Термическая обработкапроцесс, при котором металлические материалы нагреваются, нагреваются и охлаждаются в определенной среде, а их свойства контролируются путем изменения металлографической структуры на поверхности или внутри материала.
Характеристики процесса
Термическая обработка металлов является одним из важных процессов в машиностроении.По сравнению с другими технологиями обработки термообработка, как правило, не изменяет форму и общий химический состав заготовки, а изменяет микроструктуру внутри заготовки или изменяет химический состав поверхности заготовки., чтобы придать или улучшить характеристики заготовки.Он характеризуется улучшением внутреннего качества заготовки, которое обычно не видно невооруженным глазом.
Чтобы металлическая заготовка имела требуемые механические свойства, физические свойства и химические свойства, в дополнение к разумному выбору материалов и различных процессов формования, часто необходим процесс термообработки.Сталь является наиболее широко используемым материалом в машиностроении.Микроструктура стали сложна и может регулироваться термической обработкой.Поэтому термическая обработка стали является основным содержанием термической обработки металлов.Кроме того, алюминий, медь, магний, титан и т. д. и их сплавы также могут подвергаться термической обработке для изменения их механических, физических и химических свойств для получения различных характеристик.
Процесс термической обработки
Процесс термообработки обычно включает три процесса нагрева, сохранения тепла и охлаждения, а иногда только два процесса нагрева и охлаждения.
Нагревание является одним из важных процессов термической обработки.Существует множество методов термообработки металлов.Наиболее раннее использование древесного угля и угля в качестве источников тепла, а затем применение жидкого и газового топлива.Применение электричества позволяет легко контролировать отопление и не загрязняет окружающую среду.Эти источники тепла можно использовать для прямого нагрева или косвенного нагрева через расплавленные соли или металлы, а также плавающие частицы.
При нагреве металла заготовка подвергается воздействию воздуха, часто происходит окисление и обезуглероживание (то есть снижается содержание углерода на поверхности стальной детали), что весьма неблагоприятно сказывается на поверхностных свойствах стали. детали после термической обработки.Поэтому металл обычно следует нагревать в контролируемой атмосфере или защитной атмосфере, в расплавленной соли и в вакууме, а также можно защищать методами покрытия или упаковки.
Температура нагрева является одним из важных технологических параметров процесса термообработки.Выбор и контроль температуры нагрева является основной задачей обеспечения качества термической обработки.Температура нагрева варьируется в зависимости от обрабатываемого металлического материала и цели термической обработки, но обычно ее нагревают выше температуры фазового перехода для получения высокотемпературной структуры.Кроме того, преобразование занимает определенное время, поэтому, когда поверхность металлической заготовки достигает необходимой температуры нагрева, ее необходимо поддерживать при этой температуре в течение определенного периода времени, чтобы внутренняя и внешняя температуры были согласованными, а микроструктура меняется полностью.Этот период времени называется временем удержания.Когда используется нагрев с высокой плотностью энергии и поверхностная термообработка, скорость нагрева очень высока, и, как правило, нет времени выдержки, в то время как время выдержки при химической термической обработке часто больше.
Охлаждение также является обязательным этапом в процессе термообработки.Метод охлаждения варьируется в зависимости от различных процессов, в основном контролируя скорость охлаждения.Как правило, скорость охлаждения при отжиге самая низкая, скорость охлаждения при нормализации выше, а скорость охлаждения при закалке выше.Тем не менее, существуют также различные требования из-за различных типов стали.Например, сталь с полой закалкой можно закаливать с той же скоростью охлаждения, что и нормализацию.
Время публикации: 20 апреля 2022 г.