Hőkezelés

A precíziós öntvények hőkezelése egy fémfeldolgozási technológia, amelynek során a fémeket szabályozott módon melegítik és hűtik, hogy megváltoztassák mechanikai és fizikai tulajdonságaikat a termék alakjának megváltoztatása nélkül. A technika magában foglalja a melegítés vagy hűtés alkalmazását, általában szélsőséges hőmérsékletekre, a kívánt eredmény elérése érdekében, például a fém edzése vagy lágyítása. A hőkezelés néhány gyakori technikája közé tartozik a lágyítás, a betétedzés, a megeresztés és a kioltás. Valójában a hőkezelés kifejezés csak azokra a folyamatokra vonatkozik, ahol a melegítés és hűtés alapvető célja a tulajdonságok szándékos megváltoztatása. A melegítés és hűtés azonban néha más gyártási módszerek, például a melegalakítás vagy a hegesztés járulékos fázisaként is előfordul.

A hőkezelés, amely elsősorban az anyag szilárdságának növelésével függ össze, bizonyos gyártási célok, például a megmunkálás javítása, az alakíthatóság javítása és a hidegalakítási művelet utáni képlékenység visszaállítása érdekében is alkalmazható. Ezért ez egy nagyon hasznos gyártási folyamat, amely nemcsak más gyártási módszereket segíthet, hanem a szilárdság vagy más kívánatos tulajdonságok növelésével javíthatja a termék teljesítményét is.

A ma használt négy alapvető hőkezelési eljárás a lágyítás, a normalizálás, az edzés és a megeresztés.

Az egyes módszerekben alkalmazott technikákat és azok acélipari munkásokra gyakorolt ​​hatását az alábbiakban ismertetjük:

A lágyítás általában az edzés ellentéte. A fémeket azért lágyítják, hogy oldják a belső feszültségeket, meglágyítsák, képlékenyebbé tegyék őket, és finomítsák a szemcseszerkezetüket. A lágyítás során a fémet egy adott hőmérsékletre hevítik, egy meghatározott ideig ezen a hőmérsékleten tartják, majd szobahőmérsékletre hűtik. A hűtési folyamat a fémtől és a kívánt tulajdonságoktól függ. Egyes fémeket kemencében hűtenek, míg másokat hamuba, mészbe vagy más szigetelőanyagba való eltemetéssel lehet lehűteni.

A hegesztés olyan területeket hoz létre, ahol az olvadt fém más, szobahőmérsékletű területek mellett található. Ahogy a hegesztés lehűl, belső feszültség keletkezik, rideggé és kemény foltokká. A hegesztés valójában gyengítheti a fémet. A lágyítás csak egy a problémák megoldására használt technikák közül.

A normalizálás egy olyan hőkezelési típus, amely kizárólag vasfémekre alkalmazható, és abban különbözik a lágyítástól, hogy a fémet magasabb hőmérsékletre hevítik, majd levegővel hűtik, és eltávolítják a kemencéből.

A normalizálás alapvető célja a hőkezelés, hegesztés, öntés, kovácsolás, alakítás vagy megmunkálás által okozott belső feszültségek eltávolítása. Ha a feszültséget nem szabályozzák, az fém töréséhez vezethet; ezért az acél edzése előtt először normalizálni kell a kívánt eredmény elérése érdekében. Az alacsony széntartalmú acélok általában nem igényelnek normalizálást; azonban ha normalizálják őket, nem okoznak káros hatásokat. Az öntvényeket általában lágyítják a normalizálás helyett; egyes öntvények azonban normalizálást igényelnek.

A normalizált acélok erősebbek és keményebbek, mint a lágyacélok. Normalizált állapotban az acél sokkal szilárdabb, mint bármely más szerkezeti állapotban. Az ütéseknek kitett alkatrészeket és azokat, amelyek maximális szívósságot és külső igénybevétellel szembeni ellenállást igényelnek, általában normalizálják. A normalizálás során a fém tömege hatással van a hűtés sebességére és a létrejövő szerkezetre. A vékony darabok gyorsabban hűlnek le és normalizálás után szilárdabbak, mint a vastagok.

A fémedzés során az acélt egy meghatározott hőmérsékletre hevítik, majd gyorsan lehűtik olajba, sóoldatba vagy vízbe merítéssel. Az acélok többsége gyors hűtést (edzést) igényel az edzéshez, azonban néhányat levegőn is le lehet hűteni ugyanazzal az eredménnyel. Bár az edzés növeli az acél keménységét és szilárdságát, kevésbé képlékenyé teszi. Általában minél keményebb az acél, annál ridegebbé válik. A ridegség egy részének eltávolítása érdekében az acélt edzés után meg kell hőkezelni.

Sok színesfém edzhető, és a szilárdságuk növelhető szabályozott melegítéssel és gyors hűtéssel. Ebben az esetben a folyamatot hőkezelésnek nevezik edzés helyett.

Edzés után az acél általában keményebb a szükségesnél, és túl rideg a legtöbb gyakorlati alkalmazáshoz. Ezenkívül jelentős belső feszültségek keletkeznek a keményedési hőmérsékletről való gyors lehűlés során. A belső feszültségek enyhítése és a ridegség csökkentése érdekében az acélt edzés után meg kell edzésnek vetni. A megeresztési folyamat abból áll, hogy az acélt egy adott hőmérsékletre (az edzési hőmérséklete alá) hevítik, egy meghatározott ideig ezen a hőmérsékleten tartják, majd általában levegő befújásával lehűtik. A végső keménység, szilárdság és képlékenység attól a hőmérséklettől függ, amelyre az acélt a megeresztés során hevítik.

A megeresztés elsődleges célja az edzés során keletkező ridegség csökkentése és az acélban specifikus fizikai tulajdonságok létrehozása. A megeresztés mindig követi, soha nem előzi meg az edzési folyamatot. A ridegség csökkentése mellett a megeresztés segít az acél lágyításában is. Ez elkerülhetetlen, és a keménységveszteség mértéke attól a hőmérséklettől függ, amelyre az acélt a megeresztés során hevítik.

A megeresztést mindig az acél alsó kritikus pontja alatti hőmérsékleten végzik. Ebben a tekintetben a megeresztés különbözik a lágyítástól, normalizálástól és edzéstől, ahol a hőmérsékletek a felső kritikus pont felett vannak.

A Ningbo Investment Casting Precision Investment Casting széles választékú hőkezelési szolgáltatásokat kínál. Hosszú távú professzionális hőkezelő partnerünkkel az alábbi hőkezelési módszereket tudjuk biztosítani alacsony költségekkel az alábbiakban:

1. Normalizálás: A befektetési öntvények hevítése kritikus ponthőmérsékletre vagy annál magasabb hőmérsékletre, egy bizonyos ideig tartó melegítés, majd levegőn történő hűtés a perlites szövet képződése érdekében. A normalizálás célja az alacsony széntartalmú acél mechanikai tulajdonságainak javítása, a forgácsolhatóság javítása, a szemcseméret finomítása, a szöveti hibák eltávolítása és a további hőkezelésekre való felkészítés. A normalizálás alkalmasabb a tervezett szénacél befektetési öntvényekhez és a vastag, nagy és összetett ötvözött acél befektetési öntvényekhez.

2. Lágyítás: Egyfajta hőkezelési módszer, amelynek során a befektetési öntvényeket egy ideig megfelelő hőmérsékletre melegítik, majd lassan lehűtik. A lágyítást elsősorban a keménység csökkentésére, a további megmunkáláshoz szükséges képlékenység javítására és a befektetési öntvények maradékfeszültségének csökkentésére használják.

3. Edzés: Javítja a termékek képlékenységét, repedésállóságát, alakíthatóságát és szívósságát. Az ellenőrzött újramelegítés révén gyorsan csökkenteni tudjuk a befektetési öntvények ridegségét.

4. Kioltás: A kioltás a professzionális öntvények gyors hűtési folyamata. Ezt leggyakrabban martenzites átalakulás előidézése érdekében végzik. Vasötvözetek esetén ez gyakran keményebb fémet eredményez, míg a nemvasötvözetek általában lágyabbak lesznek a szokásosnál. A kioltással történő edzéshez a professzionális öntvényeket (általában acélt vagy öntöttvasat) a felső kritikus hőmérséklet fölé kell hevíteni, majd gyorsan le kell hűteni.

Figyelem: A legtöbb színesfém öntvény, mint például a réz, alumínium vagy nikkel ötvözetei, és néhány magas ötvözetű acélöntvény, mint például az ausztenites rozsdamentes acél betétöntvények (304, 316), ellentétes hatást váltanak ki edzéskor: meglágyulnak. Az ausztenites rozsdamentes acél betétöntvényeket edzeni kell ahhoz, hogy teljesen korrózióállóvá váljanak, mivel jelentősen felkeményednek.

5. Szennyezéses kezelés: A karbonizálás az a folyamat, amelynek során szenet juttatnak az öntvények felületébe. Ez a folyamat jelentősen javítja a felületi keménységet és a kopásállóságot a termékek szénösszetételének megváltoztatásával, miközben a belső keménység alacsony marad.

6. Megeresztés és edzés: Hőkezelési eljárás precíziós öntvények edzésével és magas hőmérsékletű megeresztésével. Ezt a hőkezelési módszert általában a precíziós öntvények felületi és belső keménységének javítására használják, különösen a kopó alkatrészek cseréjéhez.

7. Betedzés: Felületi edzésnek is nevezik, ez a módszer edzőelemeket juttat az öntvények felületébe, így biztosítva egy extra védőréteget.

Fent felsoroltuk a befektetési öntvények főbb hőkezelési módjait. A hőkezelést elsősorban a befektetési öntvények alkalmazásának megfelelően végzik. Ha nem ismeri a hőkezelést, kérjük, vegye fel velünk a kapcsolatot, mérnökeink javaslatot tesznek a megfelelő módszerre, ha az Ön termékei igénylik ezt a szolgáltatást.

Kapcsolatfelvétel a következő címen: sales@nbinvestmentcasting.com ha egyszer szüksége van hőkezelési szolgáltatásunkra.