Процесът на закаляване на стомана и метал: видове, характеристики, технология

Оттук нататък в строителството могат да се използват само висококачествени и висококачествени материали. И за промяната на естествените свойства на метала се използват различни методи за топлинна обработка, като метално отгряване, което значително увеличава неговата якост и обработваемост.

Какво е отгряване?

Закаляване е един от методите топлинна обработка на метал и стомана. Тя се основава на нагряване до много висока температура. Това означава, че металът се загрява до желаната температура, в зависимост от целта и метода, се поддържа в това състояние известно време и след това постепенно се охлажда.

Закаляване може да се извърши в много различни случаи. Например, можете да разгледате най-основните. Обикновено се провежда за следните цели:

• да се намали вътрешното напрежение на метала, което може да възникне в резултат на коване, други ефекти върху него или обработка;
• за подобряване на механичните свойства и здравината на метала;
• за хомогенност на структурата му;
• да се подобри пластичността, която е много важна по време на преработката;
• за повишаване нивото на съпротивление и издръжливост и др.

Видове функции

В зависимост от целта и целта, отгряването може да има следните сортове:

• пълна и непълна;
• рекристализация;
• дифузия;
• изотермични;
• сфероидизация;
• нормализация и др.

По-подробно разгледайте някои от тях.

Пълна технология за закаляване

Пълно отгряване се извършва с цел смилане на зърното и подобряване на качеството на обработката с помощта на режещ инструмент, както и за отстраняване на вътрешното напрежение. Той е изложен на продукти, направени от предварително еутектоидна сплав или стомана, която съдържа въглерод в количество, което не надвишава 0.8%. За такива продукти са изработени ковани и отлети части.

По отношение на технологията: продуктът се подлага на отопление, което достига критична точка от около 20-50 градуса, носеща символа А3. След това се съхранява в това състояние толкова дълго, колкото е необходимо, и бавно се охлажда. Температурата на отопление се определя в зависимост от вида на стоманата в схемата на състоянието. За всеки тип стомана има определени температури, при които се постига необходимата степен на нагряване. Тези стойности могат да бъдат намерени в таблиците за търсене.

времето за охлаждане и се определя от структурата и състава на стоманата като въглеродна стомана продукт се охлажда до 180-200 градуса в час, нисколегирана стомана части се охлажда до 90 градуса в час, високо легирана стомана, ако тя претърпява общо отгряване, се охлажда по-бавно - 50 градуса час. Тъй като продуктите от високо легирана стомана често се подлагат на друг вид топлинна обработка, изотермична, но има изключения.

Тъй пълна отгряване хетерогенна структура и про-евтектоиден въглеродна стомана, състояща се от малки и големи зърна и често не отговарят на своите механични свойства стане хомогенна и гъвкава за преработка. За тези цели се извършва пълно отгряване.

Характеристики и предназначение на некомплектованото охлаждане

Ако пълното отгряване е предназначено за продукти, които не отговарят на никакви изисквания, се извършва некомплектовано отгряване върху едни и същи предмети с повече или по-малко задоволителни механични свойства. Това означава, че в резултат на непълно топлинно третиране само металната структура на перлита ще се промени, а феритната структура ще остане непроменена. "Перлит" в превод от френски означава "перла", той е част от структурата на стомана, чугун и други желязо-въглеродни сплави. Перлитът се състои от ферит и цементий, образуващи еутектоидна смес. С други думи, основната цел е стоманата да бъде колкото е възможно по-мека и пластична.

Технологично процесът на некомплектовано охлаждане се различава от степента на отопление, в този случай достига критична точка 30-50 градуса по-висока до A1. Температурата на нагряване достига 770 градуса, постепенното охлаждане става със скорост 60 градуса на час: първо във фурната до 600 градуса, а след това на открито.

Такава термична обработка се използва и за хипереутектоид и легирана стомана. То се загрява до критичната точка Ac1, която надвишава с 10-30 градуса. В резултат на това нагряване, сплавта прекристализира, което на свой ред спомага за образуването на сферична форма на перлит. Този процес се нарича също сфероидизация.

Прекристализация и дифузия

• Рекристализиращо свързване Извършва се с цел възстановяване на кристалната решетка, счупена в резултат на деформация на стоманата. Деформацията води до втвърдяване на работното място, което се съпровожда от намаляване на пластичността, стоманата става много твърда, което прави обработването невъзможно. Деформирани стомана се нагрява до 650-680 градуса, при което перлит и феритни зърна са в разтегнато състояние в посоката на деформация се разпределя равномерно, решетка възстановяване и възстановяване стомана еластичност и мекота.
• Дифузионно отгряване се извършва, за да се изравни структурната хомогенност на химическо ниво, т.е. на атомно ниво. Тази необходимост може да възникне по време на втвърдяване на отливани блокове, в противен случай този ефект се нарича дендритична течност. Хомогенизация или дифузионно отгряване, позволява да се премахне дендритни сегрегацията на примеси атоми от движещи се части с високо задръстванията в частта, където има недостиг от тях, като по този начин изравняване химична структура.

За да може този процес да продължи успешно, нагряването се извършва при много високи температури, с по-дълго време на задържане и бавно охлаждане, за разлика от видовете, разгледани по-горе. Това означава, че температурите надвишават 1000 градуса, времето на съхранение е повече от 12 часа.

Целта на изотермичното отгряване и нормализиране

Изотермичното охлаждане се използва за високолегирани и хромирани стомани. Неговата функция се състои в нагряване на метала при 30-50 градуса над AC3 критична точка и ускорено охлаждане до температура стопанство под критичната точка А1, и след това да естествено охлаждане на открито.

Този възглед осигурява няколко очевидни предимства, първият от които е във времето, което означава, че целия процес - от отопление, накисване и охлаждане до - отнема много малко време, отколкото на етапа на охлаждане части в пещта. Второто предимство е, че при изотермично накисване и рязко охлаждане се постига по-гладка и по-равномерна структура върху участъка на частта.

• нормализиране. Процесът на нормализация се извършва като междинен продукт преди обработката и втвърдяване, за да се елиминира втвърдяването и вътрешното напрежение. Пред-еутектоидната стомана се нагрява до критична точка Ac3 30-50 градуса по-висока, постепенно се охлажда на открито. И, за разлика от отгряването при нормализиране, се извършва сурово охлаждане, благодарение на което се постига по-хомогенна фина и фино-зърнена структура.
• Последици от нормализирането. Значително увеличава якостта и якостта на стоманата. Нормализацията протича много по-бързо от термообработката и нейната производителност е много по-висока. Ето защо се препоръчва да се нормализира стоманата, съдържаща въглерод в състава му, а не да се хибридизира.