Hvad er varmebehandling, og hvordan har dele gavn af det?
Tid til at læse: 5 min
Varmebehandlingsfabrik
Oversigt over varmebehandling
Varmebehandling er en proces, der bruger kontrolleret opvarmning og afkøling til at ændre krystalstrukturen af metaller og metallegeringer (såsom stål og aluminium).Gennem tiden er der udviklet mange forskellige metoder.Afhængigt af materialet og behandlingsprocessen kan varmebehandling give mange fordele,herunder øget hårdhed, forbedret varmebestandighed, forbedret duktilitet og større materialestyrke.
Selvom de fleste ikke ved, hvad varmebehandling er, er det faktisk en væsentlig del af fremstillingsprocessen.Det kan bruges på forskellige stadier af fremstillingsprocessen til at ændre visse egenskaber af et metal eller en legering.Nogle bemærkelsesværdige industrier, hvor varmebehandling spiller en vigtig rolle, omfatterfly, biler, hardware(såsom save og økser),computere, rumfartøjer, militær og olie- og gasindustrien.
Hvordan virker varmebehandling?
Flowdiagram for varmebehandling
Det blev tidligere nævnt, at varmebehandling i det væsentlige er en ændring af et metals fysiske egenskaber ved kontrolleret opvarmning eller afkøling, og faktisk fungerer varmebehandling efter det simple princip.Selvom der er mange typer varmebehandlinger, følger de en lignende proces.I en nøddeskal,varmebehandling fungerer ved at opvarme metallet, holde det ved den temperatur og derefter køle det ned igen.Grunden til, at metaldeles egenskaber ændres under denne proces, er, at høje temperaturer ændrer metallets mikrostruktur, som spiller en vigtig rolle for materialets mekaniske egenskaber.
Hvor længe metallet opvarmes kaldes "suge tid“.Længden af iblødsætningstiden spiller en vigtig rolle for metallets egenskaber, fordi mikrostrukturen af et metal, der er gennemblødt i lang tid, ændrer sig anderledes end et metal, der er gennemblødt i kortere tid.På den anden side har afkølingsprocessen efter iblødsætningstiden også indflydelse på resultatet af metallet.Metallet kan afkøles hurtigt, hvilket kaldes quenching, eller det kan afkøles langsomt i en ovn for at sikre, at de ønskede resultater opnås.Kombinationen af iblødsætningstemperatur, iblødsætningstid, afkølingstemperatur og afkølingsvarighed spiller alle en rolle i at producere de ønskede egenskaber i metallet eller legeringen.
For at opsummere kræver varmebehandlingsprocessen tre grundlæggende trin,opvarmning, iblødsætning og afkøling.
Heat-stadierne
Legeringens mikrostruktur ændres under varmebehandlingsprocessen.Opvarmning følger en bestemt termisk profil.På dette tidspunkt kan metallet blive i tre forskellige tilstande, en mekanisk blanding, en fast opløsning eller en kombination af begge.Hver tilstand bringer forskellige kvaliteter, og tilstanden kan ændres ved opvarmning i henhold til fasediagrammet.
Iblødsætningsstadiet
Formålet med iblødsætningsfasen er at holde metallet ved den rette temperatur, indtil den ønskede indre struktur er dannet.Varigheden afhænger af kravene.For eksempel, typen af materiale og størrelsen af delen, når delstørrelsen er større, skal der mere tid til.Kernen i de fleste dele tager længere tid at nå den ønskede temperatur.
Afkølingsstadiet
Under afkølingsfasen skal du køle metallet tilbage til stuetemperatur, men der er forskellige måder at gøre dette på afhængigt af metaltypen.Det kan kræve et kølemedium, en gas, en væske, et fast stof eller en kombination af dem.Afkølingshastigheden afhænger af selve metallet og kølemediet.Derfor er det valg, du træffer inden for køling, en vigtig faktor for den ønskede ydeevne af metallet.
Almindelige varmebehandlingsmetoder og fordele
Der er mange varmebehandlingsteknikker at vælge imellem.Hver af dem har visse kvaliteter.De mest almindelige varmebehandlingsmetoder omfatter:
Hærdning
En af de mest almindelige former for varmebehandling,dette øger hårdheden af et metal eller en legering og gør det mindre duktilt.Generelt, for overfladehærdning uden efterfølgende hærdningsoperationer, ofte også kendt som nitrering, er diffusionen af nitrogen ind i overfladen af speciallegerede stål, hvilket resulterer i en hård overflade og blød kerne uden yderligere behandling.
Temperering
Tempering er processen med at reducere den overdrevne hårdhed og skørhed, der forårsages under hærdningsprocessen.Indre belastninger aflastes også.Generelt er anløbning det sidste trin i hærdningsprocessen.Det er en varmebehandlingsproces, der er med til at forbedre stålets elasticitet.Jernbaserede legeringer er normalt hårde, men ofte for skøre til nogle anvendelser.Tempering hjælper med at ændre metallets hårdhed, skørhed og duktilitet.Dette er for at gøre processen lettere.
Udglødning
Udglødning blødgør metallet.Det gør metallet mere velegnet til koldbearbejdning og formning.Det forbedrer også bearbejdeligheden, duktiliteten og sejheden af metaenl.I udglødningsprocessen opvarmes metallet til over den øvre kritiske temperatur og afkøles derefter med en langsom hastighed.
Normalisering
Normalisering er en anden form for udglødning.Det er vant tilaflaste interne spændinger forårsaget af processer som svejsning, støbning eller bratkøling. Normaliseret stål er hårdere og stærkere end udglødet stål.I denne proces opvarmes metallet til en temperatur 40°C højere end dets øvre kritiske temperatur.I dette tilfælde opvarmes metallet til 200°F over udglødningstemperaturen.Teknikeren holder metallet ved den kritiske temperatur, indtil transformation finder sted.Denne varmebehandlingsproces kræver luftkøling efter opvarmning.
Som førende inden for varmebehandling tilbyder ProLean Hub en bred vifte af varmebehandlingstjenester.Vores faciliteter behandler komponenter af alle størrelser til strenge standarder og leverer pålidelige, gentagelige resultater.Vores varmebehandlingsoperationer ledes af nogle af de bedste ingeniører og teknikere i branchen, med erfaring og ekspertise til at yde vital support og en ægte forståelse af vores kunders krav.Du kan besøge voresSide om varmebehandlingfor mere information, eller du kantal direkte med en af vores ingeniører.
Indlægstid: 22-apr-2022