I. Įvadas
Metalinių medžiagų terminis apdorojimas yra karštas, karštas ir tinkamai atvėsinamas kietasis metalas, kartais atliekant cheminį ir mechaninį poveikį, taip pakeičiant metalo lydinio vidinę struktūrą ir struktūrą, taip gaunant proceso terminio apdorojimo procesą medžiagų savybių gerinimui. Tai yra svarbi priemonė, norint gauti puikų įvairių metalinių medžiagų našumą. Protingas medžiagų pasirinkimas ir įvairūs formavimo procesai daugeliu praktinių pritaikymų negali patenkinti metalinių apdirbimo detalių mechaninių savybių, fizikinių savybių ir cheminių savybių. Šiuo metu terminio apdorojimo procesas yra būtinas.
Tačiau, be teigiamo terminio apdorojimo proceso, procese neišvengiamai atsiras daugiau ar mažiau deformacijų, o tai, savo ruožtu, turi būti vengiama apdirbimo procese. Būtina vengti dviejų egzistavimų. Santykius galima valdyti tik kuo mažiau iškraipymų, naudojant tinkamus metodus.
Antra, temperatūra yra pagrindinis deformacijos veiksnys
Yra daug rūšių šilumos apdorojimo procesų, kurie faktiškai naudojami pramonėje, tačiau jų pagrindiniai procesai yra visi terminiai procesai, kuriuos sudaro šildymas, izoliacija ir vėsinimas. Visas procesas gali būti aprašytas keliais parametrais, tokiais kaip šildymo sparta, šildymo temperatūra, laikymo trukmė, aušinimo sparta ir terminio apdorojimo ciklas. Šilumos apdorojimo procese naudojamos įvairios kaitinimo krosnys, o termiškai apdorojamas metalas šiuose kūryklose (pvz., Atkaitinimas atliekant pagrindinį terminį apdorojimą, grūdinimą, grūdinimą, cheminį terminį carbinimo procesą, azotinimą, aliuminizavimą ir daugiasluoksnę dujų fazę Co-permeation, chromizing, dehydrogenation ir tt). Todėl temperatūros matavimas kaitinimo krosnyje tampa svarbiu terminio apdorojimo proceso parametro matavimu. Kiekvienoje terminio apdorojimo proceso specifikacijoje temperatūra yra labai svarbus turinys. Jei temperatūros matavimas yra netikslus, terminio apdorojimo proceso specifikacija negali būti tinkamai įgyvendinta, dėl to produkto kokybė mažėja arba netgi išmetama į metalo laužą. Temperatūros matavimas ir kontrolė yra terminio apdorojimo proceso raktas, ir tai taip pat yra pagrindinis veiksnys, turintis įtakos deformacijai.
(1) Po to, kai proceso temperatūra yra sumažinta, rutulio aukšto temperatūros stiprumas prarandamas santykinai, o plastiko pasipriešinimas didėja taip, kad ruošinio atsparumas deformacijai, deguonies slopinimui ir aukštos temperatūros šliaužimo gebėjimui siekiant sustiprinti deformaciją bus sumažintas.
(2) Po to, kai proceso temperatūra yra sumažinta, gaminys yra šildomas, o aušinimo temperatūros diapazonas sumažėja. Dėl to temperatūros nenuoseklumas kiekvienoje aikštelėje taip pat sumažėja. Gaminamas šiluminis įtempis ir audinių stresas taip pat santykinai sumažėja, todėl deformacija sumažėja;
(3) Jei proceso temperatūra yra sumažinta ir sutrumpėja terminio apdorojimo procesas, apdoroto ruošinio aukštatemperatūrio šlifavimo trukmė sumažėja, o deformacija taip pat sumažėja.
Terminio apdorojimo iškraipymo mažinimas reikalauja tinkamo terminio apdorojimo proceso.
Pavyzdžiui, ant termiškai apdorotų 20CrNi2MoA plieninių įrankių dantų paviršių dantų šerdies ir veiksmingo grunto sluoksnio gylis kietumas atitinka visus reikalavimus. 1 pav. Parodytas žiedinio pavaros kietumo gradientas su moduliais MN = 12 mm po skirtingų temperatūrų. 1 paveiksle matyti, kad kietumo gradientas po sferidizuojančio atkaitinimo 650 ° C temperatūroje ir kietumo gradientas 740 ° C sferoidizuojant ir 680 ° C izoterminis apdorojimas yra panašūs, o ne sferonizuoto atkaitinto pavaros kietumas yra mažesnis nei iš buvusių dviejų. Taip yra todėl, kad sferoidizuojantis atkaitinimas gali sumažinti išlaikyto austenito kiekį ant infiltrauoto sluoksnio paviršiaus po gesinimo, taip padidinant dantų paviršiaus kietumą. Todėl po 20CrNi2MoA plieninių žiedinių pavarų carburizavimo turėtų būti taikomas sferoidizuojantis atkaitinimas, tuo pačiu metu turėtų būti sumažinta terminio apdorojimo deformacija. Sferoidizuojantis atkaitinimo efektas yra 650 ° C.
Trečia, kiti deformacijų ir mažinimo priemonių įtaką darantys veiksniai
(1) Paruoškite terminį apdorojimą
Normalizuotas kietumas yra per didelis, sumaišyti kristalai, daug sorbitų ar Widmano struktūros padidina vidinės skylės deformaciją, todėl normalizuojant temperatūrą arba izoterminiu atkaitinimu, reikia susidoroti su kalimu. Metalo normalizavimas, atkaitinimas ir gesinimas prieš užgesinimą turės tam tikrą įtaką galutinei metalo deformacijai. Tiesa įtaka metalinei konstrukcijai pasikeičia. Praktika parodė, kad izoterminės (gradacijos) gesinimo naudojimas normalizuojant gali veiksmingai padaryti metalinę struktūrą vienoda ir taip sumažinti deformacijos kiekį.
(2) Naudokite pagrįstą aušinimo metodą
Aušinimo proceso įtaka deformacijai po metalo gesinimo taip pat yra labai svarbi deformacijos priežastis. Kietėjimo atveju karštas alyvos užgesinimas yra mažiau deformuotas nei šaltas alyvos užgesinimas ir paprastai kontroliuojamas 100 ± 20 ° C temperatūroje. Aliejaus aušinimo pajėgumai taip pat labai svarbūs deformacijai. Gesinimo maišymo būdas ir greitis visi veikia deformaciją. Kuo greitesnis metalo terminio apdorojimo aušinimo greitis, tuo didesnis vėsinimas, tuo didesnis sukeliamas įtempimas, tuo didesnis liejimo deformavimas. Galima naudoti išankstinį sujungimą, kad būtų užtikrintas formų kietumo reikalavimas; naudojant frakcionuotą aušinimą ir grūdinimą gali žymiai sumažinti terminio įtempio ir audinio įtampą, susidariusį metalo gesinimo metu, kuris yra veiksmingas būdas sumažinti tam tikrų sudėtingų formų deformaciją; Arba aukšto tikslumo ruošiniai, naudojant izoterminį (arba laipsnišką) gesinimą, gali žymiai sumažinti deformaciją.
(3) pagrįsta dalių struktūra
Po metalinio terminio apdorojimo aušinimo proceso metu plona dalis visada šalta, o stora - šalta. Atsižvelgiant į faktinius gamybos poreikius, ruošinio storis ir storis turėtų būti kuo mažesni, o dalies dalis turėtų būti vienoda, kad būtų sumažintas perėjimo zonos iškraipymas ir įtrūkimas dėl streso koncentracijos; ruošinys turėtų stengtis išlaikyti struktūros ir medžiagų struktūros simetriją, kad būtų sumažinta dėl netinkamo aušinimo, kurį sukelia iškraipymas; apdirbamosios detalės turėtų būti kuo įmanoma, kad būtų išvengta aštrių kampų, griovelių ir tt, ruošinio storio sankryžoje, žingsnis turėtų būti suapvalintas; kiek įmanoma sumažinti ruošinio skylę, griovelių asimetrijos struktūrą; storis netolygus. Ši dalis priima rezervuoto apdorojimo apimties metodą.
(4) Naudokite pagrįstą užsegimą ir įrangą
Tikslas Kad gaminys būtų šildomas ir atvėsintas tolygiai, siekiant sumažinti nelygią šiluminę įtampą ir netolygų audinio įtempimą, siekiant sumažinti deformaciją. Tvirtinimo būdas gali būti pakeistas. Disko dalys yra statmenos alyvos paviršiui. Ašies dalys yra sumontuotos vertikaliai. Plovimo mašina yra naudojama plovimui. , Priklijuojamos poveržlės, skylių skylės dalys, carburizaciniai įtvarai ir kt.
(5) Mechaninis apdorojimas
Kai terminis apdirbimas yra galutinis ruošinio apdorojimo procesas, leistina terminio apdorojimo iškraipymo vertė turėtų atitikti modelio nurodytą ruošinio dydį, o iškraipymas turėtų būti nustatomas pagal ankstesnio proceso apdorojimo dydį. Dėl šios priežasties pagal apdirbamosios detalės iškraipymo įstatymą matmenų išankstinė korekcija prieš terminį apdorojimą atliekama taip, kad terminio apdorojimo iškraipymas būtų priimtinas. Kai terminis apdorojimas yra tarpinis procesas, apdirbimo pašalpa prieš terminį apdorojimą turėtų būti laikoma mechaninio apdirbimo pašalpa ir terminio apdorojimo iškraipymo suma. Paprastai apdirbimo pašalpa yra lengva nustatyti, o terminis apdorojimas yra sudėtingas dėl daugelio veiksnių. Todėl apdirbimas yra pakankamas apdirbimas, o likusieji gali būti naudojami kaip terminis apdorojimas, kad būtų galima iškraipyti. Terminis apdorojimas ir apdorojimas pagal deformaciją ruošinio, deformacijos taikymas, iš anksto išsiplėtimo pabaigos susitraukimas, padidėja deformacijos greitis po to, kai gruntuojamas tinkamai.
(6) Naudokite tinkamą terpę
Pagal prielaidą užtikrinti tuos pačius kietumo reikalavimus, pabandykite naudoti riebios terpės. Eksperimentai ir praktika parodė, kad esant bet kokioms kitoms sąlygoms, riebios terpės aušinimo greitis yra lėtesnis, o vandens terpės aušinimo greitis yra santykinai greitesnis. Be to, palyginus su riebia terpe, vandens temperatūros pokytis daro didelę įtaką vandens terpės aušinimo savybėms. Esant tokioms pačioms terminio apdorojimo sąlygoms, riebios terpės deformacijos kiekis, užgesus vandens terpės atžvilgiu, turi būti santykinai mažas ir stabilus.