introduksjon
Varmebehandlingen av metallmaterialer er å varme, varme og avkjøle det faste metallet på en skikkelig måte, noen ganger med både kjemiske og mekaniske effekter, slik at den indre struktur og struktur av metalllegeringen forandres, og derved oppnås en prosessvarmebehandlingsprosess for å forbedre materialegenskapene. Det er et viktig middel for å oppnå utmerket ytelse av ulike metallmaterialer. Rimelig utvalg av materialer og forskjellige formeringsprosesser i mange praktiske anvendelser kan ikke tilfredsstille de mekaniske egenskapene, fysiske egenskaper og kjemiske egenskaper som kreves for metallarbeider. På denne tiden er varmebehandlingsprosessen uunnværlig.
Men, i tillegg til den positive effekten av varmebehandlingsprosessen, vil det uunngåelig produsere mer eller mindre deformasjon i prosessen, som i sin tur må unngås i bearbeidingsprosessen. Sameksistensen mellom de to må unngås. Forholdet kan kun styres med så lite forvrengning som mulig ved hjelp av hensiktsmessige metoder.
For det andre er temperatur en nøkkelfaktor i deformasjon
Det finnes mange typer varmebehandlingsprosesser som faktisk brukes i industrien, men deres grunnleggende prosesser er alle termiske prosesser, som består av oppvarming, isolasjon og kjøling. Hele prosessen kan beskrives ved flere parametere som oppvarmingshastighet, oppvarmingstemperatur, holdetid, kjølehastighet og varmebehandlingssyklus. I varmebehandlingsprosessen benyttes forskjellige oppvarmingsovner, og varmebehandling av metall utføres i disse ovner (for eksempel annealing i grunnvarmebehandlingen, slukning, temperering, kjemisk varmebehandling av karburering, nitrering, aluminering og gassfase-multiple sammensetning Co-permeasjon, kromisering eller dehydrogenering, etc.). Derfor blir temperaturmåling i oppvarmingsovnen en viktig prosessparametermåling av varmebehandlingen. I hver varmeprosessspesifikasjon er Temperatur et svært viktig innhold Hvis temperaturmåling ikke er nøyaktig, kan varmebehandlingsprosesspesifikasjonen ikke implementeres på riktig måte, noe som resulterer i en nedgang i produktkvalitet eller til og med skrotet. Måling og kontroll av temperatur er nøkkelen til varmebehandlingsprosessen, og det er også en nøkkelfaktor som påvirker deformasjonen.
(1) Etter at prosesstemperaturen er redusert, er tapet av høytemperaturstyrken til arbeidsstykket forholdsvis redusert, og plastmotstanden øker slik at arbeidsstykkets motstand mot spenningsdeformasjon, anti-quenching deformasjon og høy temperatur krype omfattende evne For å forbedre deformasjonen vil det bli redusert.
(2) Etter at prosesstemperaturen er redusert, blir arbeidsstykket oppvarmet, og kjøletemperaturområdet reduseres. Som et resultat reduseres temperaturinkonsekvensen på hvert område også. Det resulterende termiske stress og vevsstress er også relativt redusert, slik at deformasjonen reduseres;
(3) Hvis prosesstemperaturen er redusert og varmebehandlingsprosessen er forkortet, reduseres arbeidsstemperaturen for høy temperatur i arbeidsstykket, og deformasjonen reduseres også.
Redusere varmebehandlingsforvrengning krever en rimelig varmebehandlingsprosess.
For eksempel, på overflatene av varmebehandlede 20CrNi2MoA stålutvekslingstenner, oppfyller tannkjernens hardhet og den effektive herdede lagdybden alle kravene. Figur 1 viser ringgradientens hardhet med modul MN = 12 mm etter forskjellige temperaturer. Det fremgår av figur 1 at hardhetsgradienten etter spheridiserende annealing ved 650 ° C og hardhetsgradienten ved 740 ° C sfæroidisering og 680 ° C isotermisk behandling er lik, og hardheten til det ikke-spheroniserte annealed utstyret er lavere enn det av de to tidligere. Dette skyldes at sfæroidiserende glødemiddel kan redusere mengden av beholdt austenitt på overflaten av det infiltrerte laget etter quenching, og derved øke overflatenes hardhet av tennene. Derfor, etter karburering av 20CrNi2MoA-stålringet, bør sfæroidiserende glødemiddelprosessen vedtas, og samtidig må varmebehandlingsdeformasjonen reduseres. Den 650 ° C sfæroidiserende annealing effekten er bedre.
Tredje, andre påvirkningsfaktorer av deformasjon og reduserende tiltak
(1) Forbered varmebehandling
Normalisert hardhet er for høy, blandede krystaller, et stort antall sorbitter eller Widmans struktur vil øke deformasjonen av det indre hullet, så bruk temperaturkontroll normalisering eller isotermisk glødning for å håndtere smiing. Normaliseringen av metall, annealing og quenching før quenching vil alle ha en viss innflytelse på den endelige deformasjonen av metallet. Den direkte påvirkning på metallstrukturen endres. Praksis har vist at bruken av isotermisk (gradering) quenching under normalisering effektivt kan gjøre metallstrukturen jevn og dermed redusere mengden deformasjon.
(2) Bruk en rimelig kjølingsmetode
Innflytelsen av kjøleprosessen på deformasjonen etter metallutslipp er også en svært viktig årsak til deformasjon. I tilfelle av herdbarhet er varm oljeutslipp mindre deformert enn kald oljeutslipp og styres generelt ved 100 ± 20 ° C. Oljekjølingskapasiteten er også avgjørende for deformasjon. Slokkingsrøringsmetoden og hastigheten påvirker alle deformasjonen. Jo raskere kjølehastigheten av metallvarmebehandling, jo mer ujevn kjøling, desto større spenning genereres, desto større er deformasjonen av formen. Det er mulig å bruke forkjøling på grunnlag for å sikre hardhetskravene til formen; Ved å bruke fraksjonell kjøling og slukking kan det betydelig redusere termisk spenning og vevstress generert under metallutslipp, noe som er en effektiv metode for å redusere deformeringen av noen kompliserte former; Eller arbeidsstykker med høy presisjon, ved bruk av isotermisk (eller gradert) slukking, kan redusere deformasjonen betydelig.
(3) Rimelig delkonstruksjon
Etter metallvarmebehandlingen, under kjøleprosessen, er den tynne delen alltid kald og den tykke delen er kald. Ved møte av de faktiske produksjonsbehovene bør tykkelsen og tykkelsen til arbeidsstykket minimeres, og delen av delen skal være ensartet for å redusere forvrengning og krakkende tendens til overgangssonen på grunn av spenningskonsentrasjon; Arbeidsstykket skal forsøke å opprettholde symmetrien av struktur og materialesammensetning og organisasjon å redusere på grunn av ujevn kjøling forårsaket av forvrengning; Arbeidstykker bør være som mulig for å unngå skarpe hjørner, spor, etc., ved krysset av tykkelsen på arbeidsstykket, skal trinnet ha en avrundet overgang; så mye som mulig for å redusere hullet i arbeidsstykket, strukturen av riflet asymmetri; tykkelse ujevn Delen vedtar metode for reservert prosessvolum.
(4) Bruk rimelig klemme og armaturer
Formål Å gjøre arbeidsstykket oppvarmet og avkjølt jevnt, for å redusere ujevnt termisk stress og ujevnt vevstress for å redusere deformasjonen. Klemmetoden kan endres. Skivdelene er vinkelrett på oljeoverflaten. Akseldeler installeres vertikalt. Vaskemaskinen brukes til å støtte vaskemaskinen. , Overlagde skiver, splinthulldeler, karbureringsmatter, etc.
(5) Mekanisk bearbeiding
Når varmebehandlingen er den endelige prosessen i prosessprosessen, bør den tillatte verdien av varmebehandlingsforvrengning oppfylle størrelsen på arbeidsstykket som er spesifisert på mønsteret, og forvrengningen skal bestemmes i henhold til prosessstørrelsen til den foregående prosessen. Av denne grunn, i samsvar med loven om forvrengning av arbeidsstykket, blir pre-korreksjonen av dimensjonene før varmebehandlingen utført slik at forvrengningen av varmebehandlingen ligger innenfor det akseptable området. Når varmebehandlingen er en mellomprosess, bør bearbeidingsgodtgjørelsen før varmebehandlingen betraktes som summen av bearbeidingsgodtgjørelsen og varmebehandlingsforvrengningen. Generelt er bearbeidingsgodtgjørelsen lett å bestemme, og varmebehandlingen er komplisert på grunn av mange påvirkningsfaktorer. Derfor er tilstrekkelig bearbeidingstillegg reservert for bearbeiding, og resten kan brukes som varmebehandling for å tillate forvrengning. Varmebehandling og deretter bearbeiding, i henhold til deformasjonen av arbeidsstykket, anvendelse av anti-deformasjon, sammentrekning av slutten av forekspansjonen, øker deformasjonshastigheten etter slukking kvalifisert.
(6) Bruk et passende medium
Under premisset om å sikre de samme hardhetskravene, prøv å bruke oljeholdige medier. Eksperimenter og praksis har bevist at under kokepunktet av ingen andre forhold er kjølehastigheten til det oljeaktige mediet tregere, og kjølevannet av det vandige medium er relativt raskere. Videre, sammenlignet med det oljeaktige mediet, har endringen av vanntemperaturen stor påvirkning på det vandige mediums kjøleegenskaper. Under de samme varmebehandlingsbetingelser må deformasjonsmengden av det oljeaktige medium etter slukking i forhold til det vandige medium være relativt lite og stabilt.