Varma traktado de alojoj. Tipoj de varma traktado

Varma traktado de alojoj estas integra parto de la produktado-procezo de ferrosa kaj ne-ferrosa metalurgio. Kiel rezulto de ĉi tiu proceduro, la metaloj povas ŝanĝi siajn karakterizaĵojn al la postulataj valoroj. En ĉi tiu artikolo ni konsideros la ĉefajn specojn de varma traktado uzita en moderna industrio.

La esenco de varma traktado

En la produkta procezo, duonfinitaj produktoj, metalaj partoj estas submetitaj al varmaj traktado por doni al ili la necesajn propraĵojn (forto, rezisto al korodo kaj uzado ktp). Termika traktado de alojoj estas kombinaĵo de artefarite kreitaj procezoj en kiuj alojoj sub la influo de altaj temperaturoj spertas strukturajn kaj fizikan-mekanikajn ŝanĝojn, sed la kemia komponado de la substanco restas.

Intenco de varma traktado

Metalaj produktoj, kiuj estas uzataj ĉiutage en iu ajn branĉo de la nacia ekonomio, devas renkonti la altajn postulojn de rezisto al portado. Metalo, kiel unuaj materioj, bezonas plibonigi la necesajn operaciojn, kiuj povas esti atingitaj elmontrante ĝin al altaj temperaturoj. Varmo traktado de alojoj, la altaj temperaturoj ŝanĝas la strukturon de la originala substanco, redistributes liaj komponantoj, konvertas la grandeco kaj formo de la kristaloj. Ĉio tio kondukas al minimumigo de la interna streso de la metalo kaj tiel plibonigas ĝiajn fizikan-mekanikajn proprietojn.

Tipoj de varma traktado

La varma traktado de metalaj alojoj reduktas al tri simplaj procezoj: hejtante la unuan materialon (duonfina produkto) al la dezirata temperaturo, konservante ĝin sub specifaj kondiĉoj la necesan tempon kaj rapidan malvarmigon. En moderna produktado, pluraj tipoj de varmega traktado estas uzataj, diferencantaj en iuj teknologiaj trajtoj, sed la proceza algoritmo ĝenerale restas same kiel ĉie.

Per la metodo de plenumo, la termika traktado estas de la sekvaj specoj:

• Termika (malmola, hardita, malŝarĝanta, maljuniĝanta, krioka traktado).
• Termofemika inkluzivas traktadon kun altaj temperaturoj en kombinaĵo kun mekanika ago sur la alojo.
• Kemia termikaĵo implicas la termikan traktadon de metalo kun posta riĉiĝo de la surfaco de la produkto kun kemiaj elementoj (karbono, nitrogeno, kromio ktp).

Annealing

Annealing estas procezo de fabrikado, en kiu metaloj kaj alojoj varmiĝas al specifa temperaturo, kaj tiam, kune kun la forno, en kiu la proceduro okazas, tre malrapide natura. Kiel rezulto de aneksado, ĝi eblas forigi la heterogenecon de la kemia komponado de la substanco, forigi la internan streson, atingi la granularon kaj plibonigi ĝin kiel tia, kaj ankaŭ redukti la malmolecon de la alojo por faciligi ĝian plian transformadon. Estas du tipoj de recocido: _annealing_ unua kaj dua speco.

Anailacio de la unua speco implicas termikan traktadon, pro tio, ke la ŝanĝoj en la faza stato de la alojo estas bagatelaj aŭ forestantaj tute. Ĝi ankaŭ havas siajn proprajn variantojn: homogenigita - la aneksanta temperaturo estas 1100-1200, sub ĉi tiuj kondiĉoj la alojoj estas tenitaj dum 8-15 horoj, la recristaligo (ĉe t 100-200) annealing estas uzata por riveretita ŝtalo, tio estas, deformita jam malvarma.

Anailacio de la dua speco kondukas al gravaj fazaj ŝanĝoj en la alojo. Ĝi ankaŭ havas plurajn variojn:

• Plena aneksado - hejtado de la alojo 30-50 super la maltrankviliga temperaturo-punkto por ĉi tiu substanco kaj malvarmigo ĉe la specifa rapido (200 / horo - karbono, 100 / horo kaj 50 / horo - malalt-alojo kaj altaj aluzaĵoj, respektive).
• Nekompleta - hejtado al la maltrankviliga punkto kaj malrapida malvarmigo.
• Disvastigo - aneksanta temperaturon 1100-1200.
• Isotermala - hejtado okazas samtempe kiel dum kompleta aneksado, sed post tio rapide rapida malvarmigo al temperaturo iomete sub la kritika temperaturo kaj malvarmiĝis en la aero.
• Normala - kompleta aneksado sekvita de malvarmigo de la metalo en aero, kaj ne en la forno.

Hardenado

Hardenado estas la manipulado de la alojo, kies celo estas atingi martensigan transformon de la metalo, kiu reduktas la plasticidad de la produkto kaj pliigas sian forton. Hardenado, same kiel aneksado, implikas varmigi la metalon en la forno super la kritika temperaturo ĝis la ĉesiganta temperaturo, la diferenco estas en la pli alta malvarmigo, kiu okazas en la bano kun la likvaĵo. Dependanta de la metalo kaj eĉ ĝia formo, malsamaj tipoj de hardiĝo estas uzataj:

• Hardenado en unu medio, tio estas, en unu bano kun likvaĵo (akvo por grandaj partoj, oleo por malgrandaj partoj).
• Senfina ĉemizo - malvarmigo okazas en du sinsekvaj stadioj: unue en likvaĵo (pli akra pli malvarmeta) al temperaturo de proksimume 300, tiam en aero aŭ en alia oleo-banujo.
• Paŝo - kiam la produkto atingas la elpuriĝantan temperaturon, ĝi malvarmiĝas dum tempo en fanditaj saloj, sekvita de malvarmigo en aero.
• Isoterma - per teknologio estas tre simila al paŝa hardado, diferencas nur en la tempo de tenado de la produkto ĉe la temperaturo de la martensita transformo.
• Tempe kun mem-liberigo diferencas de aliaj tipoj, ĉar la varmigita metalo ne tute malvarmigas, lasante varman sekcion meze de la parto. Kiel rezulto de tia manipulado, la produkto akiras la posedaĵojn de pliigita forto sur la surfaco kaj alta viscosidad en la mezo. Ĉi tiu kombinaĵo estas ekstreme necesa por perkutilaj instrumentoj (marteloj, ĉizeloj, ktp.)

Vacation

Lasi estas la fina etapo de varma traktado de alojoj, kiu determinas la finan strukturon de la metalo. La ĉefa celo de la hardado estas redukti la malrapidecon de la metala produkto. La principo estas varmi la parton al temperaturo sub kritika kaj malvarmigo. Pro tio ke la modoj de varma traktado kaj la malvarmigo de metalaj produktoj por malsamaj celoj povas diferenci, tiam tri tipoj de hardado estas distingitaj:

• Alta - la temperaturo de hejtado de 350-600 ĝis sube kritika. Ĉi tiu proceduro estas plej ofte uzita por metalaj strukturoj.
• Meza varma traktado je t 350-500, komuna por printempaĵoj kaj fontoj.
• Malalta - la temperaturo de hejtado de la produkto ne pli alta ol 250 permesas atingi altan forton kaj reziston de partoj.

Envejecimiento

La envejecimiento estas la varma traktado de alojoj, kio kaŭzas la malkomponadon de la supersaturada metalo post ĉesado. La rezulto de maljuniĝo estas pliigo en la limoj de malmoleco, flueco kaj forto de la finita produkto. Aging influas ne nur fero, sed ankaŭ ne-ferrous metaloj, inkluzive facile deformable aluminio alojoj. Se metala produkto, submetita al malfacilaĵo por rezisti ĉe normala temperaturo, okazas procezoj en ĝi, kaŭzante spontanean kreskon de forto kaj malpliigo de duikeco. Ĉi tio nomas natura envejecimiento de metalo. Se la sama manipulado estas farita en alta temperaturo, ĝi nomos artefarita envejecimiento.

Krioma kuracado

Ŝanĝoj en la strukturo de alojoj, kaj tial iliaj propraĵoj, povas esti atingataj ne nur per altaj, sed ankaŭ per ekstreme malaltaj temperaturoj. La termika traktado de alojoj ĉe t sub nulo estis nomata criogena. Ĉi tiu teknologio estas vaste uzata en ampleksa vario de sektoroj de la nacia ekonomio kiel suplemento al varma traktado kun altaj temperaturoj, ĉar ĝi permesas redukti signife la kostojn por la procezoj de termika hardado de produktoj.

Krioma kuracado de alojoj estas efektivigita ĉe t -196 en speciala kriogena procesoro. Ĉi tiu teknologio permesas pliigi signife la vivan vivon de la traktata parto kaj anticorrosiaj propraĵoj, kaj ankaŭ forigi la bezonon por ripetitaj traktadoj.

Traktado termomecánico

Nova metodo de pretigaj alojoj kombinas la transformadon de metaloj al altaj temperaturoj kun mekanika deformado de produktoj en plasta stato. Termikaĥa traktado (TMS) per la metodo de komisiono povas esti de tri specoj:

• Malalta temperaturo TEM konsistas el du etapoj: plasta deformado sekvita de ĉemizo kaj hardado de la parto. La ĉefa diferenco de aliaj tipoj de TMO estas la varmeta temperaturo al la austenita stato de la alojo.
• Alta temperaturo TMO signifas varmigi la alojo al martensita stato en kombinaĵo kun plasta deformado.
• Preliminar - deformado estas farita ĉe t 20 kun posta hardado kaj hardado de la metalo.

Kemia termika traktado

Ŝanĝi la strukturon kaj proprietojn de la alojoj eblas kun helpo de kemia termika traktado, kiu kombinas la varmajn kaj kemiajn efikojn sur metaloj. La finfina celo de ĉi tiu proceduro krom distribui pliigitan forton, fortikecon, uzadon de rezisto de la produkto estas la aldono de komponanto de acida rezisto kaj fajrego. Ĉi tiu grupo inkluzivas la sekvajn specojn de varma traktado:

• Cementado efektivigas por doni la surfacon de la produkta plia forto. La esenco de la proceduro estas saturigi la metalon kun karbono. Cementado povas esti realigita de du manieroj: solida kaj gaso-karburizado. En la unua kazo, la materialo por esti traktita, kune kun la karbo kaj ĝia aktivilo, estas metita en forno kaj hejtas al certa temperaturo, sekvante tenante ĝin en donita meznombro kaj malvarmigo. En la kazo de gasburburizado, la produkto hejtas en forno ĝis 900 sub kontinua fluo de karbono-enhavanta gason.
• Nitriding estas la kemia-varma traktado de metalaj produktoj saturante siajn surfacojn en nitrogenaj amaskomunikiloj. La rezulto de ĉi tiu procedo estas pliigo de la streĉiĝo de la parto kaj pliigo de ĝia koroda rezisto.
• Cianidigo - saturado de la metalo samtempe kaj nitrogeno kaj karbono. La mezumo povas esti likva (fandita karbono kaj nitrogeno-enhavanta salojn) kaj gasea.
• Disvastigo de metaligo estas moderna metodo por metalaj produktoj varmega rezisto, acida rezisto kaj uzado de rezisto. La surfaco de tiaj alojoj estas saturita per diversaj metaloj (aluminio, kromio) kaj metaloj (silicio, boro).

Kuriozecoj de varma traktado de fandujo

Mastraĵaj alojoj estas varmegataj per iomete malsama teknologio ol alojoj de neferraj metaloj. La fero (griza, alta forto, alojo) pasas la sekvajn specojn de varma traktado: annealing (ĉe t 500-650), normaligo, ĉemizo (kontinua, isoterma, surfaco), hardita, nitridanta (griza fero), aluminiganta (perallitika fero), kroma plataĵo. Ĉiuj ĉi tiuj proceduroj kiel rezulto plibonigas signife la posedaĵojn de la finaj fandaj produktoj: pliigas la servon de vivo, forigas la eblon de fendoj kiam uzas la produkton, pliigas la forton kaj varmegan reziston de fero.

Varma traktado de neferraj alojoj

Metaloj kaj aleoj ne ferrosos havas malsamajn proprietojn, tial ili procesas per diversaj metodoj. Tiel, kupraj alojoj estas submetitaj al rekristaligo aneksanta por egali la kemian komponadon. Por kupro, teknologio de malalta temperaturo (200-300) estas provizita, ĉar ĉi tiu alojo inklinas spontanean fendadon en humida medio. La bronzo estas homogenigita kaj aneksita je t ĝis 550. Magnezio estas aneksita, malmola kaj submetita al artefarita maljuniĝo (naturaj envejecoj ne okazas por malmola magnezio). Aluminio, same kiel magnezio, suferas tri metodojn de varma kuracado: aneksado, hardado kaj maljuniĝo, post kiu la deformeblaj aluminio-aleoj pliigas sian forton. Traktado de titanio-alojoj inkluzivas: recrystalizadon, malkonstruadon, maljuniĝon, nitridon kaj karbonadon.

Resumo

Termika traktado de metaloj kaj alojoj estas la ĉefa teknologia procezo, en nigra kaj ne-ferrosa metalurgio. Modernaj teknologioj havas diversajn metodojn de varma traktado, permesante atingi la deziritajn proprietojn de ĉiu tipo de procesitaj alojoj. Por ĉiu metalo, lia propra kritika temperaturo estas propra, kaj tio signifas, ke varma traktado devas esti plenumita konsiderante la strukturajn kaj fizikŝemajn trajtojn de la substanco. Finfine, ĉi tio ne nur atingos la deziritajn rezultojn, sed ankaŭ tre efikigos produktadajn procezojn.