|
|
| |
|
|
材料熱處理的“火”至怎樣燒的？總結(jié)一定要掌握的三種熱處理技巧 -熱處理展-工業(yè)爐展-2024第二十四屆廣州國(guó)際熱處理、工業(yè)爐展覽會(huì)-巨浪展覽—The 24th China(Guangzhou)Int’l Heat Treatment, Industrial Furnace Exhibition
2023年12月5日 熱處理展-工業(yè)爐展-heat treatment expo-furnace expo |
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
|
熱處理是賦予機(jī)械內(nèi)在質(zhì)量的靈魂，目前的狀況是：國(guó)有企業(yè)技術(shù)人員老化和嚴(yán)重流失，原有民營(yíng)企業(yè)熱處理技術(shù)人員十分稀少，新建民企需要大量的技術(shù)人員。所以一直以來(lái)，國(guó)內(nèi)的熱處理技術(shù)仍然趕不上國(guó)外的技術(shù)，當(dāng)然，國(guó)內(nèi)熱處理的發(fā)展需求也是不容小覷的，燃燒吧，機(jī)械人當(dāng)自強(qiáng)！
金屬等材料熱處理是機(jī)械制造中的重要工藝之一，與其它加工工藝相比，熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學(xué)成分，而是通過(guò)改變工件內(nèi)部的顯微組織，或改變工件表面的化學(xué)成分，賦予或改善工件的使用性能。其特點(diǎn)是改善工件的內(nèi)在質(zhì)量，而這一般不是肉眼所能看到的。沒(méi)有好的熱處理，再好看的材料都是樣子貨。大家都希望自己用的器材不要嘎嘣脆，卻要一級(jí)棒！可是究竟要怎么做到這一切？請(qǐng)搬好你的小板凳，專(zhuān)心往下讀！
什么是熱處理？
熱處理，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是將材料加熱到一定的溫度，保溫一定的時(shí)間后，以一定的速率，降溫到室溫或更低，從而改善材料的組織結(jié)構(gòu)，以獲得性能優(yōu)異的材料。一般是我們指對(duì)金屬材料的處理比較多。
熱處理有多重要
熱處理是從內(nèi)在改善材料的質(zhì)量、性能，提高材料的機(jī)械性能、消除殘余應(yīng)力和改善金屬的切削加工性。而這一般不是肉眼所能看到的。
人類(lèi)何時(shí)從熱處理中頓悟？在從石器時(shí)代進(jìn)展到銅器時(shí)代和鐵器時(shí)代的過(guò)程中，熱處理的作用逐漸為人類(lèi)所認(rèn)識(shí)。“退火工藝”的發(fā)明，應(yīng)該說(shuō)是人類(lèi)金屬熱處理的開(kāi)端。
公元前六世紀(jì)，鋼鐵兵器逐漸被采用，為了提高鋼材的硬度，“淬火工藝”在中國(guó)得到了迅速發(fā)展。
常用的熱處理方法
退火與正火
退火與正火的目的是使鋼的成分均勻化，細(xì)化晶粒，改善組織，消除加工應(yīng)力，降低硬度，改善切削性能等，作為毛坯的預(yù)備熱處理，為下一步冷、熱加工或熱處理工序作準(zhǔn)備。
對(duì)性能要求不高的鋼件，正火可以作為最終熱處理工序。
淬火與回火
淬火是熱處理強(qiáng)化中最重要的工序，其目的是使鋼獲得較高的強(qiáng)度和硬度。
淬火鋼在回火過(guò)程中硬度和強(qiáng)度不斷下降，而塑性和韌性逐漸提高，同時(shí)降低和消除了工件的殘余應(yīng)力，避免開(kāi)裂。
即，淬火后的鋼件再經(jīng)回火可獲得良好的綜合力學(xué)性能，并可保持在使用過(guò)程中的尺寸穩(wěn)定性。
淬火可與多種回火工藝結(jié)合，其中淬火與高溫回火合稱(chēng)為調(diào)質(zhì)處理。
表面淬火：表面淬火可使工件表層具有較高的硬度、耐磨性和抗疲勞強(qiáng)度，而芯部卻有良好的韌性和塑性。
一定要掌握的三種熱處理技巧
工件的熱處理畸變，按其產(chǎn)生時(shí)期來(lái)分，有淬火時(shí)產(chǎn)生的畸變(即淬火畸變)和熱處理后放置時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的畸變(即時(shí)效畸變)。按產(chǎn)生畸變的形式可分為：形狀畸變(幾何形狀的翹曲、扭曲、彎曲)和體積畸變(體積的脹縮)。然而，實(shí)際上這兩種形式的畸變很少單獨(dú)存在，由于鋼材成分、工件加工形狀差異和工藝操作等因素影響，上述兩種形式經(jīng)常同時(shí)發(fā)生。
1.形狀畸變
工件熱處理的形狀畸變有多種原因。加熱過(guò)程中殘余應(yīng)力的釋放，淬火時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力、組織應(yīng)力以及工件自重都會(huì)使工件發(fā)生不均勻的塑性變形而造成形狀畸變。
工件細(xì)長(zhǎng)，爐底不平，工件在爐中呈搭橋狀態(tài)放置時(shí)，當(dāng)加熱至奧氏體化溫度下保溫過(guò)程中，常因自重產(chǎn)生蠕變畸變，這種畸變與熱處理應(yīng)力無(wú)關(guān)。工件在熱處理前由于各種原因可能存在內(nèi)應(yīng)力，例如，細(xì)長(zhǎng)零件經(jīng)過(guò)校直，大進(jìn)給量切削加工，以及預(yù)先熱處理操作不當(dāng)?shù)纫蛩兀紩?huì)在工件中形成殘余應(yīng)力。熱處理加熱過(guò)程中，由于鋼的屈服強(qiáng)度隨溫度的升高而降低，當(dāng)工件中某些部位的殘余應(yīng)力達(dá)到其屈服時(shí)，就會(huì)引起工件的不均勻塑性變形而造成形狀畸變和殘余應(yīng)力的松弛。
加熱時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力，受鋼的化學(xué)成分、加熱的速度、工件的大小形形狀的影響很大。導(dǎo)熱性差的高合金鋼，加熱速度過(guò)快，工件尺寸大、形狀復(fù)雜、各部分厚薄不均勻，會(huì)致使工件各部分的熱膨脹程度不同而形成很大的熱應(yīng)力，導(dǎo)致工件不均勻塑性變形，從而產(chǎn)生形狀畸變。
與工件加熱時(shí)情況相比，工件冷卻時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力和組織應(yīng)力對(duì)工件的變形影響更大。熱應(yīng)力引起的變形主要發(fā)生在熱應(yīng)力產(chǎn)生的初期，這是因?yàn)槔鋮s初期工件內(nèi)部仍處于高溫狀態(tài)，塑性好，在瞬時(shí)熱應(yīng)力作用下，心部因受多向壓縮易發(fā)生屈服而產(chǎn)生塑性變形。冷卻后期，隨工件溫度的降低，鋼的屈服強(qiáng)度升高，相對(duì)來(lái)說(shuō)塑性變形變得更加困難，冷卻至室溫后，冷卻初期的不均勻塑性變形得以保持下來(lái)造成工件的變形。
2.體積畸變
工件經(jīng)熱處理后其金相組織發(fā)生了改變，各種組織的比體積差異引起工件呈比例的脹縮，體積變化不會(huì)影響該工件原來(lái)的形狀。例如，齒輪軸的軸向伸長(zhǎng)、縮短等。這類(lèi)畸變量一般較小，目測(cè)很難判斷。
工件的體積畸變與各相組織轉(zhuǎn)變時(shí)成分和合應(yīng)力有關(guān)，而與熱處理應(yīng)力作用的大小無(wú)關(guān)。體積變化的大小與下列因素和條件有關(guān)：①淬火前后組織比體積差越大，體積的畸變?cè)酱?②提高淬火溫度，奧氏體中合金元素的含量提高，使馬氏體的比體積增大，殘留奧氏體增加;③全部淬透后的工件體積畸變最大。
3.微畸變
微畸變是由于熱處理后的不穩(wěn)定組織(如淬火后的馬氏體和殘留奧氏體)和不穩(wěn)定的應(yīng)力狀態(tài)(無(wú)論壓應(yīng)力或拉應(yīng)力)，在常溫或零下溫度較長(zhǎng)時(shí)間的放置或使用過(guò)程中，逐漸發(fā)生轉(zhuǎn)變并趨于穩(wěn)定，由此而伴隨有畸變的出現(xiàn)。例如，滲碳或感應(yīng)淬火后的齒輪齒形、表面形狀的變化(如公法線長(zhǎng)度和齒厚變化)，其是造成齒輪工作時(shí)產(chǎn)生噪聲的原因之一。
來(lái)源：Easy建造師，上海華越國(guó)際，中科普金
熱處理展-工業(yè)爐展-2024第二十四屆廣州國(guó)際熱處理、工業(yè)爐展覽會(huì)-巨浪展覽—The 24th China(Guangzhou)Int’l Heat Treatment, Industrial Furnace Exhibition
2024工業(yè)爐展，2024工業(yè)爐展會(huì)，2024工業(yè)爐展覽會(huì)，2024熱處理展，2024熱處理展會(huì)，2024熱處理展覽會(huì)，2024廣州工業(yè)爐展，2024廣州工業(yè)爐展會(huì)，2024廣州熱處理展，2024廣州熱處理展會(huì)，廣東熱處理展，中國(guó)熱處理展會(huì)，廣東工業(yè)爐展，中國(guó)工業(yè)爐展會(huì)，2024耐火材料展會(huì)，2024熱處理設(shè)備展，2024熱處理博覽會(huì)，2024工業(yè)爐博覽會(huì)-heat treatment Industry Exhibition,heat treatment expo, 2024 heat treatment exhibition, 2024 heat treatment expo, China heat treatment exhibition, China heat treatment expo,heat treatment Industry event,heat treatment event, 2024 heat treatment event,heat treatment event 2024, China heat treatment event, China heat treatment event,furnace Industry Exhibition,furnace expo, 2024 furnace exhibition, 2024 furnace expo, China furnace exhibition, China furnace expo,furnace Industry event,furnace event, 2024 furnace event,furnace event 2024, China furnace event, China furnace event
以上內(nèi)容摘抄于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系刪除
|
|
|
|
|
