warmtebehandeling

Warmtebehandeling van precisie-investeringsgietstukken is een metaalverwerkingstechnologie voor gecontroleerde verwarming en koeling van metalen om hun mechanische en fysieke eigenschappen te veranderen zonder de productvorm te veranderen. De techniek omvat het gebruik van verwarming of koeling, meestal tot extreme temperaturen, om het gewenste resultaat te bereiken, zoals - verharding of verweking van een metaal. Enkele van de gebruikelijke technieken voor warmtebehandeling zijn gloeien, harden, temperen en afschrikken. In feite is de term warmtebehandeling alleen van toepassing op processen waarbij het verwarmen en koelen wordt gedaan met het basisdoel om de eigenschappen opzettelijk te veranderen. Verwarming en koeling komen echter soms voor als incidentele fasen van andere fabricagemethoden, zoals warmvormen of lassen.

Voornamelijk geassocieerd met het vergroten van de sterkte van materiaal, kan warmtebehandeling ook worden gebruikt om bepaalde fabricagedoelen te veranderen, zoals verbeterde bewerking, verbeterde vervormbaarheid en om de ductiliteit te herstellen na een koude bewerking. Daarom is het een zeer gunstig productieproces, dat niet alleen andere productiemethoden kan helpen, maar ook de productprestaties kan verbeteren door de sterkte of andere gewenste eigenschappen te vergroten.

Hittebehandeling

Types
De vier basistypen van warmtebehandelingsprocessen die tegenwoordig worden gebruikt, zijn gloeien, normaliseren, harden en temperen.
De technieken die in elke methode worden gebruikt en hoe ze zich verhouden tot staalarbeiders, worden hieronder gegeven:

Gloeien
Over het algemeen is gloeien het tegenovergestelde van harden. Metalen worden gegloeid om interne spanningen te verlichten, ze zachter te maken, taaier te maken en hun korrelstructuur te verfijnen. Gloeien omvat het verhitten van een metaal tot een bepaalde temperatuur, het gedurende een bepaalde tijd op die temperatuur houden en vervolgens het metaal afkoelen tot kamertemperatuur. Het koelproces is afhankelijk van het metaal en de gewenste eigenschappen. Sommige metalen worden in de oven gekoeld, terwijl andere kunnen worden gekoeld door ze in as, kalk of ander isolatiemateriaal te begraven.

Lassen produceert gebieden met gesmolten metaal naast andere gebieden die op kamertemperatuur zijn. Als de las afkoelt, treedt er interne spanning op, brosheid en harde plekken. Lassen kan in werkelijkheid het metaal verzwakken. Gloeien is slechts een van de technieken die worden gebruikt om deze problemen te corrigeren.

Hittebehandeling

Normaliseren
Een type warmtebehandeling dat alleen van toepassing is op ferrometalen, normaliseren verschilt van gloeien doordat het metaal wordt verwarmd tot een hogere temperatuur, die vervolgens uit de oven wordt verwijderd voor luchtkoeling.

Het basisdoel van normaliseren is om de interne spanningen te verwijderen die worden veroorzaakt door warmtebehandeling, lassen, gieten, smeden, vormen of machinaal bewerken. Indien niet gecontroleerd, kan spanning leiden tot metaalfalen; daarom moet het, voordat het staal wordt gehard, eerst worden genormaliseerd om de gewenste resultaten te krijgen. Over het algemeen hoeven koolstofarme staalsoorten niet te worden genormaliseerd; als ze echter genormaliseerd zijn, veroorzaken ze geen schadelijke effecten. Gewoonlijk worden de gietstukken gegloeid in plaats van te normaliseren; sommige gietstukken vereisen echter normalisatie.

Genormaliseerd staal is sterker en harder dan gegloeid staal. In de genormaliseerde toestand is staal veel steviger dan in elke andere structurele toestand. Onderdelen die onderhevig zijn aan schokken en onderdelen die maximale taaiheid vereisen met weerstand tegen externe spanningen, zijn over het algemeen genormaliseerd. Bij het normaliseren heeft de metaalmassa invloed op de afkoelsnelheid en op de resulterende structuur. Dunne stukken koelen sneller af en zijn steviger na normalisatie dan dikke.

Verharding
De metaalhardingsbehandeling bestaat uit het verhitten van het staal tot een bepaalde temperatuur en het vervolgens snel afkoelen door het in olie, pekel of water te dompelen. De meeste staalsoorten hebben snelle koeling (afschrikken) nodig om te harden, maar een paar kunnen met dezelfde resultaten luchtgekoeld worden. Hoewel harden de hardheid en sterkte van het staal verbetert, wordt het minder taai. Gewoonlijk geldt: hoe harder het staal, hoe brozer het wordt. Om een ​​deel van de brosheid te verwijderen, moet het staal na het uitharden worden getemperd.

Veel non-ferro metalen kunnen worden gehard en de sterkte kan worden verhoogd door gecontroleerde verwarming en snelle afkoeling. In dit geval wordt het proces warmtebehandeling genoemd, in plaats van uitharden.

tempereren
Na uitharding is staal over het algemeen harder dan nodig en te bros voor de meeste praktische toepassingen. Bovendien ontstaan ​​er interne spanningen in het achtersteven tijdens de snelle afkoeling van de uithardingstemperatuur. Om de interne spanningen te verlichten en de broosheid te verminderen, moet het staal worden getemperd nadat het is uitgehard. Het temperingsproces omvat het verhitten van het staal tot een bepaalde temperatuur (onder de hardingstemperatuur), het gedurende een bepaalde tijd op die temperatuur houden en vervolgens afkoelen, waarbij doorgaans lucht wordt ingeademd. De uiteindelijke hardheid, sterkte en vervormbaarheid zijn afhankelijk van de temperatuur waartoe het staal tijdens het ontlaten wordt verwarmd.

In de eerste plaats wordt ontlaten gedaan om de broosheid die door het harden wordt veroorzaakt te verminderen en om specifieke fysieke eigenschappen in het staal te genereren. Temperen volgt altijd, gaat nooit vooraf aan, het uithardingsproces. Naast het verminderen van de broosheid, helpt temperen bij het zachter worden van staal. Dat is onvermijdelijk en de hoeveelheid hardheid die verloren gaat, hangt af van de temperatuur waartoe het staal tijdens het ontlaten wordt verwarmd.

Temperen wordt altijd uitgevoerd bij temperaturen onder het lage kritische punt van het staal. In dit opzicht verschilt temperen van gloeien, normaliseren en harden, waarbij de temperaturen boven het bovenste kritische punt liggen.

Warmtebehandelingsmogelijkheden in Ningbo Investment Casting Co., Ltd
Precision Investment Casting van Ningbo Investment Casting biedt een brede selectie manieren van warmtebehandeling. Met een professionele warmtebehandelingspartner op lange termijn, kunnen we onderstaande warmtebehandelingsmethoden bieden met lage kosten hieronder:

1. Normaliseren: het verwarmen van investeringsgietstukken tot of boven de kritische punttemperatuur en een bepaalde tijd handhaven, afkoelen in de lucht om het perlitische weefsel te krijgen. Het doel van normalisatie is om de mechanische eigenschappen van koolstofarm staal te verbeteren, het snijprocesvermogen te verbeteren, de korrelgrootte te verfijnen, de weefseldefecten te verwijderen en klaar te zijn voor verdere warmtebehandelingen. Normaliseren is meer geschikt voor gietstukken van koolstofstaal en dikke, grote en complexe gietstukken van gelegeerd staal.

2. Gloeien: een soort warmtebehandelingsmethoden waarbij gietstukken een tijdje op de juiste temperatuur worden verwarmd en langzaam worden afgekoeld. Gloeien wordt voornamelijk gebruikt om de hardheid te verlagen, de plasticiteit voor verdere bewerking te verbeteren en de restspanning van investeringsgietstukken te verminderen.

3. Temperen: Verbetert de ductiliteit, scheurweerstand, kneedbaarheid en taaiheid van producten. Door gecontroleerde naverwarming zijn we in staat om de brosheid van investeringsgietstukken snel te verminderen.

4. Afschrikken: Afschrikken is een proces waarbij investeringsgietstukken snel worden afgekoeld. Dit wordt meestal gedaan om een ​​martensiettransformatie te produceren. Bij ferro legeringen zal dit vaak een harder metaal opleveren, terwijl non-ferro legeringen meestal zachter worden dan normaal. Om uit te harden door afschrikken, moeten investeringsgietstukken (meestal staal of gietijzer) boven de bovenste kritische temperatuur worden verwarmd en vervolgens snel worden afgekoeld.

Let op: De meeste non-ferro metalen gietstukken, zoals legeringen van koper, aluminium of nikkel, en sommige hooggelegeerde stalen gietstukken zoals austenitische roestvrijstalen investeringsgietstukken (304, 316), hebben echter een tegengesteld effect wanneer deze worden afgeschrikt: ze verzachten. Investeringsgietstukken van austenitisch roestvast staal moeten worden geblust om volledig corrosiebestendig te worden, omdat ze aanzienlijk hard worden.

5. Carburerende behandeling: Carbureren is het proces waarbij het koolstofelement in het oppervlak van investeringsgietstukken wordt geleid. Het zal de oppervlaktehardheid en slijtvastheid aanzienlijk verbeteren door de koolstofsamenstelling van producten te veranderen, maar toch een lage hardheid binnenin te behouden.

6. Temperen en harden: samengesteld warmtebehandelingsproces door afschrikken en hoge temperen van investeringsgietstukken. Dit soort warmtebehandeling wordt normaal gesproken gebruikt om zowel de oppervlakte- als de binnenhardheid van precisie-investeringsafgietsels te verbeteren. Vooral voor die vervangende slijtdelen.

7. Case Hardening: Deze methode, ook wel oppervlakteharding genoemd, brengt verhardingselementen in het oppervlak van gietstukken, waardoor een extra beschermingslaag ontstaat.

Hierboven staan ​​de belangrijkste manieren van warmtebehandeling vermeld voor investeringsgietstukken. Warmtebehandeling wordt voornamelijk uitgevoerd volgens de toepassing van investeringsgietstukken. Als u niet bekend bent met warmtebehandeling, neem dan gerust contact met ons op, onze ingenieur zal de juiste manier voorstellen als uw producten deze service nodig hebben.

Contacteer ons op sales@nbinvestmentcasting.com zodra u onze warmtebehandelingsservice nodig heeft.