Terminis apdorojimas

Tiksliųjų investicinių liejinių terminis apdorojimas yra metalo apdirbimo technologija, skirta kontroliuojamam metalų kaitinimui ir aušinimui, siekiant pakeisti jų mechanines ir fizines savybes nekeičiant gaminio formos. Ši technika apima kaitinimą arba aušinimą, dažniausiai iki ekstremalių temperatūrų, norint pasiekti norimą rezultatą, pavyzdžiui, metalo sukietėjimą arba suminkštėjimą. Kai kurie iš įprastų terminio apdorojimo metodų yra atkaitinimas, korpusinis grūdinimas, atleidimas ir gesinimas. Tiesą sakant, terminas „terminis apdorojimas“ taikomas tik procesams, kai kaitinimas ir aušinimas atliekami siekiant pagrindinio tikslo – tyčia pakeisti savybes. Tačiau kaitinimas ir aušinimas kartais vyksta kaip atsitiktiniai kitų gamybos metodų, tokių kaip karštasis formavimas ar suvirinimas, etapai.

Terminis apdorojimas, daugiausia susijęs su medžiagos stiprumo didinimu, taip pat gali būti naudojamas tam tikriems gamybos tikslams pakeisti, pavyzdžiui, pagerinti apdirbimą, formuojamumą ir atkurti tąsumą po šaltojo apdirbimo operacijos. Todėl tai labai svarbus gamybos procesas, kuris gali ne tik padėti kitiems gamybos metodams, bet ir pagerinti produkto eksploatacines savybes, padidinant stiprumą ar kitas pageidaujamas savybes.

Šiandien naudojami keturi pagrindiniai terminio apdorojimo procesų tipai yra atkaitinimas, normalizavimas, grūdinimas ir atleidimas.

Toliau pateikiami kiekvieno metodo metodai ir jų ryšys su plieno apdirbėjais:

Paprastai atkaitinimas yra priešingybė grūdinimui. Metalai atkaitinami siekiant sumažinti vidinius įtempius, juos suminkštinti, padaryti juos plastiškesnius ir pagerinti jų grūdelių struktūrą. Atkaitinimas – tai metalo kaitinimas iki tam tikros temperatūros, palaikymas toje temperatūroje nustatytą laiką ir tada metalo aušinimas iki kambario temperatūros. Aušinimo procesas priklauso nuo metalo ir norimų savybių. Kai kurie metalai aušinami krosnyje, o kiti gali būti aušinami užkasant juos pelenuose, kalkėse ar kitose izoliacinėse medžiagose.

Suvirinimo metu susidaro sritys, kuriose šalia kitų sričių yra išsilydžiusio metalo, o šios sritys yra kambario temperatūros. Suvirinimo siūlei vėstant, atsiranda vidinis įtempis, trapumas ir kietos dėmės. Suvirinimas iš tikrųjų gali susilpninti metalą. Atkaitinimas yra tik vienas iš būdų šioms problemoms spręsti.

Normalizavimas yra terminio apdorojimo būdas, taikomas tik juodiesiems metalams. Jis skiriasi nuo atkaitinimo tuo, kad metalas kaitinamas iki aukštesnės temperatūros, o tada išimamas iš krosnies, kad būtų aušinamas oru.

Pagrindinis normalizavimo tikslas – pašalinti vidinius įtempius, atsirandančius dėl terminio apdorojimo, suvirinimo, liejimo, kalimo, formavimo ar mechaninio apdirbimo. Jei įtempis nekontroliuojamas, jis gali sukelti metalo gedimą; todėl prieš grūdinant plieną, jį pirmiausia reikia normalizuoti, kad būtų pasiekti norimi rezultatai. Paprastai mažai anglies turintiems plienams normalizuoti nereikia; tačiau normalizuoti jie nesukelia jokio žalingo poveikio. Paprastai liejiniai atkaitinami, o ne normalizuojami; tačiau kai kuriuos liejinius reikia normalizuoti.

Normalizuoti plienai yra stipresni ir kietesni nei atkaitinti plienai. Normalizuotoje būsenoje plienas yra daug tvirtesnis nei bet kurios kitos konstrukcinės būklės. Smūgiams veikiamos dalys ir tos, kurioms reikalingas maksimalus tvirtumas ir atsparumas išoriniam įtempimui, paprastai normalizuojamos. Normalizuojant metalo masė turi įtakos aušinimo greičiui ir gaunamai struktūrai. Plonos dalys vėsta greičiau ir po normalizavimo yra tvirtesnės nei storos.

Metalo grūdinimas – tai plieno kaitinimas iki tam tikros temperatūros ir greitas aušinimas panardinant jį į aliejų, sūrymą arba vandenį. Daugumai plienų grūdinimui reikalingas greitas aušinimas (grūdinimas), tačiau keletą jų galima aušinti oru ir gauti tuos pačius rezultatus. Nors grūdinimas padidina plieno kietumą ir stiprumą, jis tampa mažiau tąsus. Paprastai kuo kietesnis plienas, tuo trapesnis jis tampa. Norint pašalinti dalį trapumo, po grūdinimo plieną reikia atleisti.

Daugelį spalvotųjų metalų galima grūdinti, o jų stiprumą galima padidinti kontroliuojamai kaitinant ir greitai aušinant. Šiuo atveju procesas vadinamas terminiu apdorojimu, o ne grūdinimu.

Po sukietėjimo plienas paprastai būna kietesnis nei reikia ir per daug trapus daugumai praktinių pritaikymų. Be to, greitai aušinant nuo grūdinimo temperatūros, susidaro dideli vidiniai įtempiai. Norint sumažinti vidinius įtempius ir trapumą, plieną po sukietėjimo reikia atleisti. Atleidimo procesas apima plieno kaitinimą iki tam tikros temperatūros (žemesnės už jo grūdinimo temperatūrą), palaikymą toje temperatūroje tam tikrą laiką ir po to aušinimą, paprastai įpučiant oro. Galutinis kietumas, stiprumas ir tąsumas priklauso nuo temperatūros, iki kurios plienas kaitinamas atleidimo metu.

Visų pirma, atleidimas atliekamas siekiant sumažinti grūdinimo metu atsirandantį trapumą ir sukurti specifines plieno fizines savybes. Atleidimas visada vyksta po grūdinimo proceso, o ne prieš jį. Be trapumo mažinimo, atleidimas padeda suminkštinti plieną. Tai neišvengiama, o prarandamas kietumas priklauso nuo temperatūros, iki kurios plienas kaitinamas atleidimo proceso metu.

Atleidimas visada atliekamas esant žemesnei nei plieno žemutinė kritinė temperatūra. Šiuo atžvilgiu atleidimas skiriasi nuo atkaitinimo, normalizavimo ir grūdinimo, kai temperatūra yra aukštesnė už viršutinę kritinę temperatūrą.

„Ningbo Investment Casting“ precizinio liejinio gamybos įmonė siūlo platų terminio apdorojimo paslaugų pasirinkimą. Turėdami ilgalaikį profesionalų terminio apdorojimo partnerį, galime pasiūlyti toliau nurodytus terminio apdorojimo metodus už mažą kainą:

1. Normalizavimas: Liejinių ruošiniai kaitinami iki kritinės arba aukštesnės temperatūros ir tam tikrą laiką palaikomi, aušinant ore, kad būtų gautas perlitinis audinys. Normalizavimo tikslas – pagerinti mažo anglies kiekio plieno mechanines savybes, pjovimo proceso galimybes, sumažinti grūdelių dydį, pašalinti audinio defektus ir paruošti tolesniam terminiam apdorojimui. Normalizavimas labiau tinka inžinerinio anglinio plieno liejiniams ir storiems, dideliems bei sudėtingiems legiruotojo plieno liejiniams.

2. Atkaitinimas: Terminio apdorojimo metodas, kai investiciniai liejiniai tam tikrą laiką kaitinami iki tinkamos temperatūros ir lėtai aušinami. Atkaitinimas daugiausia naudojamas siekiant sumažinti kietumą, pagerinti plastiškumą tolesniam apdirbimui ir sumažinti investicinių liejinių liekamąjį įtempį.

3. Grūdinimas: Pagerina gaminių tąsumą, atsparumą įtrūkimams, lankstumą ir tvirtumą. Kontroliuojamo pakartotinio kaitinimo dėka galime greitai sumažinti investicinių liejinių trapumą.

4. Grūdinimas: Grūdinimas – tai liejinių greito aušinimo procesas. Tai dažniausiai daroma siekiant sukelti martensito transformaciją. Geležies lydiniuose dėl to dažnai gaunamas kietesnis metalas, o spalvotųjų metalų lydiniai paprastai tampa minkštesni nei įprastai. Norint sukietinti liejinius (dažniausiai plieną arba ketų), juos reikia įkaitinti virš viršutinės kritinės temperatūros ir po to greitai atvėsinti.

Dėmesio: Tačiau dauguma spalvotųjų metalų liejinių, tokių kaip vario, aliuminio ar nikelio lydiniai, ir kai kurie legiruotojo plieno liejiniai, pavyzdžiui, austenitinio nerūdijančio plieno investiciniai liejiniai (304, 316), grūdinant sukelia priešingą efektą: jie suminkštėja. Austenitinio nerūdijančio plieno investiciniai liejiniai turi būti grūdinami, kad taptų visiškai atsparūs korozijai, nes jie žymiai sukietėja deformacijos metu.

5. Angliavandenilio apdorojimas: Anglies įanglinimas – tai procesas, kurio metu į investicinių liejinių paviršių įdedamas anglies elementas. Tai žymiai pagerina paviršiaus kietumą ir atsparumą dilimui, pakeisdama gaminių anglies sudėtį, tačiau išlaikant mažą vidinį kietumą.

6. Grūdinimas ir grūdinimas: Sudėtinis terminio apdorojimo procesas, kurio metu liejiniai gaminami grūdinant ir atleidžiant. Šis terminio apdorojimo būdas paprastai naudojamas siekiant pagerinti tiksliųjų liejinių, ypač keičiamų susidėvinčių dalių, paviršių ir vidinį kietumą.

7. Korpuso grūdinimas: Šis metodas, dar vadinamas paviršiaus grūdinimu, į investicinių liejinių paviršių įterpiami grūdinimo elementai, taip sukuriant papildomą apsauginį sluoksnį.

Aukščiau išvardyti pagrindiniai investicinių liejinių terminio apdorojimo būdai. Terminis apdorojimas daugiausia atliekamas atsižvelgiant į investicinių liejinių pritaikymą. Jei nesate susipažinę su terminiu apdorojimu, susisiekite su mumis, mūsų inžinierius pasiūlys tinkamą būdą, jei jūsų gaminiams reikės šios paslaugos.

Susisiekite su mumis adresu sales@nbinvestmentcasting.com kai tik jums prireiks mūsų terminio apdorojimo paslaugos.