Kas ir termiskā apstrāde un kā daļas no tās gūst labumu?

Kas ir termiskā apstrāde un kā daļas no tās gūst labumu?

Lasīšanas laiks: 5 minūtes

Termiskās apstrādes rūpnīca

Pārskats par termisko apstrādi

Termiskā apstrāde ir process, kurā tiek izmantota kontrolēta karsēšana un dzesēšana, lai mainītu metālu un metālu sakausējumu (piemēram, tērauda un alumīnija) kristāla struktūru.Laika gaitā ir izstrādātas daudzas dažādas metodes.Atkarībā no materiāla un apstrādes procesa termiskā apstrāde var sniegt daudz priekšrocību,tostarp palielināta cietība, uzlabota karstumizturība, uzlabota elastība un lielāka materiāla izturība.

Lai gan lielākā daļa cilvēku nezina, kas ir termiskā apstrāde, tā patiesībā ir būtiska ražošanas procesa sastāvdaļa.To var izmantot dažādos ražošanas procesa posmos, lai mainītu noteiktas metāla vai sakausējuma īpašības.Ir dažas ievērojamas nozares, kurās termiskai apstrādei ir svarīga lomalidmašīnas, automobiļi, aparatūra(piemēram, zāģi un cirvji),datori, kosmosa kuģi, militārie un naftas un gāzes rūpniecība.

Kā darbojas termiskā apstrāde?

Termiskās apstrādes plūsmas diagramma

Iepriekš tika minēts, ka termiskā apstrāde būtībā ir metāla fizikālo īpašību maiņa ar kontrolētu karsēšanu vai dzesēšanu, un faktiski termiskā apstrāde darbojas pēc šī vienkāršā principa.Lai gan ir daudz veidu termiskās apstrādes, tajās notiek līdzīgs process.Īsumā,termiskā apstrāde darbojas, karsējot metālu, turot to šajā temperatūrā un pēc tam atkal atdzesējot.Iemesls, kāpēc šī procesa laikā mainās metāla detaļu īpašības, ir tas, ka augstās temperatūrās mainās metāla mikrostruktūra, kam ir liela nozīme materiāla mehāniskajās īpašībās.

Metāla sildīšanas laiku sauc par "mērcēšanas laiks“.Metāla īpašībās liela nozīme ir mērcēšanas laika ilgumam, jo ​​ilgstoši mērcētam metālam mikrostruktūra mainās savādāk nekā īsāku laiku izmērcētam metālam.No otras puses, dzesēšanas process pēc mērcēšanas laika ietekmē arī metāla iznākumu.Metālu var ātri atdzesēt, ko sauc par dzēšanu, vai arī to var atdzesēt lēni krāsnī, lai nodrošinātu vēlamo rezultātu sasniegšanu.Uzsūkšanas temperatūras, mērcēšanas laika, dzesēšanas temperatūras un dzesēšanas ilguma kombinācijai ir nozīme, lai iegūtu metāla vai sakausējuma vēlamās īpašības.

Rezumējot, termiskās apstrādes procesā ir nepieciešami trīs pamata soļi:sildīšana, mērcēšana un dzesēšana.

Siltuma stadijas

Termiskās apstrādes procesā mainās sakausējuma mikrostruktūra.Apkure notiek pēc noteikta termiskā profila.Šajā brīdī metāls var kļūt trīs dažādos stāvokļos, mehāniskā maisījumā, cietā šķīdumā vai abu kombinācijā.Katram stāvoklim ir atšķirīgas īpašības, un stāvokli var mainīt, sildot saskaņā ar fāzes diagrammu.

Mērcēšanas posms

Mērcēšanas fāzes mērķis ir uzturēt metālu pareizā temperatūrā, līdz veidojas vēlamā iekšējā struktūra.Ilgums ir atkarīgs no prasībām.Piemēram, materiāla veids un detaļas izmērs, kad detaļas izmērs ir lielāks, nepieciešams vairāk laika.Lielākajai daļai detaļu kodolam nepieciešams ilgāks laiks, lai sasniegtu vajadzīgo temperatūru.

Atdzesēšanas posms

Dzesēšanas fāzē metāls ir jāatdzesē līdz istabas temperatūrai, taču ir dažādi veidi, kā to izdarīt atkarībā no metāla veida.Tam var būt nepieciešama dzesēšanas vide, gāze, šķidrums, cieta viela vai to kombinācija.Dzesēšanas ātrums ir atkarīgs no paša metāla un dzesēšanas vides.Tāpēc izvēle, ko veicat dzesēšanā, ir svarīgs faktors vēlamajā metāla veiktspējā.

Kopējās termiskās apstrādes metodes un priekšrocības

Ir daudzas termiskās apstrādes metodes, no kurām izvēlēties.Katram no tiem ir noteiktas īpašības.Visizplatītākās termiskās apstrādes metodes ietver:

Rūdīšana

Viens no visizplatītākajiem termiskās apstrādes veidiem,tas palielina metāla vai sakausējuma cietību un padara to mazāk elastīgu.Parasti virsmas sacietēšanai bez turpmākām sacietēšanas darbībām, ko bieži sauc arī par nitrēšanu, ir slāpekļa difūzija īpašu leģēto tēraudu virsmā, kā rezultātā bez turpmākas apstrādes iegūst cietu virsmu un mīkstu serdi.

Rūdīšana

Rūdīšana ir process, kas samazina pārmērīgu cietību un trauslumu, kas rodas sacietēšanas procesā.Arī iekšējās spriedzes tiek atbrīvotas.Parasti rūdīšana ir rūdīšanas procesa pēdējais posms.Tas ir termiskās apstrādes process, kas palīdz uzlabot tērauda elastību.Dzelzs sakausējumi parasti ir cieti, bet bieži vien pārāk trausli dažiem lietojumiem.Rūdīšana palīdz mainīt metāla cietību, trauslumu un elastību.Tas ir nepieciešams, lai atvieglotu procesu.

Atkausēšana

Rūdīšana mīkstina metālu.Tas padara metālu piemērotāku aukstajai apstrādei un formēšanai.Tas arī uzlabo meta apstrādājamību, elastību un stingrībul.Atkausēšanas procesā metālu uzkarsē virs augšējās kritiskās temperatūras un pēc tam lēni atdzesē.

Normalizēšana

Normalizācija ir vēl viens atkausēšanas veids.Tā ir pieradusimazināt iekšējo spriegumu, ko izraisa tādi procesi kā metināšana, liešana vai rūdīšana. Normalizēts tērauds ir cietāks un stiprāks nekā atkausētais tērauds.Šajā procesā metāls tiek uzkarsēts līdz temperatūrai, kas ir par 40°C augstāka par tā augšējo kritisko temperatūru.Šajā gadījumā metāls tiek uzkarsēts līdz 200 ° F, kas pārsniedz atkausēšanas temperatūru.Tehniķis uztur metālu kritiskā temperatūrā, līdz notiek transformācija.Šim termiskās apstrādes procesam pēc karsēšanas nepieciešama gaisa dzesēšana.

Kā līderis termiskās apstrādes jomā ProLean Hub piedāvā plašu termiskās apstrādes pakalpojumu klāstu.Mūsu iekārtas apstrādā visu izmēru sastāvdaļas atbilstoši stingriem standartiem un nodrošina uzticamus, atkārtojamus rezultātus.Mūsu termiskās apstrādes darbības pārvalda daži no nozares labākajiem inženieriem un tehniķiem, kuriem ir pieredze un zināšanas, lai sniegtu būtisku atbalstu un patiesu izpratni par mūsu klientu prasībām.Jūs varat apmeklēt mūsuTermiskās apstrādes lapalai iegūtu vairāk informācijas, vai arī varatrunājiet tieši ar kādu no mūsu inženieriem.