά κομμάτια, εάν το πάτωμα του φούρνου είναι ανώμαλο ή εάν το εργασιακό κομμάτι βρίσκεται σε κατάσταση γέφυρας,μπορεί να παρουσιάσει στρεβλώσεις λόγω του βάρους του κατά τη διάρκεια της περιόδου διατήρησης σε θερμοκρασίες αυστενίτισηςΕπιπλέον, τα εργαστηριακά κομμάτια μπορεί να έχουν εσωτερικές τάσεις λόγω παραγόντων όπως ο ίσιος, η υπερβολική τροφοδοσία κατά τη διάρκεια της μηχανικής επεξεργασίας,ή ακατάλληλες προθερμικές επεξεργασίεςΚατά την θέρμανση, καθώς η αντοχή του χάλυβα μειώνεται με την αύξηση των θερμοκρασιών,τυχόν υπολειμματικές τάσεις σε ορισμένες περιοχές του εργαστηρίου μπορεί να φτάσουν στο σημείο απόδοσης, προκαλώντας άνιση πλαστική παραμόρφωση και χαλάρωση των υπολειμματικών πιέσεων, οδηγώντας σε σχηματική στρέβλωση.

Οι θερμικές τάσεις που παράγονται κατά την θέρμανση επηρεάζονται σημαντικά από τη χημική σύνθεση του χάλυβα, το ποσοστό θέρμανσης και το μέγεθος και το σχήμα του εργασιακού τμήματος.Χάλυβες υψηλής κράμασης με κακή θερμική αγωγιμότητα, ταχύτητα θέρμανσης, μεγάλα μεγέθη, περίπλοκα σχήματα και άνιμο πάχος μπορούν να οδηγήσουν σε σημαντικές θερμικές πιέσεις λόγω διαφορικής θερμικής επέκτασης,που οδηγεί σε άνιση πλαστική παραμόρφωση και στρεβλώσεις σχήματος.

Σε σύγκριση με την θέρμανση, οι θερμικές και οργανωτικές πιέσεις κατά τη διάρκεια της ψύξης έχουν σημαντικότερη επίδραση στην παραμόρφωση του εργαστηρίου.Οι παραμορφώσεις που προκαλούνται από θερμικές πιέσεις εμφανίζονται κυρίως στην πρώιμη φάση ψύξηςΤο κέντρο μπορεί να υποστεί αρχική θερμική πίεση και να υποστεί πολυτροπτική συμπίεση, προκαλώντας πλαστική παραμόρφωση.Καθώς η ψύξη προχωρά και η αντοχή της απόδοσης αυξάνεταιΗ διατήρηση των αρχικών μη ομοιόμορφων πλαστικών παραμορφώσεων, καθώς το εργασιακό κομμάτι ψύχεται σε θερμοκρασία δωματίου.

2Διαστροφή όγκου

Μετά την θερμική επεξεργασία, η μικροδομή του εργαστηρίου αλλάζει, με αποτέλεσμα την αναλογική επέκταση ή συρρίκνωση λόγω των διαφορών στους ειδικούς όγκους των διαφόρων φάσεων.Οι αλλαγές του όγκου δεν επηρεάζουν το αρχικό σχήμα του εργασιακού τμήματοςΓια παράδειγμα, ένας άξονας γρανάζων μπορεί να παρουσιάσει άξονα επιμήκυνσης ή συστολής.

Η στρέβλωση όγκου σχετίζεται με τη σύνθεση και τις συνδυασμένες πιέσεις κατά τη διάρκεια των μετασχηματισμών φάσης, και όχι με το μέγεθος των πιέσεων θερμικής επεξεργασίας.Η έκταση της μεταβολής του όγκου επηρεάζεται από διάφορους παράγοντες:

1. Όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά μεταξύ των ειδικών όγκων πριν και μετά τη σβήσιση, τόσο μεγαλύτερη είναι η στρέβλωση του όγκου.
2. Οι υψηλότερες θερμοκρασίες ανάψυξης αυξάνουν την περιεκτικότητα σε κράμα στο austenite, με αποτέλεσμα μεγαλύτερο ειδικό όγκο για το martensite και αύξηση της διατηρούμενης austenite.
3. Τα εξαρτήματα που είναι πλήρως σκληρμένα παρουσιάζουν μέγιστη στρέβλωση όγκου.

3Μικροδιαστροφή.

Η μικροδιαστροφή συμβαίνει λόγω ασταθών μικροδομών (όπως μαρτενσίτης και διατηρημένο αυστενίτη μετά την ανάψυξη) και ασταθών καταστάσεων άγχους (είτε συμπιεστικές είτε ελαστικές).Για παρατεταμένες περιόδους σε θερμοκρασία δωματίου ή θερμοκρασίες κάτω του μηδενικού, οι δομές αυτές μεταμορφώνονται σταδιακά και σταθεροποιούνται, οδηγώντας στην εμφάνιση στρεβλώσεων. the shape changes in the teeth of gears after carburizing or induction hardening (such as variations in the effective profile length and tooth thickness) can be one cause of noise during gear operation.