Žíhání oceli jako druh tepelného zpracování. metal technologii

Vytvoření nových materiálů a kontrolovat jejich vlastnosti - je umění kovu technologií. Jedním z jejích nástrojů je tepelná úprava. Tyto procesy, aby bylo možné měnit vlastnosti, a tedy rozsah použití slitin. Žíhání oceli - rozšířená volba pro odstranění výrobní vady výrobků, zvyšuje jejich pevnost a spolehlivost.

Procesní úkoly a jeho varianty

žíhací operace jsou prováděny tak, aby:

• Struktura optimalizace intracrystalline je uspořádání legujících prvků;
• minimalizovat vnitřní pnutí a deformace v důsledku rychlého technologického rozdíly teplot;
• zvyšuje ohebnost objektů k obrábění.

Klasická operace se nazývá „plný žíhání“, ale existuje celá řada jeho variací, v závislosti na požadovaných vlastnostech a charakteristikách úkolů: neúplné, nízká difúze (homogenizace), izotermické, rekrystalizace, normalizaci. Všechny jsou v zásadě podobné, ale způsoby tepelného zpracování oceli jsou výrazně odlišné.

Tepelné zpracování na základě diagramů

Všechny transformace v ocelářském průmyslu, které jsou založeny na hře teplot zřetelně odpovídají diagramu slitiny Fe-C. Je to vizuální pomůcka pro stanovení mikrostruktury ocelí nebo litiny, stejně jako body transformace struktur a jejich charakteristiky pod vlivem vytápění nebo chlazení.

Kovové technologie reguluje tento graf všechny typy žíhání uhlíkové oceli. Pro neúplné, nízký a rekrystalizace „výchozí“ hodnoty teploty linka je PSK, zejména její kritický bod _AC1. Plná žíhání a normalizační ocel tepelně orientovaný GSE diagram trati, její kritický bod a Ac ₃ Zá _m. Také graf jasně stanoví způsob připojení uvedeno tepelným ošetřením s materiálem na obsahu uhlíku a možnost jeho správné držení pro dané slitiny.

full žíhání

Objekty: odlitky a výkovky z pro-eutektoidní slitiny, ve kterém by měl složení oceli zaplnit uhlík v množství až do 0,8%.

cíl:

• maximální změna mikrostruktury výsledného obsazení a horké tlakové ovládací nerovnoměrným hrubou feritové-perlitické struktury v homogenní jemnozrnné;
• snížení tvrdosti a zvýšení tvárnosti k obrábění.

Technology. Žíhání oceli při teplotě vyšší než je kritický bod 30-50˚S _Ac3. Po dosažení předem určeného tepelných vlastností kovu podporovat je na této úrovni po delší dobu, vám umožní dokončit všechny potřebné transformace. Velký perlit a feritové zrna úplně přemění austenitu. V další fázi - pomalé ochlazování v peci, ve které proces opět odlišuje od austenitu feritu a perlitu, který má jemné zrno a homogenní strukturu.

Plný žíhání oceli odstraňuje nejsložitější vnitřních vad, je však velmi zdlouhavé a energeticky náročná.

měkko

Objekty: hypoeutectoid ocel, non-závažné vnitřní nesrovnalosti.

Účelem snížení velikosti a zmírnění perlitu zrn, aniž by se změnila feritové substrát.

Technology. Zahřívání kovu na teplotu spadající do mezery mezi kritických bodů _AC1 a _AC3. Expozice polotovarů v peci se stabilními vlastnostmi usnadňuje provedení nezbytných procesů. Chlazení se provádí pomalu, s pecí. Na výstupu dávat stejný jemnozrnnou perlitickou-feritické struktury. S takovým tepelné ovlivnění se převede na jemný perlit, ferit krystal zůstává beze změny, a může být změněna pouze strukturálně, také brousit.

Měkko oceli umožňuje vyvážit vnitřní stav a vlastnosti jednoduchých objektů, to je méně energeticky náročný.

Nízký žíhání (rekrystalizace)

Objekty: všechny typy válcované uhlíkové oceli, legované oceli s obsahem uhlíku mezi 0,65% (například kuličkové ložisko), a prázdné díly z barevných kovů, které neobsahují vnitřní vady dlouhodobé, ale vyžadují opravu bez energie.

cíl:

• odstranění vnitřních pnutí a zpevnění účinek v důsledku jak studené a teplé deformaci;
• eliminace negativních účinků nerovnoměrné chlazení svařovaných konstrukcí, zvýšení tažnosti a pevnosti spojů;
• homogenizovat mikrostrukturu hutnictví neželezných kovů;
• lamelové perlit sféroidizace - dávat to ve formě granulí.

Technology.

Ohřev dílů vyráběných na 50-100˚S pod _Ac1 kritickém bodě. Pod vlivem těchto účinků jsou vyloučeny menší vnitřní změny. Celý proces trvá asi 1-1,5 hodiny. Teplota Přibližná hodnota se pohybuje v rozmezí pro některé materiály:

1. Uhlíková ocel a slitiny mědi - 600-700˚S.
2. Slitiny niklu - 800-1200˚S.
3. Slitiny hliníku - 300-450˚S.

Chlazení se provádí ve vzduchu. Martenzitické a bainitické oceli kovů technologie poskytuje jiný název pro tento proces - vysoká dovolenou. Jedná se o jednoduchý a cenově dostupný způsob, jak zlepšit vlastnosti dílů a konstrukcí.

Homogenizační (difúzní žíhání)

Vybavení: velká lití výrobky, zejména z lité nerezové oceli.

Účel: rovnoměrné rozložení legujících prvků atomů krystalové mřížky a celý objem ingotu v důsledku vysokých teplot difúze; změkčení struktury polotovaru, čímž se snižuje tvrdost před provedením následných operací zpracování.

Technology. Zahřátí materiálu na výrobu vysoké teploty 1000-1200˚S. Stabilní tepelné vlastnosti by měly být uchovávány po dlouhou dobu - cca 10 až 15 hodin, v závislosti na velikosti a složitosti struktury odlitku. pomalé ochlazování následuje po dokončení všech fázích vysokoteplotních reakcí.

Časově náročné, ale vysoce efektivní proces vyrovnávání mikrostruktury velkých staveb.

izotermické žíhání

Objekty: ocelový plech uhlíku vývalky, výrobky z legované a vysoce legované.

Cíl: Zlepšit mikrostrukturu, odstranění vnitřních vad v kratším čase.

Technology. Kov nejprve zahřívá až do úplného žíhací teplota a udržuje se čas potřebný pro přeměnu stávajících konstrukcí na austenit. Dále se pomalu ochladí ponořením do spalování soli. Dosažením teplo 50-100˚S pod _AC1 bod je umístěn v peci, aby se udržovala se na této úrovni během doby nezbytné pro úplné transformaci austenitu na perlit a cementitu. Finální chlazení se provádí na vzduchu.

Způsob umožňuje, aby se dosáhlo požadovaných vlastností z legovaných ocelí obrobků, zatímco šetří čas ve srovnání s plnou žíhání.

normalizace

Objekty: odlitky, výkovky a mírné, středně a nízko legované oceli.

Cíl: zefektivnit vnitřní stav, takže požadované tvrdosti a pevnosti, zlepšení vnitřního stavu před dalších fázích tepelného zpracování a obrábění.

Technology. Ocel se zahřívá na teploty, které jsou mírně nad GSE vedení a jeho kritických místech, a průběžně se ochladí na vzduchu. To znamená, že míra ukončení procesů zvyšuje. Nicméně, použití tohoto postupu, aby se dosáhlo racionální uvolněnou strukturu pouze v případě, kdy je ocel prostředek definován uhlík v množství ne více než 0,4%. S rostoucím množstvím uhlíku dochází ke zvýšení tvrdosti. Stejný ocel po normalizaci má větší tvrdost s rovnoměrně uspořádané malé zrno. Tato technika může výrazně zvýšit odolnost zlomenina a tažnost slitiny zpracování řezu.

Možné vady nasednutí

Při provádění operací tepelného zpracování nutné dodržovat předem stanovené režimy teploty vytápění a chlazení. V případě porušení různých vad mohou nastat požadavky.

1. Oxidace povrchové vrstvy a tvorba usazeniny. Během provozu se roztavený kov reaguje s vzdušným kyslíkem, což vede k tvorbě vodního kamene na povrchu obrobku. V závislosti na čištění mechanickými prostředky, nebo pomocí speciálních chemických činidel.
2. spalování uhlíku. Také se vyskytuje jako výsledek účinku kyslíku na horkým kovem. Snížení množství uhlíku v povrchové vrstvě snižuje jeho mechanické a technologické vlastnosti. Aby se zabránilo tyto procesy, žíhání oceli by měly být prováděny paralelně se vstupem pece interiéru na ochranný plyn, jehož hlavním úkolem - aby se zabránilo vzájemné slitiny s kyslíkem.
3. Přehřátí. To je důsledkem dlouhodobé stárnutí v peci při vysoké teplotě. Výsledky v nadměrného růstu zrn, získávání nerovnoměrnou strukturou hrubá zrna, zvýšená křehkost. Podstoupí korekci provedením další kolo úplné žíhání.
4. Spálil. Vyskytuje se v důsledku nepřípustně vysokou výhřevností a rychlost závěrky, to vede ke zničení vazeb mezi některých zrn zcela kazí celou kovovou konstrukci a není vystaven korekci.

Aby nemohlo docházet k poruchám, že je důležité striktně dodržovat tepelné zpracování problému, mají schopnosti a přísně kontrolovat proces.

Žíhání ocelového mikrostruktura je houževnatý řízení technologie částí jakékoliv složitosti a optimální složení a vnitřní struktury, jak je požadováno pro následující fáze tepelné vlivy, obrábění a zavedení struktury do provozu.