I. Introducere
Tratamentul termic al materialelor metalice este acela de a încălzi, încălzi și răci metalul solid într-un mod adecvat, uneori atât cu efecte chimice cât și mecanice, astfel încât structura internă și structura aliajului metalic să fie schimbate, obținând astfel un proces de tratare termică a procesului pentru îmbunătățirea proprietăților materialelor. Este un mijloc important de a obține performanțe excelente ale diferitelor materiale metalice. Selecția rezonabilă a materialelor și diverse procese de formare în multe aplicații practice nu pot satisface proprietățile mecanice, proprietățile fizice și proprietățile chimice necesare pentru piesele metalice. În acest moment, procesul de tratare termică este indispensabil.
Cu toate acestea, în afară de efectul pozitiv al procesului de tratare termică, va produce în mod inevitabil mai mult sau mai puțin deformare în proces, care la rândul său trebuie evitate în procesul de prelucrare. Coexistența dintre cele două trebuie evitată. Relațiile pot fi controlate cu cât mai puțin distorsiuni posibil folosind metode adecvate.
În al doilea rând, temperatura este un factor cheie în deformare
Există multe tipuri de procese de tratare termică care sunt utilizate efectiv în industrie, dar procesele lor de bază sunt toate procesele termice, care sunt compuse din încălzire, izolație și răcire. Întregul proces poate fi descris prin mai mulți parametri, cum ar fi rata de încălzire, temperatura de încălzire, timpul de menținere, viteza de răcire și ciclul de tratare termică. În procesul de tratare termică se utilizează diferite cuptoare de încălzire și în aceste cuptoare se efectuează tratament termic metalic (cum ar fi recoacerea în tratamentul termic de bază, răcirea, temperarea, tratamentul termic chimic al carburizării, nitrizarea, aluminarea și compoziția multiplă în fază gazoasă Co-permeație, cromare sau dehidrogenare, etc.). Prin urmare, măsurarea temperaturii în cuptorul de încălzire devine o măsură importantă de măsurare a parametrilor procesului de tratament termic. În fiecare specificație a procesului de tratare termică, temperatura este un conținut foarte important. Dacă măsurarea temperaturii nu este exactă, specificația procesului de tratare termică nu poate fi implementată corect, ducând la o scădere a calității produsului sau chiar la dezmembrare. Măsurarea și controlul temperaturii este cheia procesului de tratare termică și este, de asemenea, un factor cheie care afectează deformarea.
(1) După reducerea temperaturii procesului, pierderea rezistenței la temperatură ridicată a piesei de prelucrat este relativ redusă, iar rezistența din material plastic crește astfel încât rezistența piesei de prelucrat la deformarea stresului, deformarea anti-călire și capacitatea completă de fluaj pentru a spori deformarea va fi redusă.
(2) După ce temperatura procesului este redusă, piesa de lucru este încălzită și intervalul de temperatură de răcire este redus. Ca rezultat, incoerența temperaturii la fiecare amplasament este, de asemenea, redusă. Stresul termic rezultat și stresul tisular sunt, de asemenea, relativ reduse, astfel încât deformarea este redusă;
(3) Dacă temperatura procesului este redusă și durata procesului de tratare termică este scurtată, timpul de scurgere la temperatură înaltă a piesei de prelucrat este redus, iar deformarea este de asemenea redusă.
Reducerea denaturării tratamentului termic necesită un proces rezonabil de tratare termică.
De exemplu, pe suprafețele dinților din oțel cu 20CrNi2MoA tratate termic, duritatea miezului dinților și adâncimea stratului efectiv întărit îndeplinesc toate cerințele. Figura 1 prezintă gradientul de duritate al angrenajului cu modul MN = 12 mm după temperaturi diferite. Din figura 1 se poate observa că gradientul de duritate după sincronizarea recoacerii la 650 ° C și gradientul de duritate la sferoidizare la 740 ° C plus tratamentul izotermic de 680 ° C sunt similare, iar duritatea uneia dintre cele două trepte ne-sferonizate este mai mică decât aceea din primele două. Acest lucru se datorează faptului că recoacerea prin sferoidizare poate reduce cantitatea de austenită reținută de pe suprafața stratului infiltrat după stingere, mărind astfel duritatea suprafeței dinților. Prin urmare, după carburizarea angrenajului inelar din oțel 20CrNi2MoA, ar trebui să se adopte procesul de recoacere prin sferoidizare și, în același timp, deformarea tratamentului termic ar trebui redusă. Efectul de recoacere la 650 ° C este mai bun.
În al treilea rând, alți factori care influențează deformarea și măsurile de reducere
(1) Pregătiți tratament termic
Duritatea normală este prea mare, cristalele mixte, un număr mare de structură de sorbit sau Widmans va crește deformarea gaurii interioare, deci utilizați normalizarea controlului temperaturii sau recoacerea izotermică pentru a face față forjelor. Normalizarea metalului, recoacerea și călirea înainte de stingere vor avea toate o influență anume asupra deformării finale a metalului. Influența directă asupra structurii metalice se schimbă. Practica a demonstrat că utilizarea de călire izotermică (de clasificare) în timpul normalizării poate face în mod eficient structura metalică uniformă și astfel reduce cantitatea de deformare.
(2) Utilizați o metodă rezonabilă de răcire
Influența procesului de răcire asupra deformării după stingerea metalului este, de asemenea, o cauză foarte importantă de deformare. În cazul îngroșabilității, răcirea cu ulei fierbinte este mai puțin deformată decât răcirea cu ulei rece și este în general controlată la 100 ± 20 ° C. Capacitatea de răcire a uleiului este, de asemenea, crucială pentru deformare. Metoda de amestecare și viteza de răcire afectează deformarea. Cu cât este mai rapid rata de răcire a tratamentului termic al metalelor, cu atât răcirea este mai neuniformă, cu atât mai mare este tensiunea generată, cu atât este mai mare deformarea matriței. Este posibil să se utilizeze precooling la premisa asigurării cerințelor de duritate ale matriței; folosind răcirea și răcirea fracționată pot reduce în mod semnificativ stresul termic și stresul de țesut generat în timpul stingerii metalului, ceea ce reprezintă o metodă eficientă de reducere a deformării unor forme complicate; Sau piesele cu precizie ridicată, folosind călirea izotermică (sau gradată) pot reduce semnificativ deformarea.
(3) Structura rezonabilă a pieselor
După tratamentul termic pe metal, în timpul procesului de răcire, partea subțire este întotdeauna rece și partea groasă este rece. În cazul satisfacerii necesităților actuale de producție, grosimea și grosimea piesei de prelucrat ar trebui să fie reduse la minimum, iar secțiunea părții trebuie să fie uniformă pentru a reduce tendința de denaturare și crăpare a zonei de tranziție datorată concentrației de tensiune; piesa de prelucrat ar trebui să încerce să mențină simetria structurii și a compoziției și organizării materialelor pentru a se reduce datorită răcirii inegale cauzate de distorsiuni; piesele de prelucrat ar trebui să fie cât mai e posibil pentru a evita colțurile ascuțite, canelurile etc., la îmbinarea grosimii piesei de prelucrat, treapta ar trebui să aibă o tranziție rotunjită; cât mai mult posibil pentru a reduce gaura din piesa de prelucrat, structura asimetriei canelurilor; grosime neuniformă Partea adoptă metoda volumului de prelucrare rezervată.
(4) Folosiți dispozitive de prindere și fixare rezonabile
Scop Pentru a face piesa de lucru încălzită și răcită în mod egal, astfel încât să se reducă tensiunea termică neuniformă și solicitarea inegală a țesuturilor pentru a reduce deformarea. Metoda de strângere poate fi modificată. Componentele discului sunt perpendiculare pe suprafața uleiului. Parțile axului sunt instalate vertical. Șaiba este utilizată pentru a susține mașina de spălat. , Șaibe suprapuse, piese de orificii spline, mandrine de carburi etc.
(5) Prelucrarea mecanică
Atunci când tratamentul termic este procesul final al procesului de prelucrare a piesei de prelucrat, valoarea admisibilă a denaturării tratamentului termic trebuie să corespundă mărimii piesei specificate pe model și distorsiunea trebuie determinată în funcție de dimensiunea procesării procesului anterior. Din acest motiv, în conformitate cu legea denaturării piesei de prelucrat, pre-corecția dimensiunilor înainte de tratamentul termic este efectuată astfel încât distorsiunea tratamentului termic să se încadreze în intervalul acceptabil. Atunci când tratamentul termic este un proces intermediar, adaosul de prelucrare înainte de tratamentul termic trebuie considerat ca fiind suma alocațiilor de prelucrare și distorsiunii tratamentului termic. În general, alocația de prelucrare este ușor de determinat, iar tratamentul termic este complicat datorită multor factori de influență. Prin urmare, o cantitate suficientă de prelucrare este rezervată pentru prelucrare, iar restul poate fi folosit ca tratament termic pentru a permite distorsiuni. Tratamentul termic și apoi prelucrarea, în funcție de deformarea piesei de prelucrat, aplicarea de anti-deformare, contracția la sfârșitul pre-expansiune, crește rata de deformare după calire calificată.
(6) Folosiți un mediu adecvat
Sub premisa asigurării acelorași cerințe de duritate, încercați să utilizați suporturi uleioase. Experimentele și practica au demonstrat că, sub premisa că nu există alte condiții, viteza de răcire a mediului uleios este mai lent, iar viteza de răcire a mediului apos este relativ mai rapidă. Mai mult decât atât, în comparație cu mediul uleios, schimbarea temperaturii apei are o mare influență asupra caracteristicilor de răcire ale mediului apos. În aceleași condiții de tratament termic, cantitatea de deformare a mediului uleios după răcire față de mediul apos trebuie să fie relativ mică și stabilă.