Hitameðferð málmblöndur. hita meðferðir

Hitameðhöndlun málmblöndur er óaðskiljanlegur hluti af framleiðsluferli járn og non-járn bræðslu. Sem afleiðing af þessari aðferð, eru málmar fær um að breyta eiginleikum þeirra til þarf gildum. Í þessari grein munum við líta á helstu tegundum hitameðferð notuð eru í nútíma iðnaði.

SUMMARY hitameðferð

Meðan á framleiðslunni stendur hálf-lokið málm hluta eru meðhöndlaðar gert til að miðla kosna eiginleika um leið varma (styrkur, tæringu mótstöðu og klæðast mótstöðu, og svo framvegis. D.). Hitameðferð málmblöndur - a setja af gervi ferli, þar sem í málmblöndur við háan hita þar eru skipulagsbreytingar og eðlisfræðileg vélrænni en varðveittu efnasamsetningu efnisins.

Tilgangur hitameðferð

Málmsmíði, sem eru notuð á hverjum degi í öllum sviðum efnahagslífsins, verða að uppfylla strangar kröfur um viðnám til að klæðast. Metal, sem hráefni, þarf að styrkja viðeigandi eiginleika árangur sem hægt er að ná á útsetningu háan hita. Hitameðhöndlun málmblöndur, hins háa hitastigs breyta uppbyggingu upprunalega efninu, redistributes þætti hennar, breytir stærð og lögun á kristöllunum. Allt þetta leiðir til þess að lágmarka innri streitu málmsins og þannig bætir líkamlega og vélræna eiginleika þess.

Tegundir varmaaðferðum

Heat meðferð er lækkaður málmi blöndur unpretentious ferlunum, að: hita hráefni (hálf-lokið) áður en að viðkomandi hitastig, og halda honum við fyrirfram ákvarðaðar aðstæður og þess tíma sem nauðsynlegur hraða kælingu. Í framleiðslu nútímans notar nokkrar gerðir af hitameðferð, mismunandi í sumum tækni lögun, en ferlið reiknirit almennt er sú sama alls staðar.

Með aðferðinni hitameðferð þóknun er af eftirfarandi gerðum:

• Heat (hersli, herslu, annealing, öldrun, cryogenic vinnslu).
• Thermo-vélrænni vinnslan nær til að hátt hitastig sameinaðar með vélrænni verkun á ál.
• Chemical hita þýðir hita meðhöndla málm yfirborð með síðari auðgun vörur frumefnanna (kolefni, köfnunarefni, króm, osfrv).

annealing

Annealing - framleiðsluferlið sem málmar og blöndur sæta hita að fyrirfram ákveðnu hitastigi, þá ofni, þar sem ferli er mjög hægur flott náttúrulega. Eftir annealing tekst að koma í veg fyrir inhomogeneity efnasamsetningu efnis, fjarlægja innri spennu, til að ná korn uppbyggingu og bætt það sem slíkt, en einnig draga úr hörku ál til að auðvelda frekari vinnslu þess. Það eru tvær tegundir af annealing: annealing fyrsta og annað tagi.

Annealing af fyrsta tagi felur í sér hitameðferð, sem leiðir í breytingu á áfanga stöðu ál eru hverfandi eða engin. Það hefur einnig fjölbreytni hennar: gert einsleitt - annealing hitastigi 1100-1200, að við slíkar aðstæður málmblöndur látin standa í 8-15 klukkustundir, endurkristöllun (ef T 100-200) er notuð til að annealing stál boltaður, þ.e.a.s. það er nú þegar þess að verða beygð kalt.

annar góður brandari leiðir til verulega fasa breyting ál. Hann hefur einnig nokkrar tegundir:

• Full annealing - að hita ál að framan markhitastig 30-50 merkjum, sem er einkennandi fyrir þetta efni og þar sem fyrrnefnt Kælihraðinn (200 / klst - kolefni úr stáli, 100 / h og 50 / klst - lág-blandað og hár-stálblandna hins vegar).
• Hluti - hitun upp að gagnrýna lið og hæga kælingu.
• Diffusion - annealing hitastig á 1100-1200.
• Jafnhita - upphitun er það sama og með fulla annealing en eftir það hröð kælingin framkvæmd að hitastigi sem er nokkru minni en á mikilvægt og leyft að kólna í lofti.
• Normaö - fullt anneal fylgt eftir með kælingu að málmurinn loft, frekar en í ofni.

herða

Herða - a meðferð á ál, sem hefur það markmið að ná hert umbreytingu málmur, enda lækkun á Ductility vörur og auka styrk sinn. Herslu, svo og annealing felur i sér hitun málminum f ofninum ofan við markhitastigið til the quenching hitamun er meiri hraða af kælingu sem á sér stað í vökva baði. Það fer eftir málmi og jafnvel móta það notað mismunandi gerðir af harðnandi:

• Herða í sama umhverfi, þ.e. í baði af vökva (vatni - fyrir stórum hluta, olíu - fyrir lítil pörtum).
• Hléum herða - að kæla fer tveimur þrepum hvert: fyrst í vökvans (meira skarpur kælir) að hitastigi sem nemur um það bil 300, þá í lofti eða í öðru baði á olíu.
• The stíga - varan til að ná hitastiginu hersli, er það kælt um tíma í brædda saltinu, fylgt eftir með kælingu í lofti.
• Jafnhita - tækni er mjög líkur til the skref-quenching, ólíkt aðeins í hald tíma sem vörunnar við hitastig sem er martensitic umbreytingu.
• Quenching og sjálf-herslu frábrugðið öðrum tegundum af því að hitað málmur er ekki alveg kólnað, þannig í miðjum heitum hluta af landi. Sem afleiðing af meðferð vörunnar tekur á eiginleikum aukins styrks á yfirborði og í miðju hár seigju. Þessi samsetning er ómissandi fyrir Slagverkshljóðfæri (hamar, chisels, o.fl.).

frí

Vacation - lokastig varmaleiðni úrvinnslu málmblöndur sem skilgreina endanlega burðarvirki úr málmi. Megintilgangur herslu er að draga úr brittleness af málmi vörunnar. The efnisþátturinn er samsettur í hita hluta til að hitastig undir mikilvæga kælingu. Þar sem skilyrði hitameðferð og hraða kælingu úr málmi er komið vörum fyrir mismunandi tilgangi getur verið breytilegur, þá eru þrjár tegundir af frí:

• High - upphitun hitastig 350-600 í gildi undir gagnrýna gildi. Þessi aðferð er oftast notuð til mannvirkja úr málmi.
• Mið - hitameðhöndlun á T 350-500, ríkjandi um vorið vörur og fjöðrum.
• Low - að hita hitastig vara ekki hærri en 250 gerir að ná háum styrk og klæðast hlutum.

aging

Aging - hitameðferð á málmblöndur, valda því að rotnun supersaturated málm eftir quenching. Niðurstaðan er aukning um öldrun hörku svið, styrk og endingu fullunninnar vöru. Aging hefur ekki aðeins áhrif járn, en einnig ekki málmum, þ.mt ekkert hreyfanlegum álblendi. Ef málmur varan herti standa við venjulegt hitastig, það eru ferli, sem leiða til sjálfsprottnu aukningu á styrk og lækkunar á ductility. Þetta er kallað náttúrulega öldrun málm. Ef sama meðferð gert í aðstæðum hár hiti, það verður kallað gervi öldrun.

cryogenic meðferð

Breytingar á skipulagi málmblöndur, og því eignir þeirra er hægt að ná ekki aðeins hár, en einnig mjög lágt hitastig. Hitameðhöndlun málmblöndur við t undir frostmarki er kallað ofurkælingu. Þessi tækni er mikið notuð í ýmsum atvinnugreinum sem viðbót við hita meðferðir með háum hita, vegna þess að það leyfir þér að verulega draga úr kostnaði við ferlum varma vörur herða.

Cryogenic meðferð á málmblöndum fer fram á T -196 sérstökum lághita örgjörva. Þessi tækni gerir það mögulegt að auka verulega endingu meðhöndluðu hlutum og andstæðingur-tæringu eiginleika, eins og heilbrigður eins og útrýma the þörf fyrir endurteknar meðferðir.

thermomechanical meðferð

Hin nýja aðferð við vinnslu málmblöndur sameinar vinnslu málma á háum hita með vélrænni aflögun greinar í plast ríki. Thermo-vélrænni meðferð (TMT) til aðferðar við að fremja hún kann að vera af þremur gerðum:

• Low-hitastig thermomechanical meðferð samanstendur af tveimur stigum: plastið aflögun, eftir það stöðvar og herslu hluta. Helsti munurinn frá öðrum tegundum TMO - hitunarhitastig til austenitic ástand ál.
• High TMO felst að hita álfelgur til martensitic ríki ásamt plast aflögun.
• Pre - aflögun að framkvæma á T 20, eftir það stöðvar og herslu á málmi.

Chemical hitameðferð

Breyting á uppbyggingu og eiginleika málmblöndur og kannski efna-varma meðferð, sem sameinar varma-og efnafræðilega áhrif á málma með. The fullkominn takmark af þessari aðferð, auk miðla aukin styrk, hörku, klæðast mótstöðu og gefa Nánari sýruþol og brunamótstöðu. Þessi hópur inniheldur eftirfarandi gerðir af hitameðferð:

• Cementation er gerð til að gefa frekari styrk leiðandi hlutinn yfirborð. Kjarni á aðferðinni sem er til þess að metta kolefni málm. Cementation má framkvæma á tvo vegu: fast og gas carburizing. Í fyrra tilvikinu sem unna efni saman með kol og virkis er sett í hitaskáp og hitað að ákveðnu hitastigi, fylgt eftir með öldrun það í miðli og kæla. Sé um að ræða carburizing gas er hituð upp í ofni til 900 undir stöðugum bunu af kolefni sem inniheldur gas.
• Nitriding - a efna-varma meðferð á vörum úr málmi með því að mettun yfirborðs sem kemst í köfnunarefnislofti. Afleiðingin af þessari aðferð er að auka styrk mörk atriði og auka tæringu viðnám hennar.
• Cyanidation - mettun málm bæði köfnunarefni og kolefni. Det medium, kann að vera fljótandi (bráðnum carbon- og köfnunarefnis-innihaldandi sölt), og loftkennt.
• Dreifingu metallization er nútíma aðferð til að ná hita viðnám málmi grein, sýru mótstöðu og endingu. Yfirborð slíkra málmblöndur mettað með ýmsum málmum (ál, króm) og metalloids (Silicon, bór).

Eiginleikar járni varmaaðferðum

Foundry járn málmblöndur hita-meðhöndlaður við örlítið mismunandi tækni en á non-járn málmblöndur málmi. Iron (grár, hár styrkur, blandað) fer í gegnum eftirfarandi hitameðferð: annealing (við t 500-650), normalizing, herða (fast, isothermal, yfirborð), herslu, nitriding (steypujárn) aluminizing (perlítísk steypujárn), króm. Allar þessar aðferðir sem afleiðing af verulega bæta eiginleika endanlegum samþykktum járni aukist endingartíma, útrýma hættu á sprungum við notkun vörunnar, auka styrk og hita viðnám steypujárni.

Hitameðferð járn málmblöndur

Non-járn málmar og málmblöndur hafa framúrskarandi eiginleika frá hvor öðrum, þannig unnin af mismunandi aðferðum. Þannig, kopar málmblöndur á efnasamsetningu fyrir röðunina eru sæta recrystallization annealing. Eirs er veitt lághita annealing tækni (200-300), vegna þess að þetta ál er hallað á röku umhverfi til sjálfkrafa sprunga. Bronze og látið verða fyrir einsleitt annealing á allt að 550 t. Magnesíum annealed, hert, og sæta gervi öldrun (náttúrulegum öldrun sér ekki stað við hertrar magnesíum). Aluminum, stöðugri eins og magnesíum, er látið gangast undir þrjár aðferðir til að hitameðferð: annealing, quenching og öldrun, eftir það verður aflaganlegir álblendi auka verulega styrk sinn. Processing títan málmblanda felur í sér: mun endurkristöllun annealing, quenching, öldrun, nitriding og carburizing.

Samantekt

Íblöndunarefni málma og málmblöndur er stórt ferli, bæði í svörtu og ekki járn bræðslu. Nútíma tækni hefur ýmsar aðferðir meðferð lausnin er hituð að ná tilætluðum eiginleika hverrar gerðar unnum málmblöndur. Hver málmurinn er eigin einkennandi markhiti þess, sem þýðir að ætti að fara fram að hitameðhöndlunin að teknu tilliti til uppbyggingu og eðlisefnafræðileg sérkenni efni. Á endanum mun það ekki aðeins að ná tilætluðum árangri, heldur einnig að miklu leyti að hagræða framleiðsluferli.