טיפול בחום מתייחס לתהליך תרמי מתכתי בו החומר מחומם, מוחזק וקירור באמצעות חימום במצב מוצק על מנת לקבל את הארגון והתכונות הרצויות.
I. טיפול בחום
1, מנרמל: חלקי הפלדה או הפלדה מחוממים לנקודה הקריטית של AC3 או ACM מעל הטמפרטורה המתאימה כדי לשמור על פרק זמן מסוים לאחר הקירור באוויר, כדי לקבל את סוג הארגון הפניליטי של תהליך הטיפול בחום.
2, חישול: חומר עבודה מפלדה אוטקטית מחוממת ל-AC3 מעל 20-40 מעלות, לאחר החזקה למשך תקופה, כאשר התנור מקורר באיטיות (או קבור בקירור חול או סיד) עד 500 מעלות מתחת לקירור בתהליך טיפול בחום האוויר. .
3, טיפול בחום בתמיסה מוצקה: הסגסוגת מחוממת לאזור חד פאזי בטמפרטורה גבוהה של טמפרטורה קבועה לשמירה, כך שהשלב העודף יתמוסס במלואו לתמיסה מוצקה, ולאחר מכן מקורר במהירות כדי לקבל תהליך טיפול בחום בתמיסה מוצקה רוויה .
4、הזדקנות: לאחר טיפול בחום בתמיסה מוצקה או עיוות פלסטי קר של הסגסוגת, כאשר היא מונחת בטמפרטורת החדר או נשמרת בטמפרטורה מעט גבוהה יותר מטמפרטורת החדר, תופעת התכונות שלה משתנה עם הזמן.
5, טיפול בתמיסה מוצקה: כך שהסגסוגת במגוון שלבים תתמוסס במלואה, מחזקת את התמיסה המוצקה ומשפרת את הקשיחות ועמידות בפני קורוזיה, מבטלת מתח וריכוך, על מנת להמשיך ולעבד את הדפוס.
6, טיפול הזדקנות: חימום והחזקה בטמפרטורת המשקעים של שלב החיזוק, כך שהמשקעים של שלב החיזוק לזרז, להתקשות, לשפר את החוזק.
7, מרווה: austenitization פלדה לאחר קירור בקצב קירור מתאים, כך חתך העבודה בחתך של כל או טווח מסוים של מבנה ארגוני לא יציב כגון טרנספורמציה מרטנזיט של תהליך טיפול בחום.
8, חיסום: חומר העבודה המרוווה יחומם לנקודה הקריטית של AC1 מתחת לטמפרטורה המתאימה למשך פרק זמן מסוים, ולאחר מכן מקורר בהתאם לדרישות השיטה, על מנת לקבל את הארגון והמאפיינים הרצויים של תהליך טיפול בחום.
9, פחמניטרידינג פלדה: קרבוניטרידינג הוא לשכבת פני השטח של פלדה באותו זמן חדירת תהליך פחמן וחנקן.פחמיטרציה רגילה ידועה גם בשם ציאניד, פחמימת גז בטמפרטורה בינונית ופחמימת גז בטמפרטורה נמוכה (כלומר ניטרוקרבוריזציה בגז) נמצא בשימוש נרחב יותר.המטרה העיקרית של פחמיטרידת גז בטמפרטורה בינונית היא לשפר את הקשיות, עמידות הבלאי וחוזק העייפות של הפלדה.גז בטמפרטורות נמוכות קרבוניטרידינג ל-nitriding מבוסס, מטרתו העיקרית היא לשפר את עמידות הבלאי של פלדה ועמידות לנשיכה.
10, טיפול טמפרור (המרווה וטימפינג): המנהג הכללי יהיה המרווה וחום בטמפרטורות גבוהות בשילוב עם טיפול בחום המכונה טיפול חיסום.טיפול חיסום נמצא בשימוש נרחב במגוון חלקים מבניים חשובים, במיוחד אלה העובדים תחת עומסים מתחלפים של מוטות חיבור, ברגים, גלגלי שיניים ופירים.טמפרור לאחר טיפול הטמפרור כדי לקבל ארגון sohnite מזג, התכונות המכניות שלו טובות יותר מאותה קשיות של ארגון sohnite מנורמל.הקשיות שלו תלויה בטמפרטורת הטמפרטורת הטמפרטורה הגבוהה וביציבות הטמפרטורת הפלדה ובגודל חתך היצירה, בדרך כלל בין HB200-350.
11, הלחמה: עם חומר הלחמה יהיו שני סוגים של התכת חימום חלקי עבודה מחוברים יחד תהליך טיפול בחום.
II.Tהמאפיינים של התהליך
טיפול בחום מתכת הוא אחד התהליכים החשובים בייצור מכני, בהשוואה לתהליכי עיבוד אחרים, טיפול בחום בדרך כלל אינו משנה את צורת חומר העבודה ואת ההרכב הכימי הכולל, אלא על ידי שינוי המיקרו-מבנה הפנימי של חומר העבודה, או שינוי הכימיקל. הרכב פני השטח של חומר העבודה, כדי לתת או לשפר את השימוש בתכונות היצירה.הוא מאופיין בשיפור באיכות הפנימית של חומר העבודה, אשר בדרך כלל אינו גלוי לעין בלתי מזוינת.על מנת להפוך את חומר העבודה המתכתי עם התכונות המכניות, התכונות הפיזיקליות והתכונות הכימיות הנדרשות, בנוסף לבחירה הסבירה של חומרים ומגוון תהליכי יציקה, תהליך טיפול בחום הוא לרוב חיוני.פלדה היא החומרים הנפוצים ביותר בתעשייה המכנית, מורכבת מיקרו-מבנה פלדה, ניתנת לשליטה על ידי טיפול בחום, כך שטיפול החום בפלדה הוא התוכן העיקרי של טיפול בחום מתכת.בנוסף, אלומיניום, נחושת, מגנזיום, טיטניום וסגסוגות אחרות יכולים להיות גם טיפול בחום כדי לשנות את התכונות המכניות, הפיזיקליות והכימיות שלו, על מנת להשיג ביצועים שונים.
III.Tהוא מעבד
תהליך טיפול בחום כולל בדרך כלל חימום, החזקה, קירור שלושה תהליכים, לפעמים רק חימום וקירור שני תהליכים.תהליכים אלו מחוברים זה לזה, לא ניתנים להפסקה.
חימום הוא אחד התהליכים החשובים של טיפול בחום.טיפול בחום מתכת של שיטות חימום רבות, המוקדם ביותר הוא השימוש בפחם ופחם כמקור חום, היישום האחרון של דלק נוזלי וגז.השימוש בחשמל הופך את החימום לקל לשליטה וללא זיהום סביבתי.ניתן לחמם את השימוש במקורות חום אלו ישירות, אך גם דרך המלח המותך או המתכת, לחלקיקים צפים לחימום עקיף.
חימום מתכת, חומר העבודה חשוף לאוויר, חמצון, decarburization מתרחשת לעתים קרובות (כלומר, תכולת הפחמן פני השטח של חלקי הפלדה להפחית), אשר יש השפעה שלילית מאוד על תכונות פני השטח של החלקים מטופלים בחום.לכן, המתכת צריכה להיות בדרך כלל באווירה מבוקרת או באווירת הגנה, מלח מותך וחימום ואקום, אך גם ציפויים זמינים או שיטות אריזה לחימום מגן.
טמפרטורת החימום היא אחד מפרמטרי התהליך החשובים של תהליך הטיפול בחום, הבחירה והבקרה של טמפרטורת החימום, היא להבטיח את איכות הטיפול בחום של הנושאים העיקריים.טמפרטורת החימום משתנה בהתאם לחומר המתכת המטופל ומטרת הטיפול בחום, אך בדרך כלל מחוממים מעל טמפרטורת מעבר הפאזה כדי להשיג ארגון בטמפרטורה גבוהה.בנוסף, הטרנספורמציה דורשת כמות מסוימת של זמן, אז כאשר פני השטח של חומר העבודה המתכת כדי להשיג את טמפרטורת החימום הנדרשת, אבל גם צריך להישמר בטמפרטורה זו למשך פרק זמן מסוים, כך שהטמפרטורות הפנימיות והחיצוניות הם עקביים, כך שהטרנספורמציה של המיקרו-מבנה הושלמה, המכונה זמן ההחזקה.השימוש בחימום בצפיפות אנרגיה גבוהה ובטיפול בחום על פני השטח, קצב החימום מהיר ביותר, בדרך כלל אין זמן החזקה, בעוד שטיפול החום הכימי של זמן ההחזקה ארוך יותר.
קירור הוא גם שלב הכרחי בתהליך הטיפול בחום, שיטות קירור עקב תהליכים שונים, בעיקר כדי לשלוט בקצב הקירור.קצב קירור חישול כללי הוא האיטי ביותר, נרמול קצב הקירור מהיר יותר, כיבוי קצב הקירור מהיר יותר.אבל גם בגלל סוגים שונים של פלדה ויש להם דרישות שונות, כגון פלדה מוקשה באוויר ניתן להרווה באותו קצב קירור כמו מנרמל.
IV.פסיווג ריסים
ניתן לחלק באופן גס את תהליך טיפול החום במתכת לכל טיפול בחום, טיפול בחום פני השטח וטיפול בחום כימי של שלוש קטגוריות.על פי מדיום החימום, טמפרטורת החימום ושיטת הקירור שונים, ניתן להבחין בכל קטגוריה למספר תהליכי טיפול בחום שונים.אותה מתכת באמצעות תהליכי טיפול בחום שונים, יכולה לקבל ארגונים שונים, ובכך בעלת תכונות שונות.ברזל ופלדה הם המתכת הנפוצה ביותר בתעשייה, ומבנה מיקרו פלדה הוא גם המורכב ביותר, כך שיש מגוון של תהליכי טיפול בחום פלדה.
טיפול בחום כולל הוא החימום הכולל של חומר העבודה, ולאחר מכן מקורר בקצב מתאים, כדי להשיג את הארגון המתכתי הנדרש, על מנת לשנות את התכונות המכניות הכוללות של תהליך טיפול בחום מתכת.טיפול בחום כולל של פלדה חישול גס, מנרמל, מרווה ומזג ארבעה תהליכים בסיסיים.
תהליך פירושו:
חישול הוא חומר העבודה מחומם לטמפרטורה המתאימה, בהתאם לחומר ולגודל חומר העבודה תוך שימוש בזמן החזקה שונה, ולאחר מכן מתקרר לאט, המטרה היא לגרום לארגון הפנימי של המתכת להשיג או להתקרב למצב שיווי המשקל , כדי להשיג ביצועים וביצועים טובים של תהליך, או לריבוי נוסף לארגון ההכנה.
נורמליזציה היא שחומר העבודה מחומם לטמפרטורה המתאימה לאחר קירור באוויר, השפעת הנרמול דומה לחישול, רק כדי לקבל ארגון עדין יותר, משמש לעתים קרובות לשיפור ביצועי החיתוך של החומר, אך לעתים משמש גם לחלק מהחומרים. החלקים הפחות תובעניים כטיפול החום הסופי.
מרווה הוא חלק העבודה מחומם ומבודד, במים, בשמן או במלחים אנאורגניים אחרים, בתמיסות מימיות אורגניות ובמדיום מרווה אחר לקירור מהיר.לאחר ההמרה, חלקי הפלדה הופכים קשים, אך יחד עם זאת הופכים שבירים, על מנת לבטל את השבריריות בזמן, בדרך כלל יש צורך להבליג בזמן.
על מנת להפחית את שבירותם של חלקי פלדה, חלקי הפלדה הרווים בטמפרטורה מתאימה הגבוהה מטמפרטורת החדר ונמוכה מ-650 ℃ למשך תקופה ארוכה של בידוד, ולאחר מכן מקורר, תהליך זה נקרא חישול.חישול, נורמליזציה, כיבוי, מזג הוא טיפול החום הכולל ב"ארבע השריפות", שהכיבוי והחיסול שלהן קשורות קשר הדוק, לעתים קרובות בשימוש בשילוב זה עם זה, אחת מהן היא הכרחית."ארבע אש" עם טמפרטורת החימום ומצב הקירור של שונה, ופיתחה תהליך טיפול בחום שונה.על מנת לקבל מידה מסוימת של חוזק וקשיחות, ההמרה והטיפוס בטמפרטורות גבוהות בשילוב עם התהליך, המכונה חיסום.לאחר שהסגסוגות מסוימות נכבות ליצירת תמיסה מוצקה על-רוויה, הן מוחזקים בטמפרטורת החדר או בטמפרטורה מתאימה מעט גבוהה יותר למשך פרק זמן ארוך יותר על מנת לשפר את הקשיות, החוזק או המגנטיות החשמלית של הסגסוגת.תהליך טיפול בחום כזה נקרא טיפול הזדקנות.
עיבוד לחץ דפורמציה וטיפול בחום ביעילות ובקרוב לביצוע, כך שחומר העבודה להשיג חוזק טוב מאוד, קשיחות בשיטה המכונה טיפול בחום דפורמציה;באווירת לחץ שלילי או ואקום בטיפול בחום המכונה טיפול בחום ואקום, אשר לא רק יכול לגרום לחומר העבודה לא להתחמצן, לא להתחמצן, לשמור על פני השטח של חומר העבודה לאחר הטיפול, לשפר את הביצועים של חומר העבודה, אלא גם באמצעות הסוכן האוסמוטי לטיפול בחום כימי.
טיפול בחום על פני השטח הוא רק חימום שכבת פני השטח של חומר העבודה כדי לשנות את התכונות המכניות של שכבת פני השטח של תהליך טיפול החום במתכת.על מנת לחמם רק את שכבת פני השטח של חומר העבודה ללא העברת חום מוגזמת לתוך חומר העבודה, השימוש במקור החום חייב להיות בעל צפיפות אנרגיה גבוהה, כלומר ביחידת השטח של חומר העבודה כדי לתת אנרגיית חום גדולה יותר, כך כי שכבת פני השטח של חומר העבודה או מקומי יכול להיות פרק זמן קצר או מיידי להגיע לטמפרטורות גבוהות.טיפול בחום על פני השטח של השיטות העיקריות של כיבוי להבה וטיפול בחום אינדוקציה, מקורות חום נפוצים כמו אוקסיאצטילן או להבת אוקסיפרופן, זרם אינדוקציה, לייזר וקרני אלקטרונים.
טיפול בחום כימי הוא תהליך טיפול בחום מתכתי על ידי שינוי ההרכב הכימי, הארגון והמאפיינים של שכבת פני השטח של חומר העבודה.טיפול בחום כימי שונה מטיפול בחום משטח בכך שהראשון משנה את ההרכב הכימי של שכבת פני השטח של חומר העבודה.טיפול בחום כימי מונח על חומר העבודה המכיל פחמן, חומרי מלח או אלמנטים סגסוגים אחרים של המדיום (גז, נוזל, מוצק) בחימום, בידוד לפרק זמן ארוך יותר, כך ששכבת פני השטח של חומר העבודה חודרת פחמן , חנקן, בורון וכרום ואלמנטים אחרים.לאחר חדירת אלמנטים, ולעיתים תהליכי טיפול בחום אחרים כגון כיבוי וטמפרור.השיטות העיקריות לטיפול בחום כימי הן קרבוריזציה, ניטרידה, חדירת מתכת.
טיפול בחום הוא אחד התהליכים החשובים בתהליך הייצור של חלקים מכאניים ותבניות.באופן כללי, זה יכול להבטיח ולשפר את המאפיינים השונים של חומר העבודה, כגון עמידות בפני שחיקה, עמידות בפני קורוזיה.יכול גם לשפר את הארגון של מצב הריק והלחץ, על מנת להקל על מגוון של עיבוד קר וחם.
לדוגמא: ברזל יצוק לבן לאחר טיפול חישול זמן רב ניתן להשיג ברזל יצוק גמיש, לשפר את הפלסטיות;גלגלי שיניים עם תהליך טיפול בחום הנכון, חיי השירות יכולים להיות יותר מאשר לא מטופלים בחום פעמים או עשרות פעמים;בנוסף, פלדת פחמן זולה באמצעות חדירת אלמנטים מסויימים בעלי סגסוגת פלדה ביצועים יקרים, יכולה להחליף כמה פלדה עמידה בחום, נירוסטה;כמעט כולם צריכים לעבור טיפול בחום ניתן להשתמש רק לאחר טיפול בחום.
אמצעים משלימים
I. סוגי חישול
חישול הוא תהליך טיפול בחום בו מחממים את חומר העבודה לטמפרטורה מתאימה, מחזיקים אותו לפרק זמן מסוים ולאחר מכן מתקרר באיטיות.
ישנם סוגים רבים של תהליך חישול פלדה, לפי טמפרטורת החימום ניתן לחלק לשתי קטגוריות: האחת בטמפרטורה הקריטית (Ac1 או Ac3) מעל החישול, הידועה גם בשם חישול מחדש של שינוי פאזה, כולל חישול מלא, חישול לא שלם , חישול כדורי וחישול דיפוזיה (חישול הומוגניזציה) וכו';השני הוא מתחת לטמפרטורה הקריטית של החישול, כולל חישול מחדש ופירוק חישול וכו'. לפי שיטת הקירור, ניתן לחלק את החישול לחישול איזותרמי וחישול קירור מתמשך.
1, חישול מלא וחישול איזותרמי
חישול מלא, הידוע גם בשם חישול מחדש, המכונה בדרך כלל חישול, זוהי הפלדה או הפלדה המחוממת ל-Ac3 מעל 20 ~ 30 ℃, בידוד ארוך מספיק כדי להפוך את הארגון למאוסטר לחלוטין לאחר קירור איטי, על מנת להשיג ארגון כמעט בשיווי משקל של תהליך טיפול בחום.חישול זה משמש בעיקר להרכב תת-אוקטי של יציקות פחמן וסגסוגת פלדה שונות, פרזול ופרופילים מגולגלים חמים, ולעיתים משמש גם למבנים מרותכים.בדרך כלל לעתים קרובות כמספר לא כבד טיפול בחום סופי, או כטיפול חום מראש של חלקי עבודה מסוימים.
2, חישול כדור
חישול כדורי משמש בעיקר לפלדת פחמן אוטקטית יתר על המידה ופלדת כלי סגסוגת (כגון ייצור של כלים עם קצוות, מדידים, תבניות וקוביות המשמשות בפלדה).מטרתו העיקרית היא להפחית את הקשיות, לשפר את יכולת העיבוד, ולהתכונן לכיבוי עתידי.
3, חישול הקלה במתח
חישול שחרור מתח, הידוע גם בשם חישול בטמפרטורה נמוכה (או חישול בטמפרטורה גבוהה), חישול זה משמש בעיקר לסילוק יציקות, חישולים, ריתוכים, חלקים בגלגול חם, חלקים שנמשכים בקור ולחץ שיורי אחר.אם הלחצים הללו לא יבוטלו, יגרום לפלדה לאחר פרק זמן מסוים, או בתהליך החיתוך שלאחר מכן לייצר דפורמציה או סדקים.
4. חישול לא שלם הוא לחמם את הפלדה ל-Ac1 ~ Ac3 (פלדה תת-אאוטקית) או Ac1 ~ ACcm (פלדה אוטקטית יתרה) בין שימור החום לקירור איטי כדי להשיג ארגון כמעט מאוזן של תהליך הטיפול בחום.
II.מרווה, אמצעי הקירור הנפוץ ביותר הוא מי מלח, מים ושמן.
מרווה מי מלח של חומר העבודה, קל להשיג קשיות גבוהה ומשטח חלק, לא קל לייצר מרווה לא נקודה רכה קשה, אבל קל להפוך את עיוות חומר העבודה רציני, ואפילו פיצוח.השימוש בשמן כמדיום מרווה מתאים רק ליציבות של אוסטניט מקורר-על גדול יחסית בחלק מסגסוגת פלדה או בגודל קטן של מרווה מפלדת פחמן.
III.המטרה של מזג פלדה
1, להפחית שבירות, לחסל או להפחית מתח פנימי, מרווה פלדה יש מידה רבה של מתח פנימי ושבירות, כגון אי טשטוש בזמן יגרום לעתים קרובות לעיוות הפלדה או אפילו להיסדק.
2, כדי לקבל את המאפיינים המכניים הנדרשים של חומר העבודה, חומר העבודה לאחר כיבוי קשיות ושבירות גבוהים, על מנת לעמוד בדרישות המאפיינים השונים של מגוון חומרי עבודה, ניתן להתאים את הקשיות באמצעות החיסום המתאים כדי להפחית את השבריריות של הקשיחות הנדרשת, הפלסטיות.
3, ייצב את גודל חומר העבודה
4, עבור חישול קשה לרכך פלדות סגסוגת מסוימות, במרווה (או נורמליזציה) משמש לעתים קרובות לאחר טמפרטורת טמפרטורות גבוהות, כך צבירה מתאימה של קרביד פלדה, הקשיות תופחת, על מנת להקל על חיתוך ועיבוד.
מושגים משלימים
1, חישול: מתייחס לחומרי מתכת מחוממים לטמפרטורה המתאימה, נשמרים לפרק זמן מסוים, ולאחר מכן מתקרר לאט תהליך טיפול בחום.תהליכי חישול נפוצים הם: חישול מחדש, חישול שחרור מתח, חישול כדורי, חישול מלא וכו'. מטרת החישול: בעיקר להפחית את קשיות חומרי המתכת, לשפר את הפלסטיות, על מנת להקל על חיתוך או עיבוד לחץ, להפחית מתחים שיוריים. , לשפר את הארגון וההרכב של ההומוגניזציה, או עבור הטיפול בחום האחרון כדי להפוך את הארגון מוכן.
2, מנרמל: מתייחס פלדה או פלדה מחוממים או (פלדה בנקודה קריטית של הטמפרטורה) מעל, 30 ~ 50 ℃ כדי לשמור על הזמן המתאים, קירור בתהליך טיפול חום אוויר עדיין.מטרת הנורמליזציה: בעיקר לשפר את התכונות המכניות של פלדה דלת פחמן, לשפר את החיתוך והיכולת לעיבוד, עידון תבואה, לסלק פגמים ארגוניים, לטיפול בחום האחרון להכנת הארגון.
3, מרווה: מתייחס לפלדה המחוממת ל-Ac3 או Ac1 (פלדה מתחת לנקודת הטמפרטורה הקריטית) מעל טמפרטורה מסוימת, שמור על זמן מסוים, ולאחר מכן על קצב הקירור המתאים, כדי להשיג ארגון מרטנזיט (או בייניט) של תהליך טיפול בחום.תהליכי ההמרה הנפוצים הם כיבוי יחיד-בינוני, מרווה כפול-בינוני, מרווה מרטנזיט, כיבוי איזותרמי בייניט, כיבוי פני השטח ומרווה מקומית.מטרת ההמרה: כך שחלקי הפלדה כדי להשיג את הארגון המרטנסיסטי הנדרש, ישפרו את קשיות חומר העבודה, חוזק ועמידות בפני שחיקה, עבור הטיפול בחום האחרון כדי לעשות הכנה טובה לארגון.
4, מזג: מתייחס לפלדה שהתקשה, ואז מחוממת לטמפרטורה מתחת ל-Ac1, זמן החזקה, ולאחר מכן מקורר לטמפרטורת החדר תהליך טיפול בחום.תהליכי טמפרור נפוצים הם: טמפרור בטמפרטורה נמוכה, טמפרור בטמפרטורה בינונית, טמפרור בטמפרטורה גבוהה וטמפרור מרובה.
מטרת החיסום: בעיקר להעלים את הלחץ שמייצרת הפלדה בהמרווה, כך שלפלדה תהיה קשיות ועמידות בפני שחיקה גבוהה ובעלת הפלסטיות והקשיחות הנדרשות.
5, מזג: מתייחס לפלדה או לפלדה להרוויה ולטמפרטורת טמפרטורה גבוהה של תהליך טיפול בחום מורכב.משמש בטיפול חיסום של פלדה הנקראת פלדה מחוסמת.זה מתייחס בדרך כלל לפלדה מבנית פחמן בינונית ופלדה מבנית מסגסוגת פחמן בינונית.
6, carburizing: carburizing הוא תהליך של אטומי פחמן לחדור לתוך שכבת פני השטח של פלדה.זה גם כדי לגרום לחומר העבודה מפלדת פחמן נמוכה יש את שכבת פני השטח של פלדת פחמן גבוהה, ולאחר מכן לאחר כיבוי וטמפרטורת טמפרטורה נמוכה, כך שלשכבת פני השטח של חומר העבודה יש קשיות גבוהה ועמידות בפני שחיקה, בעוד החלק המרכזי של חומר העבודה עדיין שומר על הקשיחות והפלסטיות של פלדה דלת פחמן.
שיטת ואקום
מכיוון שפעולות החימום והקירור של חלקי עבודה ממתכת דורשות תריסר או אפילו עשרות פעולות כדי להשלים.פעולות אלו מבוצעות בתוך תנור טיפול בחום ואקום, המפעיל אינו יכול להתקרב, ולכן נדרשת מידת האוטומציה של תנור טיפול החום בוואקום להיות גבוהה יותר.יחד עם זאת, פעולות מסוימות, כגון חימום והחזקת סוף תהליך כיבוי חומרי העבודה ממתכת יהיו שש, שבע פעולות ויושלם תוך 15 שניות.תנאים זריזים כאלה להשלמת פעולות רבות, קל לגרום לעצבנות של המפעיל ולהוות ניתוח שגוי.לכן, רק רמה גבוהה של אוטומציה יכולה להיות תיאום מדויק, בזמן בהתאם לתוכנית.
טיפול בחום ואקום של חלקי מתכת מתבצע בכבשן ואקום סגור, איטום ואקום קפדני ידוע.לכן, כדי להשיג ולהקפיד על קצב דליפת האוויר המקורי של הכבשן, כדי להבטיח לוואקום העבודה של תנור הוואקום, כדי להבטיח את איכות החלקים לטיפול בחום ואקום יש משמעות גדולה מאוד.אז הנושא המרכזי של תנור טיפול בחום ואקום הוא שיהיה לו מבנה איטום ואקום אמין.על מנת להבטיח את ביצועי הוואקום של תנור הוואקום, עיצוב מבנה תנור טיפול בחום בוואקום חייב לפעול לפי עיקרון בסיסי, כלומר, גוף התנור להשתמש בריתוך אטום לגז, בעוד שגוף התנור ייפתח מעט ככל האפשר או לא ייפתח. החור, פחות או הימנע משימוש במבנה איטום דינמי, על מנת למזער את ההזדמנות לדליפת ואקום.מותקנים בגוף תנור ואקום רכיבים, אביזרים, כגון אלקטרודות מקוררות מים, מכשיר ייצוא צמד תרמי חייב להיות מתוכנן גם כדי לאטום את המבנה.
ניתן להשתמש ברוב חומרי החימום והבידוד רק תחת ואקום.טיפול בחום ואקום חימום תנור רירית בידוד תרמי נמצא בעבודת ואקום וטמפרטורה גבוהה, ולכן חומרים אלה מציגים את ההתנגדות לטמפרטורה גבוהה, תוצאות קרינה, מוליכות תרמית ודרישות אחרות.הדרישות לעמידות חמצון אינן גבוהות.לכן, תנור טיפול בחום ואקום בשימוש נרחב בטנטלום, טונגסטן, מוליבדן וגרפיט לחימום ובידוד תרמי.חומרים אלה קלים מאוד לחמצן במצב האטמוספרי, לכן, תנור טיפול חום רגיל אינו יכול להשתמש בחומרי חימום ובידוד אלה.
מכשיר מקורר מים: מעטפת תנור טיפול בחום ואקום, מכסה תנור, גופי חימום חשמליים, אלקטרודות מקוררות מים, דלת בידוד חום ואקום ביניים ורכיבים נוספים, נמצאים בוואקום, תחת מצב של עבודת חום.בעבודה בתנאים כה לא נוחים, יש לוודא שהמבנה של כל רכיב אינו מעוות או פגום, ושאטם הוואקום לא יתחמם יתר על המידה או נשרף.לכן, יש להגדיר כל רכיב בהתאם לנסיבות שונות התקני קירור מים כדי להבטיח שתנור טיפול בחום בוואקום יכול לפעול כרגיל ובעל חיי שימוש מספקים.
השימוש בזרם גבוה במתח נמוך: מיכל ואקום, כאשר דרגת הוואקום בטווח של כמה lxlo-1 torr, מיכל הוואקום של המוליך המופעל במתח הגבוה יותר, תייצר תופעת פריקת זוהר.בתנור טיפול בחום ואקום, פריקת קשת רצינית תשרוף את גוף החימום החשמלי, שכבת הבידוד, תגרום לתאונות גדולות ואובדנים.לכן, מתח העבודה של גוף החימום החשמלי של תנור טיפול בחום הוא בדרך כלל לא יותר מ-80 ל-100 וולט.במקביל בתכנון מבנה גוף החימום החשמלי לנקוט באמצעים יעילים, כגון לנסות להימנע מקצה החלקים, מרווח האלקטרודות בין האלקטרודות לא יכול להיות קטן מדי, על מנת למנוע יצירת פריקת זוהר או קשת פְּרִיקָה.
הַרפָּיָה
על פי דרישות הביצועים השונות של חומר העבודה, על פי טמפרטורות הטמפרור השונות שלו, ניתן לחלק לסוגי הטמפרור הבאים:
(א) מזג בטמפרטורה נמוכה (150-250 מעלות)
טמפרטורת טמפרטורה נמוכה של הארגון המתקבל עבור מרטנסיט מחוסמ.מטרתו היא לשמור על הקשיות הגבוהה ועמידות הבלאי הגבוהה של פלדה מרווה תחת הנחת היסוד של הפחתת הלחץ הפנימי והשבריריות שלה, כדי למנוע שבבים או נזק מוקדם במהלך השימוש.הוא משמש בעיקר עבור מגוון רחב של כלי חיתוך עתירי פחמן, מדידים, קוביות נשלפות בקור, מיסבים מתגלגלים וחלקים מקורבורים וכו', לאחר קשיות חיתוך היא בדרך כלל HRC58-64.
(ii) טמפרטורת טמפרטורה בינונית (250-500 מעלות)
ארגון חיסום בטמפרטורה בינונית לגוף קוורץ מחוסמ.מטרתו היא להשיג חוזק תנובה גבוה, גבול אלסטי וקשיחות גבוהה.לכן, הוא משמש בעיקר למגוון קפיצים ועיבוד עובש עבודה חמה, קשיות החיסום היא בדרך כלל HRC35-50.
(C) מזגה בטמפרטורה גבוהה (500-650 מעלות)
טמפרטורת טמפרטורה גבוהה של הארגון לסוהניט המחוסך.מרווה וטמפרטורת טמפרטורת גבוהה טיפול משולב בחום המכונה טיפול חיסום, מטרתו להשיג חוזק, קשיות ופלסטיות, קשיחות הן תכונות מכניות טובות יותר.לכן, נעשה שימוש נרחב בכלי רכב, טרקטורים, כלי מכונות וחלקים מבניים חשובים אחרים, כגון מוטות חיבור, ברגים, גלגלי שיניים ופירים.הקשיות לאחר הטמפרור היא בדרך כלל HB200-330.
מניעת דפורמציה
עובש מורכב דיוק גורמים מורכבים לעתים קרובות, אבל אנחנו פשוט לשלוט בחוק העיוות שלה, לנתח את הסיבות שלה, באמצעות שיטות שונות כדי למנוע עיוות עובש מסוגל להפחית, אבל גם מסוגל לשלוט.באופן כללי, טיפול בחום של עיוות מורכב מדויק של עובש יכול לקחת את שיטות המניעה הבאות.
(1) בחירת חומר סבירה.יש לבחור תבניות מורכבות דיוק חומר פלדה עובש מיקרו-דפורמציה טובה (כגון פלדה מרווה אוויר), הפרדת קרביד של פלדת עובש רצינית צריכה להיות חישול סביר וטיפול בחום, ככל שפלדה עובש גדולה יותר ולא ניתנת לזיוף יכולה להיות פתרון מוצק חידוד כפול טיפול בחום.
(2) עיצוב מבנה התבנית צריך להיות סביר, העובי לא צריך להיות שונה מדי, הצורה צריכה להיות סימטרית, כדי שהדפורמציה של התבנית הגדולה יותר תשלוט בחוק העיוות, ניתן להשתמש בקצבת עיבוד שמורה, לתבניות גדולות, מדויקות ומורכבות בשילוב של מבנים.
(3) תבניות דיוק ותבניות מורכבות צריכות להיות טיפול בחום מראש כדי למנוע את הלחץ השיורי שנוצר בתהליך העיבוד.
(4) בחירה סבירה של טמפרטורת חימום, לשלוט על מהירות החימום, עבור דיוק תבניות מורכבות יכולות לקחת חימום איטי, חימום מראש ושיטות חימום מאוזנות אחרות כדי להפחית את עיוות טיפול החום בעובש.
(5) תחת הנחת היסוד של הבטחת קשיות התבנית, נסה להשתמש בקירור מקדים, בכיבוי קירור מדורג או בתהליך כיבוי טמפרטורה.
(6) עבור תבניות דיוק ומורכבות, בתנאים המתירים, נסה להשתמש בחימום בוואקום ובטיפול בקירור עמוק לאחר ההמרה.
(7) עבור כמה תבניות דיוק ומורכבות ניתן להשתמש בטיפול טרום חום, טיפול בחום יישון, טיפול בחום ניטרידי מזג כדי לשלוט על הדיוק של התבנית.
(8) בתיקון חורי חול עובש, נקבוביות, בלאי ופגמים אחרים, שימוש במכונת ריתוך קר והשפעה תרמית אחרת של ציוד התיקון כדי למנוע תהליך תיקון של דפורמציה.
בנוסף, פעולה נכונה של תהליך טיפול בחום (כגון סתימת חורים, חורים קשורים, קיבוע מכני, שיטות חימום מתאימות, בחירה נכונה של כיוון הקירור של התבנית וכיוון התנועה בתווך הקירור וכו') וסבירה תהליך טיפול בחום מזג הוא להפחית את העיוות של דיוק ותבניות מורכבות הן גם אמצעים יעילים.
כיבוי פני השטח וטיפול בחום מבוצע בדרך כלל על ידי חימום אינדוקציה או חימום להבה.הפרמטרים הטכניים העיקריים הם קשיות פני השטח, קשיות מקומית ועומק שכבת התקשות יעילה.ניתן להשתמש בבדיקת קשיות Vickers בודק קשיות, ניתן להשתמש גם ברוקוול או בבודק קשיות Rockwell משטח.בחירת כוח הבדיקה (קנה המידה) קשורה לעומק השכבה המוקשה האפקטיבית ולקשיות פני השטח של חומר העבודה.שלושה סוגים של בודקי קשיות מעורבים כאן.
ראשית, בודק הקשיות של Vickers הוא אמצעי חשוב לבדיקת קשיות פני השטח של חלקי עבודה שעברו טיפול בחום, ניתן לבחור בו בין 0.5 ל-100 ק"ג של כוח בדיקה, לבדוק את שכבת התקשות פני השטח דקה עד 0.05 מ"מ בעובי, והדיוק שלו הוא הגבוה ביותר , והוא יכול להבחין בהבדלים הקטנים בקשיות פני השטח של חלקי עבודה שטופלו בחום.בנוסף, יש לזהות את עומק השכבה האפקטיבית המוקשה גם על ידי בודק הקשיות של Vickers, כך שעבור עיבוד טיפול בחום פני השטח או מספר רב של יחידות באמצעות חומר עבודה לטיפול בחום פני השטח, יש צורך בבדיקת קשיות Vickers.
שנית, בודק הקשיות של רוקוול על פני השטח מתאים מאוד גם לבדיקת קשיות של חומר עבודה מוקשה משטח, לבודק קשיות משטח רוקוול יש שלושה סולמות לבחירה.יכול לבדוק את עומק ההתקשות האפקטיבי של יותר מ-0.1 מ"מ של חלקי עבודה שונים של התקשות משטח.למרות שהדיוק של בודק הקשיות של Rockwell על פני השטח אינו גבוה כמו בודק הקשיות של Vickers, אלא כמכון ניהול איכות של מתקן טיפול בחום ואמצעי בדיקה מוסמכים לזיהוי, הצליח לעמוד בדרישות.יתר על כן, יש לו גם פעולה פשוטה, קלה לשימוש, מחיר נמוך, מדידה מהירה, יכול לקרוא ישירות את ערך הקשיות ומאפיינים אחרים, השימוש בודק קשיות משטח Rockwell יכול להיות אצווה של חומר עבודה לטיפול בחום על פני השטח עבור מהיר ולא- בדיקה הרסנית חלק אחר חלק.זה חשוב עבור מפעל עיבוד מתכות וייצור מכונות.
שלישית, כאשר השכבה המוקשה בחום על פני השטח עבה יותר, ניתן להשתמש בודק קשיות Rockwell.כאשר עובי שכבה מוקשה בטיפול בחום של 0.4 ~ 0.8 מ"מ, ניתן להשתמש בקנה מידה HRA, כאשר עובי השכבה המוקשה של יותר מ 0.8 מ"מ, ניתן להשתמש בקנה מידה HRC.
Vickers, Rockwell ומשטח Rockwell שלושה סוגים של ערכי קשיות ניתנים להמרה זה לזה בקלות, להמיר את התקן, לשרטוטים או שהמשתמש צריך את ערך הקשיות.טבלאות ההמרה המתאימות ניתנות בתקן הבינלאומי ISO, בתקן האמריקאי ASTM ובתקן הסיני GB/T.
התקשות מקומית
חלקים אם דרישות הקשיות המקומיות של חימום אינדוקציה גבוה יותר, זמין ואמצעים אחרים של טיפול בחום מרווה מקומי, חלקים כאלה בדרך כלל צריכים לסמן את המיקום של טיפול בחום מרווה מקומי וערך הקשיות המקומית בציורים.יש לבצע בדיקת קשיות של חלקים באזור המיועד לכך.מכשירי בדיקת קשיות ניתן להשתמש בודק קשיות Rockwell, בדיקת ערך קשיות HRC, כגון שכבת התקשות טיפול בחום היא רדודה, ניתן להשתמש בודק קשיות משטח Rockwell, בדיקת ערך קשיות HRN.
טיפול בחום כימי
טיפול בחום כימי הוא להפוך את פני השטח של חומר העבודה לחדירת אלמנטים כימיים אחד או כמה אטומים, כדי לשנות את ההרכב הכימי, הארגון והביצועים של פני השטח של חומר העבודה.לאחר כיבוי וטמפרטורת טמפרטורה נמוכה, פני השטח של חומר העבודה הם בעלי קשיות גבוהה, עמידות בפני שחיקה וחוזק עייפות מגע, בעוד שלליבת חומר העבודה יש קשיחות גבוהה.
על פי האמור לעיל, זיהוי ורישום הטמפרטורה בתהליך הטיפול בחום חשוב מאוד, ולבקרת טמפרטורה לקויה יש השפעה רבה על המוצר.לכן, זיהוי הטמפרטורה חשוב מאוד, מגמת הטמפרטורה בכל התהליך חשובה מאוד, וכתוצאה מכך תהליך הטיפול בחום חייב להירשם על שינוי הטמפרטורה, יכול להקל על ניתוח נתונים עתידי, אך גם לראות באיזו שעה הטמפרטורה אינה עומדת בדרישות.זה ימלא תפקיד גדול מאוד בשיפור הטיפול בחום בעתיד.
נוהלי עבודה
1、נקו את אתר הפעולה, בדקו האם אספקת החשמל, מכשירי המדידה והמתגים השונים תקינים והאם מקור המים חלק.
2、 מפעילים צריכים ללבוש ציוד מגן טוב להגנה על העבודה, אחרת זה יהיה מסוכן.
3, פתח את מתג ההעברה האוניברסלי של כוח הבקרה, בהתאם לדרישות הטכניות של הציוד המדורגים חלקים של עליית וירידת הטמפרטורה, כדי להאריך את חיי הציוד והציוד ללא פגע.
4, לשים לב לטמפרטורת תנור טיפול החום ולוויסות מהירות חגורת הרשת, יכול לשלוט בתקני הטמפרטורה הנדרשים לחומרים שונים, כדי להבטיח את קשיות חומר העבודה ואת ישרות פני השטח ושכבת החמצון, ולעשות עבודה טובה בבטיחות .
5、כדי לשים לב לטמפרטורת תנור החיסום ולמהירות חגורת הרשת, פתח את אוויר הפליטה, כך שחומר העבודה לאחר הטמפרור יעמוד בדרישות האיכות.
6, בעבודה צריך להיצמד לפוסט.
7, כדי להגדיר את מנגנון האש הדרוש, ולהכיר את שיטות השימוש והתחזוקה.
8、בעת עצירת המכונה, עלינו לבדוק שכל מתגי הבקרה במצב כבוי, ולאחר מכן לסגור את מתג ההעברה האוניברסלי.
התחממות יתר
מהפה המחוספס של אביזרי רולר ניתן לראות חלקים נושאים לאחר מרווה התחממות יתר של מבנה המיקרו.אבל כדי לקבוע את המידה המדויקת של התחממות יתר יש להתבונן במבנה המיקרו.אם בארגון מרווה פלדה GCr15 במראה של מרטנזיט מחט גסה, זה מרווה ארגון התחממות יתר.הסיבה להיווצרות טמפרטורת חימום מרווה עשויה להיות גבוהה מדי או שזמן החימום וההחזקה ארוך מדי נגרם על ידי כל הטווח של התחממות יתר;יכול להיות גם בגלל הארגון המקורי של הלהקה קרביד רציני, באזור פחמן נמוך בין שתי הלהקות ליצור מחט מרטנזיט מקומי עבה, וכתוצאה מכך התחממות יתר מקומית.שארית האוסטניט בארגון המחומם עולה, ויציבות הממדים יורדת.עקב התחממות יתר של ארגון ההמרה, גביש הפלדה גס, מה שיוביל להפחתת הקשיחות של החלקים, עמידות הפגיעה מצטמצמת, וגם חיי המיסב מצטמצמים.התחממות יתר חמורה יכולה אפילו לגרום לסדקים לכיבוי.
תת חימום
טמפרטורת ההמרה נמוכה או שקירור לקוי יפיק יותר מהארגון הרגיל של Torrhenite במבנה המיקרו, הידוע כארגון תת-החימום, מה שגורם לקשיות לרדת, עמידות הבלאי מופחתת בחדות, ומשפיעה על חיי מסב חלקי הגלילים.
כיבוי סדקים
חלקי מיסב רולר בתהליך המרווה והקירור עקב מתחים פנימיים יצרו סדקים הנקראים סדקי מרווה.הגורמים לסדקים כאלה הם: עקב כיבוי טמפרטורת החימום גבוהה מדי או הקירור מהיר מדי, מתח תרמי ושינוי בנפח מסת המתכת בארגון הלחץ גדול מכוח השבר של פלדה;משטח עבודה של הפגמים המקוריים (כגון סדקים או שריטות פני השטח) או פגמים פנימיים בפלדה (כגון סיגים, תכלילים לא מתכתיים רציניים, כתמים לבנים, שאריות התכווצות וכו') בכיבוי היווצרות ריכוז מתח;שחרור משטחים חמור והפרדת קרביד;חלקים שנכבו לאחר חיסום לא מספיק או טשטוש בטרם עת;מתח האגרוף הקרה שנגרם מהתהליך הקודם גדול מדי, קיפול חישול, חתכים מפנה עמוקים, חריצי שמן קצוות חדים וכן הלאה.בקיצור, הסיבה לכיבוי סדקים עשויה להיות אחד או יותר מהגורמים לעיל, נוכחות של מתח פנימי היא הסיבה העיקרית להיווצרות סדקים מרווים.סדקי כיבוי עמוקים ודקים, עם שבר ישר וללא צבע מחומצן על המשטח השבור.לרוב מדובר בסדק שטוח אורכי או סדק בצורת טבעת בצווארון הנושא;הצורה על כדור הפלדה המיסב היא בצורת S, בצורת T או בצורת טבעת.המאפיינים הארגוניים של כיבוי סדק אינם תופעת שחרור משני צידי הסדק, הניתנים להבדלה ברורה מחישול סדקים וסדקי חומרים.
דפורמציה של טיפול בחום
חלקים נושאי NACHI בטיפול בחום, יש לחץ תרמי ולחץ ארגוני, הלחץ הפנימי הזה יכול להיות מושפע אחד על השני או לקזז חלקי, הוא מורכב ומשתנה, מכיוון שניתן לשנות אותו עם טמפרטורת החימום, קצב החימום, מצב הקירור, הקירור שיעור, הצורה והגודל של החלקים, ולכן דפורמציה של טיפול בחום היא בלתי נמנעת.להכיר ולשלוט בשלטון החוק יכול להפוך את העיוות של חלקים נושאים (כגון הסגלגל של הצווארון, גודל למעלה, וכו ') הממוקם בטווח ניתן לשליטה, תורם לייצור.כמובן, בתהליך טיפול בחום של התנגשות מכנית גם יעשה את החלקים דפורמציה, אבל עיוות זה יכול לשמש כדי לשפר את הפעולה כדי להפחית ולהימנע.
פירוק פני השטח
אביזרי רולר הנושאים חלקים בתהליך טיפול בחום, אם הוא מחומם במדיום מחמצן, המשטח יחומצן כך שחלק מסת הפחמן משטח החלקים מצטמצם, וכתוצאה מכך שחרור פני השטח.עומק שכבת הפירוק של פני השטח יותר מהעיבוד הסופי של כמות ההחזקה יגרום לגריטה של החלקים.קביעת עומק שכבת דה-קרבוריזציה של פני השטח בבדיקה המטאלוגרפית של השיטה המטאלוגרפית הזמינה ושיטת המיקרו-קשיחות.עקומת חלוקת המיקרו-קשיות של שכבת פני השטח מבוססת על שיטת המדידה, וניתן להשתמש בה כקריטריון בוררות.
נקודה רגישה
עקב חימום לא מספיק, קירור לקוי, פעולת כיבוי הנגרמת על ידי קשיות משטח לא תקינה של חלקי מיסב הגלגלות אינה מספיקה תופעה הידועה כנקודה רכה מרווה.זה כמו שחרור משטח יכול לגרום לירידה רצינית בעמידות בפני שחיקה וחוזק עייפות.
זמן פרסום: דצמבר 05-2023