Pjekja çeliku si një lloj i trajtimit të ngrohjes. teknologji metalike

Krijimi i materialeve të reja dhe të kontrollojnë pronat e tyre - është arti i teknologjisë metalike. Një nga mjetet e saj është një trajtim të ngrohjes. Këto procese të bëjë të mundur për të ndryshuar karakteristikat dhe, në përputhje me rrethanat, qëllimin e përdorimit të lidhjeve. Pjekja e çelikut - një alternativë e përhapur për eliminimin e defekteve prodhimit në produkte, duke rritur forcën dhe besueshmërinë e tyre.

Detyrat proces dhe variantet e saj

Operacionet Pjekja janë kryer me qëllim të:

• Struktura intracrystalline Optimization, Renditja e elementeve alloying;
• minimizuar streset e brendshme dhe shtrembërimet për shkak të dallimeve të shpejta të temperaturës teknologjike;
• rritje epje objekteve për të përpunimit të mëvonshëm.

Operacioni klasike quhet "Pjekja e plotë", por ka një numër të variacioneve të saj, në varësi të pronat e dëshiruara dhe karakteristikat e detyrave: paplotë, difuzionit të ulët (homogjenizimit), izotermal, recrystallization, normalizimin. Të gjithë janë të ngjashme në parim, por mënyrat e trajtimit të çelikut të ngrohjes janë dukshëm të ndryshme.

Përpunimi termik i bazuar në diagramet

Të gjitha transformimet në industrinë e çelikut, të cilat janë të bazuara në ndeshjen e temperaturave në mënyrë të qartë të korrespondojnë me diagramin e lidhjeve hekur-karbon. Kjo është një ndihmë vizuale për të përcaktuar mikrostrukturës së Çelikë karbonit apo pranga të hedhura, si dhe pikat e strukturave të transformimit dhe karakteristikat e tyre nën ndikimin e ngrohjes apo ftohjes.

teknologji Metal rregullon këtë grafik të gjitha llojet e Pjekja Çelikë karbonit. Për të paplota, të ulët dhe recrystallization "duke filluar nga" vlerat e temperaturës linjë është PSK, përkatësisht pika e saj kritike _ac1. Pjekja e plotë dhe çeliku normalizimin termike orientuar linjë GSE diagram, pika e saj kritike dhe Ac ₃ Ac _m. Gjithashtu tabelë përcakton në mënyrë të qartë i mënyrës së lidhjes trajtimin e ngrohjes e specifikuar me material për përmbajtjen e karbonit dhe mundësinë e mbajtjes së tij të duhur për aliazh të veçantë.

Pjekja e plotë

Objektet: aktrime dhe forgings e aliazh pro-eutectoid, ku perberja e çelikut duhet mbushur karbonit në një shumë deri në 0.8%.

Objektivi:

• ndryshimi maksimale në mikrostrukturë i hedhur rezulton dhe hot actuation presion nonuniform trashë ferrite-pearlite strukturës në një rregullim të trashë homogjene;
• ulet ngurtësinë dhe rritjen e butësi për të përpunimit të mëvonshëm.

Teknologji. Pjekja çeliku në temperaturë mbi pikën kritike 30-50˚S _AC3. Pas arritjes vetitë termike paracaktuara të metalit mbështetjen e tyre në këtë nivel për një kohë, ju lejon për të përfunduar të gjitha transformimet e nevojshme. pearlite e madhe dhe kokrra ferrite transformuar plotësisht në austenite. Faza tjetër - ftohje ngadalshëm në furrën, në të cilën procesi dallohen sërish nga ferrite austenite dhe pearlite që ka një kokërr gjobë dhe strukturë homogjene.

Full çeliku Pjekja eliminon defektet më komplekse të brendshme, megjithatë, është një konsumon shumë e gjatë dhe të energjisë.

Pjekja e butë

Objektet: çeliku hypoeutectoid, parregullsi jo-serioze të brendshme.

Qëllimi i reduktimit madhësisë dhe zbutjen e kokrra pearlite, pa ndryshuar substrate ferrite.

Teknologji. Ngrohje metalike në një temperaturë të bie në hendekun midis pikave kritike _ac1 dhe _AC3. Ekspozimi i boshllëqet në mes të furrës me karakteristika të qëndrueshme lehtëson plotësimin proceset e nevojshme. Ftohje është kryer ngadalë, me furre. Në dalje të japin të njëjtën gjobë-trashë pearlitic-ferritic strukturë. Me një ndikim të tillë termike është konvertuar në pearlite gjobë, kristal ferrite mbetet e pandryshuar, dhe mund të ndryshohet vetëm strukturore, edhe bluaj.

Pjekja e butë të çelikut mundëson për të balancuar gjendjen e brendshme dhe pronat e objekteve të thjeshta, ajo është më pak energji intensive.

A kalitja të ulët (rikristalizimit)

Objektet: të gjitha llojet e karbonit mbështjellë çeliku, çeliku aliazh me një përmbajtje të karbonit në mes të 0.65% (p.sh., duke mbajtur topin), dhe pjesët bosh bërë nga metalet me ngjyra që nuk përmbajnë defektet e brendshme afatgjata, por kërkojnë korrigjim jo-energjisë.

Objektivi:

• heqja e streset e brendshme dhe tendosje efekt forcim për shkak të deformimit të dy të ftohtë dhe të nxehtë;
• eliminimin e efekteve negative të ftohjes tek prej strukturave ngjitur, rritjes epshmëri dhe forcë të nyjeve;
• homogjenizimin e mikrostrukturë e metalurgjisë jo-ngjyra;
• lamellash pearlite spheroidization - duke i dhënë asaj një formë grimcuar.

Teknologji.

Ngrohja e pjesëve të prodhuara në 50-100˚S poshtë _ac1 pikë kritike. Nën ndikimin e këtyre efekteve janë eliminuar ndryshime të vogla të brendshme. I tërë procesi zgjat rreth 1-1.5 orë. Shkon temperatura vlera e përafërt për disa materiale:

1. çeliku të karbonit dhe lidhjet e bakrit - 600-700˚S.
2. lidhjeve nikel - 800-1200˚S.
3. lidhjet e aluminit - 300-450˚S.

Ftohje kryhet në ajër. teknologji martensitic dhe Çelikë bainitic metalike siguron një emër tjetër për këtë proces - një pushim të lartë. Kjo është një mënyrë e thjeshtë dhe të përballueshme për të përmirësuar vetitë e pjesëve dhe strukturave.

Homogjenizimit (Pjekja difuzionit)

Lehtesirat: produkte të mëdha hedh, sidomos të hedhura çelik inox.

Qëllimi: shpërndarja uniforme e elementeve alloying atomeve të grilë kristal dhe të gjithë vëllimin e shufër si rezultat i difuzionit temperaturë të lartë; zbutjen strukturën paraformoj, duke reduktuar ngurtësinë e saj para ekzekutimit operacionet e mëvonshme të procesit.

Teknologji. Ngrohje materiale për të prodhuar 1000-1200˚S temperaturë të lartë. Karakteristikat qëndrueshme termike duhet të mbahen për një kohë të gjatë - rreth 10-15 orë, në varësi të madhësisë dhe kompleksitetit të strukturës hedhura. ftohje ngadalshëm pason përfundimin e të gjitha fazat e reaksioneve të temperaturë të lartë.

Kohë, por procesi shumë efektive e barazimit të mikrostrukturë e strukturave të mëdha.

Pjekja izotermal

Objektet: karbonit pjatë çeliku kodrina, artikujt e rrahur dhe të lartë aliazh.

Objektivi: Për të përmirësuar mikrostrukturë, heqjen e defekteve të brendshme në më pak kohë.

Teknologji. Metal fillimisht të nxehtë deri në temperaturën e plotë Pjekja dhe mbajtur kohën e nevojshme për transformimin e strukturave ekzistuese në austenite. Next është ftohur ngadalë me anë të zhytjes në djegien kripë. Me arritjen e ngrohjes 50-100˚S poshtë pika _ac1 është vendosur në një furrë në mënyrë që të mbajë atë në këtë nivel gjatë kohës së nevojshme për transformimin e plotë të austenite në pearlite dhe cementite. Ftohja e fundit është kryer në ajër.

Metoda lejon për të arritur pronat e kërkuara e veglave të çelikut alloyed, duke kursyer kohë në krahasim me Pjekja plotë.

normalizim

Objektet: aktrime, forgings dhe butë, të mesëm dhe të ulët të çelikut-alloyed.

Objektivi: Për të përmirësuar gjendjen e brendshme, duke i dhënë ngurtësinë e dëshiruar dhe forcën, përmirësimin e gjendjes së brendshme para fazat e mëvonshme të trajtimit të ngrohjes dhe machining.

Teknologji. Çeliku të nxehtë në temperatura që janë pak mbi vijën GSE dhe pikat e saj kritike, dhe mbahen ftohur në ajër. Kështu, shkalla e përfundimit të proceseve të rritet. Megjithatë, duke përdorur këtë procedurë për të arritur një strukturë racionale relaksuar vetëm në rastin kur përbërja e çelikut përcaktuar karbonit në një shumë prej jo më shumë se 0.4%. Me sasi në rritje të karbonit ka një rritje në fortësi. E njëjta çeliku pas normalizimit ka një fortësi të madhe me grurë hidhen në mënyrë uniforme të vogël. Teknika mund të rrisë ndjeshëm rezistencën frakturë dhe lidhjet e urtësi prerjes përpunimit.

defektet e mundshme Pjekja

Gjatë ekzekutimit të operacioneve të trajtimit të ngrohjes e nevojshme për të përmbahen paracaktuar modes temperaturës ngrohje dhe ftohje. Në rast të shkeljes së defekteve të ndryshme mund të ndodhin kërkesat.

1. Oksidimi i shtresës sipërfaqësore dhe formimin e shkallës. Gjatë operacionit metali i shkrirë reagon me oksigjenin e ajrit, e cila çon në formimin e shkallës në sipërfaqe detalit. Subjekt i pastrimit me mjete mekanike ose duke përdorur reagents kimike të veçanta.
2. burnout karbon. Gjithashtu kjo ndodh si rezultat i efektit të oksigjenit në metal të nxehtë. Zvogëluar sasinë e karbonit në shtresën sipërfaqësore zvogëlon vetitë e saj mekanike dhe teknologjike. Për të parandaluar këto procese, çeliku Pjekja duhet të kryhet paralelisht me kontributin e furre të brendshme të gazit mbrojtëse detyra kryesore e të cilit - për të parandaluar ndërveprime aliazh me oksigjen.
3. Mbinxehje. Kjo është pasojë e plakjes zgjatur në një furrë në temperaturë të lartë. Rezultatet në rritje të tepërt të ushqimit, blerja e jo-uniforme strukturës së trashë kokërr, rrit brishtësinë. Nënshtrohet korrigjimin duke kryer një raund tjetër të Pjekja plotë.
4. Djegur. Ndodh si rezultat i vlerës së palejueshme të lartë të ngrohjes dhe shpejtësi qepen, ajo çon në shkatërrimin e obligacioneve mes kokrra të caktuara tërësisht pre e tërë struktura metalike dhe nuk i nënshtrohet korrigjimit.

Për të parandaluar malfunctions është e rëndësishme për të ndjekur në mënyrë rigoroze e trajtimit të ngrohjes e problemit, kanë aftësitë dhe të rreptë kontrollin e procesit.

microstructure çeliku Pjekja është me ndikim të lartë të teknologjisë lëvizëse e pjesëve të ndonjë kompleksitet, dhe përbërja optimal dhe struktura e brendshme siç kërkohet për fazat e mëvonshme të ndikimeve termike, përpunimit dhe prezantimit të strukturës në veprim.