La importància del tractament tèrmic en peces metàl·liques

Per tal de proporcionar peces metàl·liques amb les propietats mecàniques, físiques i químiques necessàries, a més de la selecció racional de materials i diversos processos de conformació, sovint són essencials els processos de tractament tèrmic. L'acer és el material més utilitzat en la indústria mecànica, amb una microestructura complexa que es pot controlar mitjançant tractament tèrmic. Per tant, el tractament tèrmic de l'acer és el contingut principal del tractament tèrmic del metall.

A més, l'alumini, coure, magnesi, titani i els seus aliatges també poden modificar les seves propietats mecàniques, físiques i químiques mitjançant tractament tèrmic per obtenir diferents característiques de rendiment.

图片1

El tractament tèrmic generalment no canvia la forma i la composició química general de la peça de treball, sinó que imparteix o millora el seu rendiment alterant la microestructura dins de la peça o canviant la composició química a la superfície de la peça. La seva característica és millorar la qualitat intrínseca de la peça, que generalment no és visible a ull nu.

La funció del tractament tèrmic és millorar les propietats mecàniques dels materials, eliminar les tensions residuals i millorar la mecanització dels metalls. Segons les diferents finalitats del tractament tèrmic, els processos de tractament tèrmic es poden dividir en dues categories: tractament tèrmic preliminar i tractament tèrmic final.

1.El propòsit del tractament tèrmic preliminar és millorar el rendiment del processament, eliminar l'estrès intern i preparar una bona estructura metal·logràfica per al tractament tèrmic final. El procés de tractament tèrmic inclou recuit, normalització, envelliment, trempat i tremp, etc.

l El recuit i la normalització s'utilitzen per als blancs que han estat sotmesos a un processament tèrmic. L'acer al carboni i l'acer aliat amb un contingut de carboni superior al 0,5% sovint es recuit per reduir la seva duresa i facilitar el tall; L'acer al carboni i l'acer aliat amb un contingut de carboni inferior al 0,5% es tracten amb normalització per evitar que l'eina s'enganxi durant el tall a causa de la seva baixa duresa. El recuit i la normalització poden refinar la mida del gra i aconseguir una microestructura uniforme, preparant-se per al futur tractament tèrmic. El recuit i la normalització sovint s'organitzen després del mecanitzat desbast i abans del mecanitzat desbast.

l El tractament temporal s'utilitza principalment per eliminar les tensions internes generades en la fabricació en brut i el processament mecànic. Per evitar una càrrega de treball de transport excessiva, per a peces amb precisió general, es pot organitzar un tractament temporal abans del mecanitzat de precisió. Tanmateix, per a peces amb requisits d'alta precisió (com ara la carcassa de màquines de mandrinar coordenades), s'han d'organitzar dos o més processos de tractament d'envelliment. Les peces simples generalment no requereixen tractament d'envelliment. A més de les peces de fosa, per a algunes peces de precisió amb poca rigidesa (com els cargols de precisió), sovint s'organitzen múltiples tractaments d'envelliment entre mecanitzat en brut i mecanitzat de semiprecisió per eliminar les tensions internes generades durant el processament i estabilitzar la precisió de mecanitzat de les peces. Algunes peces de l'eix requereixen un tractament temporal després del procés de redreçament.

l El tremp i el tremp es refereix al tractament de trempat a alta temperatura després de l'extinció, que pot obtenir una estructura de martensita temperada uniforme i fina, preparant-se per reduir la deformació durant el tractament de trempat i nitruració superficial en el futur. Per tant, el tremp i el tremp també es poden utilitzar com a tractament tèrmic preparatori. A causa de les bones propietats mecàniques completes de les peces temperades i temperades, algunes peces amb baixos requisits de duresa i resistència al desgast també es poden utilitzar com a procés de tractament tèrmic final.

2.El propòsit del tractament tèrmic final és millorar les propietats mecàniques com ara la duresa, la resistència al desgast i la resistència.

l L'extinció inclou l'extinció superficial i l'extinció a granel. L'extinció superficial s'utilitza àmpliament a causa de la seva petita deformació, oxidació i descarburació, i també té els avantatges d'una alta resistència externa i una bona resistència al desgast, alhora que manté una bona tenacitat i una forta resistència a l'impacte internament. Per millorar les propietats mecàniques de les peces temperades en superfície, sovint és necessari realitzar tractaments tèrmics com ara trempat i tremp o normalització com a tractament tèrmic preliminar. La ruta general del procés és: tall – forja – normalització (recuit) – mecanitzat desbast – trempat i tremp – mecanitzat de semiprecisió – trempat superficial – mecanitzat de precisió.

l L'extinció de carburació és adequada per a acers de baix carboni i acers de baix aliatge. En primer lloc, s'augmenta el contingut de carboni de la capa superficial de la peça i, després de l'extinció, la capa superficial obté una gran duresa, mentre que el nucli encara manté una certa resistència, una gran tenacitat i plasticitat. La carbonització es pot dividir en carburació global i carburació local. Quan s'ha de cementar parcialment, s'han d'adoptar mesures anti-infiltració (revestiment de coure o revestiment de materials anti-infiltració) per a les peces no cementants. A causa de la gran deformació causada per la cementació i l'extinció, i la profunditat de cementació generalment que oscil·la entre 0,5 i 2 mm, el procés de cementació generalment s'organitza entre el mecanitzat de semiprecisió i el mecanitzat de precisió. La ruta general del procés és: tall forja normalització mecanitzat rugós i semi-precisió carburació trempada mecanitzat de precisió. Quan la part no carburada de les peces carburitzades localment adopta el pla de procés d'augmentar la dotació i tallar l'excés de capa carburada, el procés de tall de l'excés de capa carburada s'ha d'organitzar després de la carburació i abans de l'extinció.

l El tractament de nitruració és un mètode de tractament que permet que els àtoms de nitrogen s'infiltrin a la superfície metàl·lica per obtenir una capa de compostos que contenen nitrogen. La capa de nitruració pot millorar la duresa, la resistència al desgast, la resistència a la fatiga i la resistència a la corrosió de la superfície de les peces. A causa de la baixa temperatura de tractament de nitruració, una petita deformació i una fina capa de nitruració (generalment no supera els 0,6 ~ 0,7 mm), el procés de nitruració s'ha d'organitzar el més tard possible. Per reduir la deformació durant la nitruració, generalment es requereix un tremp a alta temperatura per alleujar l'estrès després del tall.


Hora de publicació: 24-octubre-2024