Metallvärmebehandlingsprocesser kan grovt delas in i tre kategorier: total värmebehandling, ytbehandling och kemisk värmebehandling. Beroende på värmemedium, uppvärmningstemperatur och kylmetod kan varje kategori delas in i flera olika värmebehandlingsprocesser. Med olika värmebehandlingsprocesser kan samma metall få olika strukturer och därmed ha olika egenskaper. Stål är den mest använda metallen inom industrin, och stålets mikrostruktur är också den mest komplexa, så det finns många typer av stålvärmebehandlingsprocesser.
Total värmebehandling är en värmebehandlingsprocess för metaller som värmer upp arbetsstycket som helhet och sedan kyler det med lämplig hastighet för att ändra dess övergripande mekaniska egenskaper. Total värmebehandling av stål omfattar generellt fyra grundläggande processer: glödgning, normalisering, kylning och anlöpning.
1. Glödgning
Glödgning innebär att arbetsstycket värms upp till lämplig temperatur, varierar hålltider beroende på material och arbetsstyckets storlek och sedan långsamt kyls ner. Syftet är att få metallens inre struktur att nå eller närma sig ett jämviktstillstånd, eller att frigöra den inre spänning som genererats i den föregående processen. Erhålla god processprestanda och driftsprestanda, eller förbereda strukturen för ytterligare kylning.
2. Normalisering
Normalisering eller normalisering innebär att värma arbetsstycket till en lämplig temperatur och sedan kyla det i luften. Effekten av normalisering liknar den vid glödgning, förutom att den erhållna strukturen är finare. Det används ofta för att förbättra materialens skärprestanda och används ibland för att uppfylla vissa krav. Inte höga delar som slutlig värmebehandling.
3. Släckning
Härdning är att värma och underhålla arbetsstycket, och sedan snabbt kyla det i ett härdningsmedium såsom vatten, olja eller andra oorganiska saltlösningar, organiska vattenlösningar.
4. Anlöpning
Efter kylning blir stålet hårt men samtidigt sprött. För att minska ståldelarnas sprödhet hålls de kylda ståldelarna vid en lämplig temperatur över rumstemperatur och under 650 °C under en längre tid, och kyls sedan ner. Denna process kallas anlöpning. Glödgning, normalisering, kylning och anlöpning är de "fyra eldarna" inom den övergripande värmebehandlingen. Bland dem är kylning och anlöpning nära besläktade och används ofta tillsammans och är oumbärliga.
"Fyra bränder" har utvecklat olika värmebehandlingsprocesser med olika uppvärmningstemperaturer och kylningsmetoder. För att uppnå en viss styrka och seghet kallas processen att kombinera kylning och högtemperaturanlöpning för kylning och anlöpning. Efter att vissa legeringar har kylts för att bilda en övermättad fast lösning, hålls de vid rumstemperatur eller en något högre temperatur under en längre tid för att förbättra legeringens hårdhet, styrka eller elektromagnetiska egenskaper. Denna värmebehandlingsprocess kallas åldringsbehandling.
Metoden att effektivt och nära kombinera tryckbearbetning, deformation och värmebehandling för att erhålla god hållfasthet och seghet hos arbetsstycket kallas deformationsvärmebehandling; värmebehandling som utförs i en negativ tryckatmosfär eller vakuum kallas vakuumvärmebehandling, vilket inte bara gör att arbetsstycket inte oxideras eller avkolnas, utan att ytan på det behandlade arbetsstycket hålls slät och ren, vilket förbättrar arbetsstyckets prestanda. Det kan också kemiskt värmebehandlas med ett penetrerande ämne.
För närvarande, med den ökande mognaden av laser- och plasmateknik, används dessa två tekniker för att applicera ett lager av andra slitstarka, korrosionsbeständiga eller värmebeständiga beläggningar på ytan av vanliga stålarbetsstycken för att ändra ytegenskaperna hos det ursprungliga arbetsstycket. Denna nya teknik kallas ytmodifiering.
Publiceringstid: 31 mars 2024