Топлинна{0}}обработкаng еperformизд да се changе сигурно chхарактеристикиof mетал аnd всичкоoда в ordами да make thемmoповторно подходящ за a конкретно мил на приложение. В общ, термична обработкаmвх. е тhe срок за всеки процес emплоyизд, от eithер отопление или охлаждане, да се промяна the телyсикални свойства на a mет. В цел на термична обработкаment е да промяна the структура на the mантена към a заm, който е известно да се имат the желано
Имоти. В лекувамmвх предизвикват фаза трансфорmации thприgнаистина азnетuencemмеханичен Имоти такъв
като сила, твърдост, пластичност, якост и устойчивост на износване на сплавите. В голям numбер на изискват услугаmвх и amброй на всичкоoyналичен make for a considпоносим аmброй на топлинна{0}}обработка операции.
Топлина Лечение на въглерод стомани и въглерод сплав стомани
въглерод стомани и въглерод всичкоoy стомани мога бъда топлинно обработен за the предназначение на imдоказване Имоти такъв като твърдост, опън и добив сила. В желано резултати са accomplished от отопление в теmpература диапазони къде a фаза или combинации на фази са стабилен и/или отопление или охлаждане между теmpература диапазони
в който различни фази са стабилен.
Структурата на стоманата е коmпозира на две променливи:
1. Зърно Структура - В подредиmвх. на atoms в a mет.
2. Размер на зърното - Размерът на отделните кристали наmetal. Големият размер на зърното обикновено се свързва с low strength, hарднess, аndдуполезност.
Следbeing formed, the mатериалното еusuсъюзникquenchизд and теmpered да се produce amartenул. ситикuctuповторно тhпри произвежда the most търсена mмеханични свойства в стоманени крепежни елементи. Mартензитът е заmизд чрез бързо охлаждане или гасене от аустенизиране теmpератури насing a гасене medium, такъв като масло, вода или въздух, тhпо желание траnsferhизяждам фрom the хоt pизкуства в а sufficient ставка. The quenchизд martenул. ситикuctuповторно,
which еhardбуt bритъл, е тhen теmpered в ordами да inгънка the дуctility and decrease the hарднess към посоченото нива. По време на the гасене лекувамmвх., това е азmвъзможен да се готино тhe specimen при а униформа ставка през цялото време. В повърхност на на specimen ще винаги cool moповторно бързо от интериор региони.
7
Therefoповторно, тhe auстеnit will transform ове а раnge of теmpератures, yielding a поssibлеvариатиon of microулuctuре аnd prопerties споsition остроумиеhв the mатериален.
Успешната термична обработкаmвх. на стомани да се произвеждат a предоmмигновено maртензитен mикроструктура през цялото тhe кръст раздел Зависи mainлежи на thРи фактори:
1. the comпоsition of thд всичкиoy
2. the type и характер на the гасене medium
3. на размер и форма на на specimen
Hardeнабилиност
The inетuenceof всичкоoy comпоsition on the abилиностof стомана всичкоoy до траnsform да се martenсайт еor a pартикuларquenching лекувамment е свързано да се a pараmетър се обади hарdenabилиност. For everydifferent стомана всичкоoy thтук е катоpecific relatiНаship bмежду theirmechanикалprопerties and their cоолиng ставка. Харdenabiliity енеt
"hарднess" which е резистnce to indentatiНа; плъхhъъъ,hарднessmeasuповторноments саutilized да се determine the exтеnt of a martensitic transformation в the interior of the mатериален. Цялата стоманаoy thприhкатоhigh
втвърдяване е един че втвърдява, или заms mАртенsне само на повърхността, но и в голяма степен навсякъде на цяла интериор. В други думи, втвърдяването е amизмерване на дълбочината на конкретна сплавmможе да бъде закален.
В folloкрило elemентите имат известен ефекти На the Имоти на стомана:
окrbon ( C ): Primари всичкоoйиng element: Principлеhарdening elemenт: Есеntial for the formation of mартензит по време на втвърдяване
Манган (Mn ): Вгънки strengти and hарднess: азnгънкиhарdenabилиност
Фосфор (P): Considered ан imпуритъм, може окuсеbrittleness at low tempератuрезСяра (S): Разчитамered ан impurity, мога loние сме издръжливост на опън на високо теmpЕратури: Иmдоказваmакhinabилиност в Безплатноmакhining стомани
Силикon(Си): Деоксидант
никел (Ni): Imдоказва твърдост: Simpживоти топлинна{0}}обработка: Увеличава втвърдяването: Намалява изкривяването: Imдоказва корозия съпротивление
Chromium ( кр ): Imprовeshарdenabилити: Провides носят and abrasion resistance: Imprовes corrosion съпротивление
Mолибден (Пн): ImprовeshарdenabИлия: ННа-волidizing
Boron ( B ): Следа аmчислата се увеличават трудноnспособност: професионалистmотбелязва заmспособност
Alumинуm ( Al ): Контролира зърноторазмер: Деоксидант
Закаляване
В на като-угасена състояние, martensite, в допълнение да се битие много твърд, е extremely е крехък и не може да се използва за moул приложения. Също, всяко иnвътрешни напрежения thприmимам е бил inвъведен по време на гасене имат отслабване ефект.
Ако на стомана има е бил напълно втвърдено от битие погасена от над критичното си теmpература, теmpering can
бъда използван да се засилване на пластичност и издръжливост на mартензит и облекчаване на вътрешни стресове. В теmpering, стоманата се нагрява повторно до специфично теmpература под нейната критична теmpепохаtуре за a сигурен месечен цикъл на тиme и тогава охладени при a предписано ставка.
The following exampщеdemНастратегия тhe ефектиvenessof теmpering:
ASTM A193 Оценка B7, SAE J429 Оценка 8 и ASTM A574 Гнездо глава Шапка с козирка Винтове са всичкоmаде от всичкиoy стомани. В факт такаmд всичкиoy марки стомана мога бъда използван да се mпроизводство който и да е от the thРи крайни продукти:
такъв като 4140 и 4142 всичкоoy стомана. В финалmмеханични свойства са the folloкрило: ASTM A193 B7
• Якост на опън: 125,000 PSI minimum (2-1/2-инч и под)
• Добив Сила: 105,000 PSI minimum (2-1/2-инч и под)
• Твърдост: HRC 35 Mосmum
SAE J429 Оценка 8
• Якост на опън: 150,000 PSI minimum
8
• Доказателство Сила: 120,000 PSI
• Добив Сила: 130,000 PSI minimum
• Твърдост: HRC 33-39
ASTM A574 Гнездо глава Шапка с козирка винт
• Якост на опън: 180,000 PSI minimum (през ½"), 170,000 PSI minimum (по-горе ½")
• Доказателство Сила: 140,000 PSI (през ½"), 135,000 PSI (по-горе ½")
• Добив Сила: 153,000 PSI minimum
• Твърдост: HRC 39-45 (през ½"), HRC 37-45 (по-горе ½")
Първоначалният процес на топлинна{0}}обработка е reна последно място same и за трите продуктаs. Частите се обработват термично до пълно аустенизиран. В части са тогава погасена и теmpered в а лиquдокумент за самоличност (oI л). Thе finал теmpering tempературата е това, което ще диктува нашия краен продукт. В следвайки са на minimum теmpering теmpератури
за всяка спецификация:
• ASTM A193 B7: 1150степенF
• SAE J429 Оценка 8: 800степенF
• ASTM A574: 650степенF
Като мога бъда видяно от на резултати, a нисък теmpering теmpература ще произвеждат a по-трудно и по-висок опън strengти pчл. еor thтова е всичкоoy стомани. Hoниеvъъъъ, тhe lower tempering теmpератures също ще mean lower servлед внататъкitiНаs, дуполезност, т.еmpact strengти andпоssible fatigue живот. For example a B7 hкатоhigh- теmpература лиmитация на приблmоколо 750-800степенF. В гнездо глава шапка с козирка винтове и клас 8's имат а лиmitation ofприблimately400-500степенF.
Annealing
Annealing еused да се soчесто pповторноviоулукав вold-workизд mетby всичкиowing то да пре{0}}кристализира. The термин отгряване се отнася да се a термична обработкаmвх който a mАтериалът е изложен да се ан повишена теmpература за удължен тиme месечен цикъл и then бавно се охлажда. Ординарилy, отгряване се носи навън за (1) облекчаване на напрежението;
(2) увеличаване на мекотата, пластичността иtгрубост; и/или (3) произвеждат a mикростructure. A разнообразие на термична обработка на отгряванеmвъзможни са.
Всяко отгряване процес състои се от thРи етапи:
1. отопление да се the желано теmpература
2. задържане или "накисване" при тhпри теmpература
3. бавно охлаждане, обикновено да стая теmpература
тиmд е the imпоrtant pараmeter in theseproceдурез
процес Отгряване
Процесът на отгряване е термична обработкаment, който се използва за neпорта на ефекти на студ работа thв е да soчесто and inгънка the дуполезностof a pповторноviоулукав стрейn-hарdenизд mет.
Облекчаване на стреса
Вътрешни остатъчни напреженияmда се развиват вmетал парчета в отговор да се такъв неща като студ работещ.
Изкривяване и изкривяване mай резултат ако these остатъчните напрежения не са реmoved. Теmay be elimслед термична обработка за облекчаване на стреса при отгряванеmвх в който парчето се нагрява до на recoммприключи теmpература, Държани
thето дълго достатъчно да се постигнем a униформа теmpература, и накрая охладено да се a стая теmpература в въздух. Облекчаване на стреса мога eliminяде такаme inвътрешни напрежения без да се променя значително the структура на the mатериален.
Normaлизиng
стомани thпри имат е бил пластично дефорmизд by, за напрmмоля, a търкаляне операция, състои се от зърна на
pерлит, which са невнимателниguларли сhapизд and relativЕли Ларge, буt vари субстаnокончателно в размер. Normalizing е отгряване термична обработкаment use да се усъвършенствайте the зърна и произвеждат a moповторно униформа и желателно размер
разпространение.
Нитоmalizing е accompлилиран чрез нагряване наmантена към а теmpература над горната й критична теmpература. След сufficienт тиme hкатоbeen всичкоoср for thд всичкиoy до completely transform да се auстеnите, аproceдуповторно
терmизд auстеnitizing, the metal е всичкоoср да се cоол в the въздух.
Пълно отгряване
9
A топлина лекувамmвх известен като пълен отгряване е често uизползван в ниски- иmedium-въглеродни стомани, които ще бъдатmакhinизд or ще еxpериnce exтеnsive pластиченdефormationдуring a formingоператиНа. The full annлесно охлаждане процедура е тиme consuming,
Spheroidизиране
Medium- и високо{0}}въглеродни стомани като има a mикроструктура съдържащи груб перлитmвсе още е твърде трудно, за да е удобноmachine или пластично дефорm. Тези стомани, и в факт, всякаква стомана, mможе да бъде топлинно обработен или аnnизяден да се devелop the sтелерoidите улuctuповторно Sтелерoidized стоманиhave a maximum soфутаness andдуполезност
и са лесно mболна или дефорmизд.
