Rozdiel medzi žíhaním a temperovaním je:
Jednoducho povedané, žíhanie znamená nemať tvrdosť a popúšťanie si stále zachováva určitú tvrdosť.
Temperovanie:
Štruktúra získaná vysokoteplotným temperovaním je temperovaný sorbit.Vo všeobecnosti sa temperovanie nepoužíva samostatne.Hlavným účelom popúšťania po kalení dielov je eliminovať kaliace napätie a získať požadovanú štruktúru.Podľa rôznych teplôt popúšťania sa popúšťanie delí na nízkoteplotné, strednoteplotné a vysokoteplotné popúšťanie.Získal sa temperovaný martenzit, troostit a sorbit.
Medzi nimi sa tepelné spracovanie kombinované s vysokoteplotným popúšťaním po kalení nazýva kalenie a popúšťanie a jeho účelom je získať komplexné mechanické vlastnosti s dobrou pevnosťou, tvrdosťou, plasticitou a húževnatosťou.Preto sa široko používa v dôležitých konštrukčných častiach automobilov, traktorov, obrábacích strojov atď., ako sú ojnice, skrutky, ozubené kolesá a hriadele.Tvrdosť po temperovaní je všeobecne HB200-330.
žíhanie:
Premena perlitu prebieha počas procesu žíhania.Hlavným účelom žíhania je dosiahnuť, aby sa vnútorná štruktúra kovu dostala do rovnovážneho stavu alebo sa mu priblížila a pripravila sa na následné spracovanie a konečné tepelné spracovanie.Žíhanie na uvoľnenie napätia je proces žíhania na odstránenie zvyškového napätia spôsobeného plastickou deformáciou, zváraním atď., ktoré existuje v odliatku.Po kovaní, odlievaní, zváraní a rezaní je vo vnútri obrobku vnútorné napätie.Ak sa včas neodstráni, obrobok sa pri spracovaní a používaní zdeformuje, čo ovplyvní presnosť obrobku.
Je veľmi dôležité použiť žíhanie na odľahčenie napätia, aby sa eliminovalo vnútorné napätie vznikajúce pri spracovaní.Teplota ohrevu žíhania na uvoľnenie napätia je nižšia ako teplota fázovej transformácie, preto počas celého procesu tepelného spracovania nenastáva žiadna štrukturálna transformácia.Vnútorné napätie je hlavne prirodzene eliminované obrobkom počas procesu uchovávania tepla a pomalého chladenia.
Aby sa dôkladnejšie eliminovalo vnútorné napätie obrobku, mala by sa teplota ohrevu počas ohrevu kontrolovať.Vo všeobecnosti sa vloží do pece pri nízkej teplote a potom sa zahrieva na špecifikovanú teplotu rýchlosťou ohrevu asi 100 °C/h.Teplota ohrevu zvarenca by mala byť mierne vyššia ako 600°C.Doba držania závisí od situácie, zvyčajne 2 až 4 hodiny.Doba zdržania žíhania na odľahčenie odlievania dosahuje hornú hranicu, rýchlosť chladenia je riadená na (20-50) ℃/h a môže sa ochladiť na teplotu pod 300 ℃ predtým, ako sa môže ochladiť vzduchom.
Ošetrenie starnutia možno rozdeliť do dvoch typov: prirodzené starnutie a umelé starnutie.Prirodzeným starnutím je umiestnenie odliatku na otvorenom priestranstve na viac ako pol roka, aby k nemu dochádzalo pomaly, aby sa odstránilo alebo znížilo zvyškové napätie.Umelé starnutie znamená zahriať odliatok na 550 ~ 650 ℃ Vykonajte žíhanie na uvoľnenie napätia, ktoré šetrí čas v porovnaní s prirodzeným starnutím a dôkladnejšie odstraňuje zvyškové napätie.
Čo je temperovanie?
Temperovanie je proces tepelného spracovania, ktorý ohrieva ochladené kovové výrobky alebo časti na určitú teplotu a potom ich určitým spôsobom po určitom čase ochladzuje.Popúšťanie je operácia vykonávaná bezprostredne po kalení a je zvyčajne posledným tepelným spracovaním obrobku.Preto sa spoločný proces kalenia a temperovania nazýva konečné tepelné spracovanie.Hlavným účelom kalenia a temperovania je:
1) Znížte vnútorný stres a znížte krehkosť.Kalené časti majú veľké napätie a krehkosť.Ak nie sú včas temperované, často sa deformujú alebo dokonca prasknú.
2) Upravte mechanické vlastnosti obrobku.Po kalení má obrobok vysokú tvrdosť a vysokú krehkosť.Aby sa splnili rôzne požiadavky na výkon rôznych obrobkov, môže sa upraviť temperovaním, tvrdosťou, pevnosťou, plasticitou a húževnatosťou.
3) Stabilná veľkosť obrobku.Metalografickú štruktúru je možné stabilizovať temperovaním, aby sa zabezpečilo, že počas budúceho používania nedôjde k žiadnej deformácii.
4) Zlepšite rezný výkon niektorých legovaných ocelí.
Vo výrobe sa často vychádza z požiadaviek na výkon obrobku.Podľa rôznych teplôt ohrevu sa temperovanie delí na nízkoteplotné temperovanie, stredne teplotné temperovanie a vysokoteplotné temperovanie.Proces tepelného spracovania, ktorý kombinuje kalenie a následné vysokoteplotné popúšťanie, sa nazýva kalenie a popúšťanie, to znamená, že má dobrú plasticitu a húževnatosť pri vysokej pevnosti.Používa sa hlavne na manipuláciu s konštrukčnými časťami strojov s veľkým zaťažením, ako sú vretená obrábacích strojov, hriadele zadnej nápravy automobilov, výkonné prevody atď.
Čo je kalenie?
Kalenie je proces tepelného spracovania, ktorý ohrieva kovové výrobky alebo časti nad teplotu fázového prechodu a potom sa rýchlo ochladzuje rýchlosťou vyššou ako je kritická rýchlosť chladenia po tepelnej konzervácii, aby sa získala martenzitická štruktúra.Kalením sa získa martenzitická štruktúra a po temperovaní môže obrobok dosiahnuť dobrý výkon, aby sa plne rozvinul potenciál materiálu.Jeho hlavným účelom je:
1) Zlepšiť mechanické vlastnosti kovových výrobkov alebo častí.Napríklad: zlepšenie tvrdosti a odolnosti nástrojov, ložísk a pod., zvýšenie pružnosti pružín, zlepšenie komplexných mechanických vlastností častí hriadeľa atď.
2) Zlepšiť materiálové vlastnosti alebo chemické vlastnosti niektorých špeciálnych ocelí.Ako napríklad zlepšenie odolnosti nehrdzavejúcej ocele proti korózii, zvýšenie permanentného magnetizmu magnetickej ocele atď.
Pri kalení a chladení sú okrem rozumného výberu kaliaceho média potrebné aj správne metódy kalenia.Bežne používané spôsoby kalenia zahŕňajú hlavne kalenie jednou kvapalinou, kalenie v dvoch kvapalinách, stupňovité kalenie, izotermické kalenie a čiastočné kalenie.
Rozdiel a spojenie medzi normalizáciou, kalením, žíhaním a popúšťaním
Účel a použitie normalizácie
① Pre hypoeutektoidnú oceľ sa normalizácia používa na odstránenie prehriatej hrubozrnnej štruktúry a Widmanstattenovej štruktúry odliatkov, výkovkov a zvarencov a pásikovej štruktúry vo valcovaných materiáloch;rafinovať zrná;a môže sa použiť ako predhriatie pred kalením.
② V prípade hypereutektoidnej ocele môže normalizácia eliminovať retikulárny sekundárny cementit a zušľachťovať perlit, čo nielen zlepšuje mechanické vlastnosti, ale tiež uľahčuje následné sféroidizačné žíhanie.
③ V prípade tenkých oceľových plechov s nízkym obsahom uhlíka môže normalizácia eliminovať voľný cementit na hraniciach zŕn, aby sa zlepšili ich vlastnosti pri hlbokom ťahaní.
④ Pre nízkouhlíkovú oceľ a nízkouhlíkovú nízkolegovanú oceľ použite normalizáciu, aby ste získali jemnejšiu vločkovitú perlitovú štruktúru, zvýšili tvrdosť na HB140-190, vyhli sa javu „lepiaceho sa noža“ počas rezania a zlepšili opracovateľnosť.Pre stredne uhlíkovú oceľ, keď je možné použiť normalizáciu aj žíhanie, je hospodárnejšie a pohodlnejšie použiť normalizáciu.
⑤ Pre bežnú stredne uhlíkovú konštrukčnú oceľ je možné namiesto kalenia a vysokoteplotného popúšťania použiť normalizáciu, keď mechanické vlastnosti nie sú vysoké, čo sa nielen ľahko ovláda, ale tiež stabilizuje štruktúru a veľkosť ocele.
⑥ Normalizácia pri vysokej teplote (150-200°C nad Ac3) môže znížiť segregáciu zloženia odliatkov a výkovkov v dôsledku vysokej rýchlosti difúzie pri vysokej teplote.Hrubé zrná po normalizácii pri vysokej teplote možno zjemniť následnou normalizáciou pri druhej nižšej teplote.
⑦ Pre niektoré nízko a stredne uhlíkové legované ocele používané v parných turbínach a kotloch sa normalizácia často používa na získanie bainitovej štruktúry a potom sa temperuje pri vysokej teplote.Má dobrú odolnosť proti tečeniu pri použití pri 400-550 °C.
⑧ Okrem oceľových dielov a oceľových výrobkov sa normalizácia široko používa aj pri tepelnom spracovaní tvárnej liatiny na získanie perlitovej matrice a zlepšenie pevnosti tvárnej liatiny.
Keďže normalizácia je charakterizovaná chladením vzduchom, okolitá teplota, spôsob stohovania, prúdenie vzduchu a veľkosť obrobku majú vplyv na štruktúru a výkon po normalizácii.Normalizovanú štruktúru možno použiť aj ako metódu klasifikácie legovanej ocele.Vo všeobecnosti sa legované ocele delia na perlitovú oceľ, bainitovú oceľ, martenzitickú oceľ a austenitickú oceľ podľa mikroštruktúry získanej zahriatím vzorky s priemerom 25 mm na 900 °C a chladením vzduchom.
Žíhanie je proces tepelného spracovania kovu, pri ktorom sa kov pomaly zahrieva na určitú teplotu, udržiava sa dostatočne dlho a potom sa vhodnou rýchlosťou ochladí.Tepelné spracovanie žíhaním sa delí na úplné žíhanie, neúplné žíhanie a žíhanie na odľahčenie napätia.Mechanické vlastnosti žíhaných materiálov možno zistiť skúškou ťahom alebo skúškou tvrdosti.Mnohé výrobky z ocele sú dodávané v stave žíhania a tepelného spracovania.
Rockwellov tvrdomer možno použiť na testovanie tvrdosti ocele.Pre tenšie oceľové dosky, oceľové pásy a tenkostenné oceľové rúry možno na testovanie tvrdosti HRT použiť povrchové tvrdomery Rockwell.
Účelom žíhania je:
① Zlepšite alebo odstráňte rôzne štrukturálne chyby a zvyškové napätia spôsobené odlievaním ocele, kovaním, valcovaním a zváraním a zabráňte deformácii a praskaniu obrobkov.
② Zmäknite obrobok na rezanie.
③ Rafinácia zŕn a zlepšenie štruktúry na zlepšenie mechanických vlastností obrobku.
④ Vykonajte organizačné prípravy na konečné tepelné spracovanie (kalenie, temperovanie).
Bežne používaný proces žíhania
① Úplne žíhané.Používa sa na zušľachťovanie hrubej prehriatej štruktúry so zlými mechanickými vlastnosťami po odlievaní, kovaní a zváraní stredne a nízkouhlíkovej ocele.Zahrejte obrobok na 30-50 °C nad teplotu, pri ktorej sa ferit úplne premení na austenit, udržujte ho určitý čas teplý a potom pomaly ochlaďte v peci.Počas procesu ochladzovania sa austenit opäť transformuje, aby sa oceľová konštrukcia stenčila.
② Sferoidizačné žíhanie.Používa sa na zníženie vysokej tvrdosti nástrojovej ocele a ložiskovej ocele po kovaní.Obrobok sa zahreje na 20-40 °C nad teplotu, pri ktorej oceľ začína vytvárať austenit, a potom sa po tepelnej konzervácii pomaly ochladí.Počas procesu chladenia sa lamelárny cementit v perlite stáva sférickým, čím sa znižuje tvrdosť.
③ Izotermické žíhanie.Používa sa na zníženie vysokej tvrdosti niektorých legovaných konštrukčných ocelí s vysokým obsahom niklu a chrómu na rezanie.Vo všeobecnosti sa najskôr ochladí na najnestabilnejšiu teplotu austenitu vyššou rýchlosťou a udržiava sa primeraný čas, austenit sa premení na troostit alebo sorbit a tvrdosť sa môže znížiť.
④ Rekryštalizačné žíhanie.Používa sa na elimináciu javu kalenia (zvýšenie tvrdosti a zníženie plasticity) kovového drôtu a tenkého plechu v procese ťahania za studena a valcovania za studena.Teplota ohrevu je všeobecne o 50 až 150 °C nižšia ako teplota, pri ktorej oceľ začína vytvárať austenit.Len tak sa dá eliminovať efekt mechanického spevnenia a kov zmäkčiť.
⑤ Grafitizačné žíhanie.Používa sa na premenu liatiny obsahujúcej veľké množstvo cementitu na temperovanú liatinu s dobrou plasticitou.Procesná operácia spočíva v zahriatí odliatku na teplotu približne 950 °C, jeho udržiavaní v teple po určitú dobu a následné ochladenie, aby sa cementit rozložil a vytvorila sa skupina vločkovitého grafitu.
⑥ Difúzne žíhanie.Používa sa na homogenizáciu chemického zloženia zliatinových odliatkov a zlepšenie ich výkonu.Metóda spočíva v zahriatí odliatku na najvyššiu možnú teplotu bez tavenia a udržiavaní tepla po dlhú dobu a následného pomalého ochladzovania, keď sa difúzia rôznych prvkov v zliatine rovnomerne rozloží.
⑦ Žíhanie na zmiernenie stresu.Používa sa na odstránenie vnútorného pnutia oceľových odliatkov a zvarencov.Pri výrobkoch zo železa a ocele zahriatych na 100-200°C pod teplotou, pri ktorej sa začína vytvárať austenit, môže ochladzovanie na vzduchu po tepelnej konzervácii eliminovať vnútorné napätie.
Kalenie, proces tepelného spracovania kovov a skla.Zahrievanie zliatinových výrobkov alebo skla na určitú teplotu a potom rýchle ochladenie vo vode, oleji alebo vzduchu, všeobecne používané na zvýšenie tvrdosti a pevnosti zliatiny.Bežne známy ako „máčací oheň“.Tepelné spracovanie kovu, ktoré ohrieva ochladený obrobok na vhodnú teplotu nižšiu, ako je nižšia kritická teplota, a potom ho po určitom čase ochladzuje vo vzduchu, vode, oleji a iných médiách.
Oceľové obrobky majú po kalení tieto vlastnosti:
①Získajú sa nevyvážené (to znamená nestabilné) štruktúry, ako je martenzit, bainit a zadržaný austenit.
②Dochádza k veľkému vnútornému stresu.
③Mechanické vlastnosti nemôžu spĺňať požiadavky.Preto musia byť oceľové obrobky vo všeobecnosti po kalení temperované.
Úloha temperovania
① Zlepšite stabilitu konštrukcie, aby obrobok už počas používania neprechádzal transformáciou tkaniva, takže geometrická veľkosť a výkon obrobku zostanú stabilné.
② Odstráňte vnútorný stres, aby ste zlepšili výkoncnc dielya stabilizovať geometrické rozmeryfrézované diely.
③ Upravte mechanické vlastnosti ocele tak, aby vyhovovali požiadavkám použitia.
*Dôvod, prečo má temperovanie tieto účinky, je ten, že keď teplota stúpa, zvyšuje sa aktivita atómov a atómy železa, uhlíka a iných legujúcich prvkov v oceli môžu rýchlo difundovať, aby došlo k preskupeniu atómov, čím sa stanú nestabilnými.Nevyvážená organizácia sa postupne transformuje na stabilnú vyváženú organizáciu.Uvoľnenie vnútorného napätia súvisí aj s poklesom pevnosti kovu pri zvyšovaní teploty.Vo všeobecnosti, keď sa oceľ popúšťa, tvrdosť a pevnosť klesá a plasticita sa zvyšuje.Čím vyššia je teplota popúšťania, tým väčšia je zmena týchto mechanických vlastností.Niektoré legované ocele s vysokým obsahom legujúcich prvkov budú pri popúšťaní v určitom teplotnom rozsahu vyzrážať niektoré jemnozrnné zlúčeniny kovov, čo zvýši pevnosť a tvrdosť.
Tento jav sa nazýva sekundárne vytvrdzovanie.
Požiadavky na temperovanie:obrobky s rôznym použitím by mali byť temperované pri rôznych teplotách, aby vyhovovali požiadavkám pri používaní.
① Rezné nástroje, ložiská, nauhličované a kalené diely a povrchovo kalené diely sú zvyčajne temperované pri teplote nižšej ako 250°C.Po nízkoteplotnom popúšťaní sa tvrdosť veľmi nemení, vnútorné pnutie klesá, húževnatosť sa mierne zlepšuje.
② Pružina je temperovaná na strednú teplotu pri 350-500°C, aby sa získala vysoká elasticita a potrebná húževnatosť.
③ Časti vyrobené zo stredne uhlíkovej konštrukčnej ocele sú zvyčajne temperované pri vysokej teplote 500-600 °C, aby sa získala dobrá kombinácia pevnosti a húževnatosti.
Proces tepelného spracovania kalenia a popúšťania pri vysokej teplote sa súhrnne nazýva kalenie a popúšťanie.
Keď sa oceľ popúšťa pri teplote okolo 300 °C, jej krehkosť sa často zvyšuje.Tento jav sa nazýva prvý typ popúšťacej krehkosti.Vo všeobecnosti by sa nemal temperovať v tomto teplotnom rozsahu.Niektoré stredne uhlíkové zliatinové konštrukčné ocele sú tiež náchylné na skrehnutie, ak sa po vysokoteplotnom temperovaní pomaly ochladzujú na izbovú teplotu.Tento jav sa nazýva druhý typ popúšťacej krehkosti.Pridanie molybdénu do ocele alebo ochladzovanie v oleji alebo vode počas popúšťania môže zabrániť druhému typu popúšťacej krehkosti.Táto krehkosť môže byť eliminovaná opätovným zahriatím druhého typu popúšťacej krehkej ocele na pôvodnú popúšťaciu teplotu.
Žíhanie ocele
Koncepcia: Oceľ sa zahrieva, udržiava v teple a potom sa pomaly ochladzuje, aby sa dosiahol proces blízky rovnovážnej štruktúre.
1. Úplne žíhané
Proces: ohrev Ac3 nad 30-50°C → zachovanie tepla → ochladenie pod 500°C v peci → ochladenie vzduchom pri izbovej teplote.
Účel: na zjemnenie zŕn, jednotnú štruktúru, zlepšenie plastickej húževnatosti, odstránenie vnútorného napätia a uľahčenie obrábania.
2. Izotermické žíhanie
Proces: Zahriatie nad Ac3 → zachovanie tepla → rýchle ochladenie na teplotu prechodu perlitu → izotermický pobyt → premena na P → ochladenie vzduchom z pece;
Účel: Rovnaké ako vyššie.Čas je však krátky, ľahko ovládateľný a dezoxidácia a oduhličenie sú malé.(Platí pre legovanú oceľ a veľký uhlíkobrábanie oceľových dielovs relatívne stabilným podchladením A).
3. Sferoidizačné žíhanie
Koncept:Je to proces sféroidizácie cementitu v oceli.
Objekty:Eutektoidné a hypereutektoidné ocele
Proces:
(1) Izotermické sféroidné žíhanie zahriatie nad Ac1 na 20-30 stupňov → tepelná konzervácia → rýchle ochladenie na 20 stupňov pod Ar1 → izotermické → ochladenie na asi 600 stupňov s pecou → ochladenie vzduchom z pece.
(2) Obyčajné sféroidné žíhanie zahrievanie Ac1 nad 20-30 stupňov → zachovanie tepla → extrémne pomalé ochladzovanie na asi 600 stupňov → ochladzovanie vzduchom z pece.(Dlhý cyklus, nízka účinnosť, nepoužiteľné).
Účel: na zníženie tvrdosti, zlepšenie plasticity a húževnatosti a uľahčenie rezania.
Mechanizmus: Prerobte list alebo sieťový cementit na zrnitý (sférický)
Vysvetlenie: Pri žíhaní a zahrievaní nie je štruktúra úplne A, preto sa nazýva aj neúplné žíhanie.
4. Žíhanie na zmiernenie napätia
Proces: ohrev na určitú teplotu pod Ac1 (500-650 stupňov) → zachovanie tepla → pomalé chladenie na izbovú teplotu.
Účel: Eliminujte zvyškové vnútorné napätie odliatkov, výkovkov, zvarencov atď. a stabilizujte veľkosťprispôsobené obrábacie diely.
Kalenie ocele
Proces: Ochladenú oceľ zohrejte na teplotu nižšiu ako A1 a udržujte ju v teple, potom ju ochlaďte (zvyčajne vzduchom chladenú) na izbovú teplotu.
Účel: Eliminujte vnútorné napätie spôsobené kalením, stabilizujte veľkosť obrobku, znížte krehkosť a zlepšite rezný výkon.
Mechanické vlastnosti: So zvyšujúcou sa teplotou popúšťania klesá tvrdosť a pevnosť, zatiaľ čo plasticita a húževnatosť stúpajú.
1. Nízkoteplotné temperovanie: 150-250℃, M krát, znižuje vnútorné napätie a krehkosť, zlepšuje plastickú húževnatosť, má vyššiu tvrdosť a odolnosť proti opotrebovaniu.Používa sa na výrobu meracích nástrojov, nožov a valivých ložísk atď.
2. Temperovanie pri strednej teplote: 350-500°C, T čas, s vysokou elasticitou, určitou plasticitou a tvrdosťou.Používa sa na výrobu pružín, kovacích zápustiek atď.
3. Vysokoteplotné temperovanie: 500-650 ℃, S čas, s dobrými komplexnými mechanickými vlastnosťami.Používa sa na výrobu ozubených kolies, kľukových hriadeľov atď.
Anebon poskytuje vynikajúcu húževnatosť vo vynikajúcej a pokrokovej oblasti, merchandisingu, hrubom predaji a propagácii a prevádzke pre OEM/ODM výrobcu Precision Iron Stainless Steel.Od založenia výrobnej jednotky sa spoločnosť Anebon teraz zaviazala k pokroku nového tovaru.Spolu so sociálnym a ekonomickým tempom budeme pokračovať v duchu „vysoko excelentný, efektívnosť, inovácia, integrita“ a zostaneme pri prevádzkovom princípe „úver na začiatku, zákazník 1., dobrá kvalita vynikajúca“.Anebon prinesie s našimi spoločníkmi vynikajúcu predvídateľnú budúcnosť v produkcii vlasov.
Výrobca OEM/ODM Čína odlievanie a odlievanie ocele, proces navrhovania, spracovania, nákupu, kontroly, skladovania, montáže je vo vedeckom a efektívnom dokumentačnom procese, čím sa výrazne zvyšuje úroveň používania a spoľahlivosť našej značky, vďaka čomu sa Anebon stáva vynikajúcim dodávateľom štyri hlavné kategórie produktov, ako sú CNC obrábanie, CNC frézovanie dielov, CNC sústruženie a kovové odliatky.
Čas odoslania: 15. mája 2023