Pentru a oferi pieselor metalice proprietățile mecanice, fizice și chimice necesare, pe lângă selecția rațională a materialelor și diferitele procese de formare, procesele de tratament termic sunt adesea esențiale. Oțelul este cel mai utilizat material în industria mecanică, având o microstructură complexă care poate fi controlată prin tratament termic. Prin urmare, tratamentul termic al oțelului este principalul conținut al tratamentului termic al metalelor.
În plus, aluminiul, cuprul, magneziul, titanul și aliajele lor își pot modifica și proprietățile mecanice, fizice și chimice prin tratament termic pentru a obține diferite caracteristici de performanță.
Tratamentul termic, în general, nu schimbă forma și compoziția chimică generală a piesei de prelucrat, ci mai degrabă îi conferă sau îmbunătățește performanța prin modificarea microstructurii din interiorul piesei de prelucrat sau modificarea compoziției chimice de pe suprafața piesei de prelucrat. Caracteristica sa este de a îmbunătăți calitatea intrinsecă a piesei de prelucrat, care în general nu este vizibilă cu ochiul liber.
Funcția tratamentului termic este de a îmbunătăți proprietățile mecanice ale materialelor, de a elimina tensiunile reziduale și de a îmbunătăți prelucrabilitatea metalelor. În funcție de diferitele scopuri ale tratamentului termic, procesele de tratament termic pot fi împărțite în două categorii: tratament termic preliminar și tratament termic final.
1.Scopul tratamentului termic preliminar este de a îmbunătăți performanța procesării, de a elimina stresul intern și de a pregăti o structură metalografică bună pentru tratamentul termic final. Procesul de tratament termic include recoacere, normalizare, îmbătrânire, călire și revenire etc.
l Recoacerea și normalizarea sunt utilizate pentru semifabricate care au fost supuse procesării termice. Oțelul carbon și oțelul aliat cu un conținut de carbon mai mare de 0,5% sunt adesea recoapte pentru a le reduce duritatea și pentru a facilita tăierea; Oțelul carbon și oțelul aliat cu un conținut de carbon mai mic de 0,5% sunt tratate cu normalizare pentru a evita lipirea sculei în timpul tăierii datorită durității lor scăzute. Recoacerea și normalizarea pot rafina dimensiunea granulelor și pot obține o microstructură uniformă, pregătindu-se pentru viitorul tratament termic. Recoacerea și normalizarea sunt adesea aranjate după prelucrarea brută și înainte de prelucrarea brută.
l Tratamentul în timp este utilizat în principal pentru a elimina tensiunile interne generate în fabricarea semifabricatului și prelucrarea mecanică. Pentru a evita volumul de lucru excesiv de transport, pentru piesele cu precizie generală, poate fi aranjat un tratament de timp înainte de prelucrarea de precizie. Cu toate acestea, pentru piesele cu cerințe de înaltă precizie (cum ar fi carcasa mașinilor de alezat coordonat), ar trebui aranjate două sau mai multe procese de tratare a îmbătrânirii. Piesele simple, în general, nu necesită tratament pentru îmbătrânire. În plus față de piese turnate, pentru unele piese de precizie cu rigiditate slabă (cum ar fi șuruburile de precizie), tratamentele de îmbătrânire multiple sunt adesea aranjate între prelucrarea brută și prelucrarea de semiprecizie pentru a elimina tensiunile interne generate în timpul prelucrării și pentru a stabiliza precizia de prelucrare a pieselor. Unele părți ale arborelui necesită tratament în timp după procesul de îndreptare.
l Călirea și călirea se referă la tratamentul de călire la temperatură înaltă după călire, care poate obține o structură uniformă și fină a martensitei, pregătindu-se pentru reducerea deformării în timpul tratamentului de călire a suprafeței și nitrurare în viitor. Prin urmare, călirea și revenirea pot fi utilizate și ca tratament termic pregătitor. Datorită proprietăților mecanice cuprinzătoare bune ale pieselor călite și revenite, unele piese cu cerințe scăzute de duritate și rezistență la uzură pot fi, de asemenea, utilizate ca proces final de tratament termic.
2.Scopul tratamentului termic final este de a îmbunătăți proprietățile mecanice, cum ar fi duritatea, rezistența la uzură și rezistența.
l Călirea include călirea suprafeței și călirea în vrac. Călirea la suprafață este utilizată pe scară largă datorită deformării sale mici, oxidării și decarburării și are, de asemenea, avantajele rezistenței externe ridicate și rezistenței bune la uzură, menținând în același timp o bună tenacitate și o rezistență puternică la impact intern. Pentru a îmbunătăți proprietățile mecanice ale pieselor călite la suprafață, este adesea necesar să se efectueze un tratament termic, cum ar fi călirea și revenirea sau normalizarea ca tratament termic preliminar. Calea generală a procesului este: tăiere – forjare – normalizare (recoace) – prelucrare brută – călire și revenire – prelucrare de semiprecizie – călire de suprafață – prelucrare de precizie.
l Călirea prin carburare este potrivită pentru oțel cu conținut scăzut de carbon și oțel slab aliat. În primul rând, conținutul de carbon al stratului de suprafață al piesei este crescut, iar după călire, stratul de suprafață obține o duritate ridicată, în timp ce miezul păstrează încă o anumită rezistență, duritate ridicată și plasticitate. Carbonizarea poate fi împărțită în carburare generală și carburare locală. La cementarea parțială, trebuie luate măsuri anti-infiltrații (placare cu cupru sau placare cu materiale anti-infiltrații) pentru piesele care nu se carburează. Datorită deformării mari cauzate de cementare și călire și adâncimea de cementare variind în general de la 0,5 la 2 mm, procesul de cementare este în general aranjat între prelucrarea de semi-precizie și prelucrarea de precizie. Calea generală a procesului este: tăiere forjare normalizare prelucrare brută și semi-precizie cementare călire prelucrare de precizie. Atunci când partea necarburată a pieselor carburate local adoptă planul de proces de creștere a permisului și tăierea stratului carburat în exces, procesul de tăiere a stratului carburat în exces trebuie aranjat după cementare și înainte de stingere.
l Tratamentul de nitrurare este o metodă de tratare care permite atomilor de azot să se infiltreze pe suprafața metalului pentru a obține un strat de compuși care conțin azot. Stratul de nitrurare poate îmbunătăți duritatea, rezistența la uzură, rezistența la oboseală și rezistența la coroziune a suprafeței pieselor. Datorită temperaturii scăzute de tratare a nitrurării, deformării mici și stratului subțire de nitrurare (în general, care nu depășește 0,6 ~ 0,7 mm), procesul de nitrurare trebuie aranjat cât mai târziu posibil. Pentru a reduce deformarea în timpul nitrurării, după tăiere este, în general, necesară călirea la temperatură înaltă pentru a reduce stresul.
Ora postării: Oct-24-2024