لماذا يجب أن تخضع منتجات الصلب للمعالجة الحرارية

18 Aug,2023


دور المعالجة الحرارية هو تحسين الخواص الميكانيكية للمواد ، والقضاء على الإجهاد المتبقي وتحسين قابلية تشكيل المعادن. وفقًا لأغراض مختلفة من المعالجة الحرارية ، يمكن تقسيم عمليات المعالجة الحرارية إلى فئتين: المعالجة الحرارية الأولية والمعالجة الحرارية النهائية.

1. المعالجة الحرارية الأولية
الغرض من المعالجة الحرارية التحضيرية هو تحسين أداء المعالجة ، والقضاء على الإجهاد الداخلي وإعداد هيكل فحص المعادن الجيد للمعالجة الحرارية النهائية. تشمل عملية المعالجة الحرارية التلدين والتطبيع والشيخوخة والتقسية وما إلى ذلك.

(1) الصلب وتطبيع
يتم استخدام التلدين والتطبيع للفراغات الساخنة. غالبًا ما يتم صلب الفولاذ الكربوني وسبائك الفولاذ الذي يحتوي على نسبة كربون أكبر من 0.5 ٪ لتقليل صلابته وسهولة قطعه ؛ يتم استخدام الفولاذ الكربوني وسبائك الفولاذ الذي يحتوي على نسبة كربون أقل من 0.5 ٪ لتجنب الالتصاق بالسكين عندما تكون الصلابة منخفضة جدًا. واستخدام علاج التطبيع. لا يزال بإمكان التلدين والتطبيع صقل الحبوب والهيكل الموحد ، والاستعداد للمعالجة الحرارية اللاحقة. عادة ما يتم ترتيب التلدين والتطبيع بعد تصنيع الفراغ وقبل المعالجة الخشنة.

(2) علاج الشيخوخة
يستخدم علاج الشيخوخة بشكل رئيسي للقضاء على الإجهاد الداخلي الناتج في التصنيع والتصنيع الفارغ.

لتجنب عبء العمل الزائد على النقل ، بالنسبة للأجزاء ذات الدقة العامة ، يكفي ترتيب علاج الشيخوخة قبل الانتهاء. ومع ذلك ، بالنسبة للأجزاء ذات المتطلبات عالية الدقة (مثل صندوق آلة حفر الرقصة ، وما إلى ذلك) ، يجب ترتيب إجراءين أو عدة إجراءات لمعالجة الشيخوخة. الأجزاء البسيطة عموما لا تحتاج إلى علاج الشيخوخة.

بالإضافة إلى المسبوكات ، بالنسبة لبعض الأجزاء الدقيقة ذات الصلابة الضعيفة (مثل المسمار الدقيق) ، من أجل القضاء على الإجهاد الداخلي الناتج أثناء المعالجة وتثبيت دقة المعالجة للأجزاء ، غالبًا ما يتم ترتيب معالجات الشيخوخة المتعددة بين الآلات الخشنة والقطع شبه النهائية. تتم معالجة بعض أجزاء العمود ، ويتم ترتيب علاج الشيخوخة أيضًا بعد عملية الاستقامة.

(3) تكييف
التبريد والتلطيف هو تقسية درجة حرارة عالية بعد التبريد. يمكن الحصول على بنية سوربيت موحدة وغرامة ، وهو إعداد للحد من التشوه أثناء تبريد السطح ومعالجة النتريت. لذلك ، يمكن أيضًا استخدام التبريد والتلطيف كعلاج حراري أولي.

نظرًا للخصائص الميكانيكية الشاملة الأفضل للأجزاء المروية والمخففة ، يمكن استخدامها أيضًا كعملية المعالجة الحرارية النهائية لبعض الأجزاء التي لا تتطلب صلابة عالية ومقاومة التآكل.

2. المعالجة الحرارية النهائية
الغرض من المعالجة الحرارية النهائية هو تحسين الخواص الميكانيكية مثل الصلابة ومقاومة التآكل والقوة.


(1) التبريد
التبريد له تبريد السطح والتبريد الكلي. من بينها ، يتم استخدام التبريد السطحي على نطاق واسع بسبب تشوهه الصغير ، والأكسدة وإزالة الكربوريشن ، كما أن تبريد السطح يتميز أيضًا بمزايا القوة الخارجية العالية ومقاومة التآكل الجيدة ، مع الحفاظ على المتانة الداخلية الجيدة ومقاومة الصدمات القوية. من أجل تحسين الخواص الميكانيكية للأجزاء المتصلبة للسطح ، غالبًا ما تكون المعالجة الحرارية مثل التبريد والتلطيف أو التطبيع مطلوبة كمعالجة حرارية أولية. مسار العملية العام هو: الطمس-التشكيل-التطبيع (التلدين)-الآلات الخام-التبريد والتلطيف-شبه الانتهاء-التبريد السطحي-الانتهاء.

(2) الكربنة والتبريد
الكربنة والتبريد مناسبة للفولاذ منخفض الكربون والفولاذ منخفض السبائك. أولاً ، يتم زيادة محتوى الكربون للطبقة السطحية للجزء. بعد التبريد ، تحصل الطبقة السطحية على صلابة عالية ، بينما لا يزال الجزء الأساسي يحافظ على قوة معينة وصلابة عالية ولدونة. ينقسم الكربنة إلى الكربنة الكلي والكربنة المحلية. عندما كربنة محلية ، ينبغي اتخاذ تدابير مكافحة التسرب (طلاء النحاس أو طلاء المواد المضادة للتسرب) للأجزاء غير الكربونية. نظرًا لأن تشوه الكربنة والتبريد كبير ، وعمق الكربنة يتراوح عمومًا بين 0.5 و 2 ، يتم ترتيب عملية الكربنة بشكل عام بين نصف التشطيب والتشطيب.


مسار العملية بشكل عام: الطمس-التزوير-التطبيع-الخام وشبه النهائي-الكربنة والتبريد-التشطيبات.
عندما يعتمد الجزء غير المكرب من الجزء المحلي المكربني خطة عملية لإزالة الطبقة الزائدة من الكربنة بعد زيادة الهامش ، يجب ترتيب عملية إزالة الطبقة المكربنة الزائدة بعد الكربنة وقبل التبريد.

(3) علاج نيتريدينج
النتريدة هي عملية تسلل ذرات النيتروجين إلى سطح معدني للحصول على طبقة من المركبات التي تحتوي على النيتروجين. يمكن لطبقة النتريدة تحسين الصلابة ومقاومة التآكل وقوة التعب ومقاومة التآكل لسطح الجزء. نظرًا لأن درجة حرارة معالجة النتريدة منخفضة ، والتشوه صغير ، وطبقة النتريت رقيقة (لا تزيد عادة عن 0.6 ~ 0.7) ، يجب ترتيب عملية النتريت في وقت متأخر قدر الإمكان. خط تشي عتبة تخفيف التوتر درجة حرارة عالية.