Определение
термическая обработкаПроцесс стали относится к конкретным параметрам процесса нагрева, изоляции и охлаждения стали при термообработке, которые формулируются в соответствии с законом структурного превращения стали при нагреве и охлаждении.
Классификация
В зависимости от методов нагрева и охлаждения, а также от различных структур и свойств процесс термообработки стали можно разделить на:
(1) Обычная термообработка (отжиг, нормализация, закалка и отпуск)
(2) Термическая обработка поверхности (закалка поверхности, химико-термическая обработка и т. д.)
(3) Специальная термообработка (деформационная термообработка, термообработка магнитным полем и т. д.).
По положению и роли термической обработки в технологической схеме производства деталей термическую обработку можно разделить на:
(1) Предварительная термическая обработка, в основном отжиг, нормализация и т. д.
(2) Окончательная термообработка, в основном закалка, отпуск и т. д.
Отжиг и нормализация стали
Отжиг
Процесс термической обработки нагрева стали со структурой, отклоняющейся от равновесного состояния, до соответствующей температуры,
изолировать его в течение определенного периода времени, а затем медленно охлаждать до получения структуры, близкой к равновесному состоянию, называется отжигом.
Цель
Устраните крупные столбчатые и равноосные кристаллы, измельчите зерна, уменьшите твердость, улучшите режущие характеристики и сделайте структуру однородной.
Классификация
Существует множество типов процессов отжига стали, которые в зависимости от температуры нагрева можно разделить на две категории:
1. Рекристаллизационный отжиг с фазовым превращением, в том числе полный отжиг, неполный отжиг,
сфероидизирующий отжиг и диффузионный отжиг.
2. Отжиг ниже критической температуры, включая рекристаллизационный отжиг и отжиг для снятия напряжений.
Нормализацию можно рассматривать как особую форму отжига, а методом охлаждения является воздушное охлаждение.
1 Полный отжиг
Полный отжиг — это процесс термообработки, при котором сталь нагревается до температуры на 30-50℃ выше температуры Ас3, поддерживается температура в течение достаточного времени, делает структуру полностью аустенитизированной, а затем медленно охлаждает ее в печи для получения процесса термообработки, близкого к равновесная структура.
Целью является измельчение зерен, придание однородной структуры, устранение внутренних напряжений и дефектов горячей обработки, снижение твердости, улучшение характеристик резания и характеристик холодной пластической деформации.
Структура претерпевает рекристаллизацию, в результате чего зерна измельчаются, структура становится однородной, а видманштеттеновая структура и полосчатая структура устраняются. Для поковок и прокатных деталей полный отжиг устраивают после горячей штамповки и горячей прокатки заготовки и перед резкой: для сварных деталей или отливок его устраивают обычно после сварки и заливки (или после диффузионного отжига).
Температура и время нагрева. Обычно температура на 20-30 ℃ выше Ac3. Время выдержки отжига зависит не только от времени, необходимого для прожига заготовки (т. е. достижения сердцевины заготовки необходимой температуры), но и от времени, необходимого для преобразования структуры. Время выдержки полного отжига связано с химическим составом стали, формой и размерами заготовки, типом нагревательного оборудования, величиной загрузки печи и способом загрузки. Обычно время нагрева рассчитывают исходя из эффективной толщины заготовки.
Метод охлаждения Охлаждение печи,отливки из углеродистой стали<200 ℃/ч, низкийотливки из легированной стали<100 ℃/ч, высоколегированная сталь <50 ℃/ч. Температура печи <600 ℃.
Организация:Пластинчатый перлит
Процесс отжига отливок из углеродистой стали и твердость после отжига
Содержание углерода (%) | Температура отжига | сохранение тепла | Метод охлаждения | Твердость (ХБ) | |
Толщина стенок отливок, мм | время / час(а) | ||||
0,10-0,20 | 910-880 | <30 | 1 | печь охлаждается до 620 ℃——с воздушным охлаждением | 115-143 |
0,20-0,30 | 880-850 | <30 | 1 | печь охлаждается до 620 ℃——с воздушным охлаждением | 133-156 |
0,30-0,40 | 850-820 | >30 | Каждые 30 мм прибавки прибавляйте 1 час. | печь охлаждается до 620 ℃——с воздушным охлаждением | 143-178 |
0,40-0,50 | 820-800 | >30 | Каждые 30 мм прибавки прибавляйте 1 час. | печь охлаждается до 620 ℃——с воздушным охлаждением | 156-217 |
0,50-0,60 | 800-780 | >30 | Каждые 30 мм прибавки прибавляйте 1 час. | печь охлаждается до 620 ℃——с воздушным охлаждением | 187-230 |
Время публикации: 13 декабря 2024 г.