Током термичке обраде алуминијума и легура алуминијума, често се сусрећу различити проблеми, као што су:
-Неправилно постављање делова: Ово може довести до деформације дела, често због недовољног одвођења топлоте медијумом за гашење довољно брзом брзином да би се постигла жељена механичка својства.
-Брзо загревање: Ово може довести до термичке деформације; правилно постављање делова обезбеђује равномерно загревање.
-Прегревање: Ово може довести до делимичног топљења или еутектичког топљења.
- Површинско скалирање / оксидација при високим температурама.
-Претерано или недовољно третирање старењем, што може довести до губитка механичких својстава.
-Флуктуације параметара времена/температуре/гашења које могу изазвати одступања у механичким и/или физичким својствима између делова и серија.
-Поред тога, лоша уједначеност температуре, недовољно време изолације и неадекватно хлађење током топлотне обраде раствора могу допринети неадекватним резултатима.
Топлотна обрада је кључни термички процес у индустрији алуминијума, хајде да се удубимо у више сродних знања.
1.Претретман
Процеси претходног третмана који побољшавају структуру и ублажавају стрес пре гашења су корисни за смањење изобличења. Претходни третман обично укључује процесе као што су сфероидизирајуће жарење и жарење за ублажавање напрезања, а неки такође усвајају гашење и каљење или нормализујући третман.
Стресс Релиеф Аннеалинг: Током обраде могу се развити заостала напрезања због фактора као што су методе обраде, захватање алата и брзине резања. Неравномерна расподела ових напона може довести до изобличења током гашења. Да би се ови ефекти ублажили, потребно је жарење за ублажавање напрезања пре гашења. Температура жарења за ублажавање напрезања је углавном 500-700°Ц. Приликом загревања у ваздушном медијуму користи се температура од 500-550°Ц са временом задржавања од 2-3 сата да би се спречила оксидација и декарбонизација. Део изобличења услед сопствене тежине треба узети у обзир током оптерећења, а други поступци су слични стандардном жарењу.
Третман предгревања за побољшање структуре: Ово укључује сфероидизирајуће жарење, гашење и каљење, нормализујући третман.
-Сфероидизирајуће жарење: Неопходан за угљенични алатни челик и легирани алатни челик током термичке обраде, структура добијена након сфероидизирајућег жарења значајно утиче на тренд изобличења током гашења. Подешавањем структуре после жарења, може се смањити редовна дисторзија током гашења.
-Друге методе претходног третмана: Могу се користити различите методе за смањење дисторзије гашења, као што су гашење и каљење, нормализујући третман. Одабиром одговарајућих предтретмана као што су гашење и каљење, нормализујући третман на основу узрока изобличења и материјала дела може ефикасно смањити изобличење. Међутим, неопходан је опрез због повећања заосталих напона и тврдоће након отпуштања, посебно третман каљењем и отпуштањем може смањити експанзију током гашења за челике који садрже В и Мн, али има мали утицај на смањење деформације за челике као што је ГЦр15.
У практичној производњи, идентификовање узрока гашења дисторзије, било да је то последица заосталих напона или лоше структуре, је од суштинског значаја за ефикасан третман. За изобличење узроковано заосталим напоном треба спровести жарење за ублажавање напрезања, док третмани попут каљења који мењају структуру нису неопходни и обрнуто. Само тада се може постићи циљ смањења дисторзије гашења како би се смањили трошкови и осигурао квалитет.
2. Гашење рада грејања
Температура гашења: Температура гашења значајно утиче на изобличење. Сврху смањења деформације можемо постићи подешавањем температуре гашења, или је резервисана количина за обраду иста као температура каљења да би се постигла сврха смањења деформације, или разумно одабрана и резервисана количина за обраду и температура каљења након тестова топлотне обраде , тако да се смањи накнадни додатак за машинску обраду. Утицај температуре гашења на деформацију гашења није везан само за материјал који се користи у радном предмету, већ и за величину и облик радног предмета. Када су облик и величина радног предмета веома различити, иако је материјал радног предмета исти, тренд деформације гашења је сасвим другачији, и оператер треба да обрати пажњу на ову ситуацију у стварној производњи.
Време држања гашења: Избор времена задржавања не само да обезбеђује темељно загревање и постизање жељене тврдоће или механичких својстава након гашења, већ такође узима у обзир његов утицај на изобличење. Продужење времена гашења у суштини повећава температуру гашења, посебно изражено за челик са високим садржајем угљеника и хрома.
Лоадинг Метходс: Ако се обрадак постави у неразумном облику током загревања, то ће изазвати деформацију услед тежине радног предмета или деформацију услед међусобног истискивања између обрадака, или деформацију услед неравномерног загревања и хлађења услед прекомерног слагања обрадака.
Метода грејања: За комаде сложеног облика и различите дебљине, посебно оне са високим садржајем угљеника и легура, спор и уједначен процес загревања је кључан. Коришћење претходног загревања је често неопходно, понекад захтева више циклуса предгревања. За веће радне комаде који нису ефикасно третирани путем предгревања, коришћење пећи отпорне на кутију са контролисаним грејањем може смањити изобличење узроковано брзим загревањем.
3. Операција хлађења
Деформација гашења је првенствено резултат процеса хлађења. Одговарајући избор медијума за гашење, вешт рад и сваки корак процеса хлађења директно утичу на деформацију гашења.
Средња селекција за гашење: Док се обезбеђује жељена тврдоћа након гашења, треба дати предност блажим медијима за гашење да би се изобличење свело на минимум. Препоручује се коришћење загрејаних медијума за купање за хлађење (да би се олакшало исправљање док је део још врућ) или чак хлађење ваздухом. Медији са брзинама хлађења између воде и уља такође могу заменити двоструке медијуме вода-уље.
— Гашење ваздушним хлађењем: Гашење ваздушним хлађењем је ефикасно за смањење деформације гашења брзорезног челика, челика за калупе од хрома и челика за микродеформацију са ваздушним хлађењем. За челик 3Цр2В8В који не захтева високу тврдоћу након гашења, гашење ваздухом се такође може користити за смањење деформације правилним подешавањем температуре гашења.
—Хлађење и гашење уља: уље је медијум за гашење са много нижом брзином хлађења од воде, али за оне радне предмете са високом отврдњавањем, малом величином, сложеним обликом и великом тенденцијом деформације, брзина хлађења уља је превисока, али за предмете са малим димензијама, али лошим отврдњавање, брзина хлађења уља је недовољна. Да би решили горе наведене контрадикције и у потпуности искористили каљење уљем како би се смањила деформација гашења радних комада, људи су усвојили методе подешавања температуре уља и повећања температуре гашења како би се проширила употреба уља.
—Промена температуре уља за гашење: коришћење исте температуре уља за гашење да би се смањила деформација гашења и даље има следеће проблеме, то јест, када је температура уља ниска, деформација гашења је и даље велика, а када је температура уља висока, тешко је осигурати да радни предмет након гашења тврдоће. Под комбинованим ефектом облика и материјала неких радних комада, повећање температуре уља за гашење може такође повећати његову деформацију. Због тога је веома неопходно одредити температуру уља уља за гашење након проласка теста према стварним условима материјала радног предмета, величини и облику попречног пресека.
Приликом употребе врелог уља за гашење, како би се избегао пожар изазван високом температуром уља изазваном гашењем и хлађењем, у близини резервоара за уље треба опремити неопходну противпожарну опрему. Поред тога, индекс квалитета уља за гашење треба редовно тестирати, а ново уље треба допунити или заменити на време.
—Повећајте температуру гашења: Ова метода је погодна за обрадке малог попречног пресека од угљеничног челика и нешто веће обрадке од легираног челика који не могу да испуне захтеве тврдоће након загревања и очувања топлоте при нормалним температурама гашења и гашења у уљу. Одговарајућим повећањем температуре гашења, а затим гашењем уљем, може се постићи ефекат очвршћавања и смањења деформација. Када се користи овај метод за гашење, треба водити рачуна о спречавању проблема као што су грубо зрно, смањење механичких својстава и животног века радног предмета због повећане температуре каљења.
—Класификација и аустемперинг: Када тврдоћа гашења може испунити захтјеве дизајна, класификација и опуштање медијума за врућу купку треба у потпуности искористити да би се постигла сврха смањења деформације гашења. Ова метода је такође ефикасна за угљенични конструкциони челик малих пресека и алатни челик, посебно за челик који садржи хром и делове од брзорезног челика са високом способношћу каљења. Класификација медијума топле купке и метода хлађења аустемпера су основне методе гашења за ову врсту челика. Слично, ефикасан је и за оне угљеничне челике и нисколегиране конструкцијске челике који не захтевају високу тврдоћу гашења.
Приликом гашења топлом купком треба обратити пажњу на следећа питања:
Прво, када се уљно купатило користи за класирање и изотермно гашење, температуру уља треба строго контролисати како би се спречила појава пожара.
Друго, при гашењу са нитратном сољу, резервоар нитратне соли треба да буде опремљен неопходним инструментима и уређајима за хлађење воде. За остале мере предострожности, погледајте релевантне информације и нећете их овде понављати.
Треће, изотермну температуру треба строго контролисати током изотермног гашења. Висока или ниска температура не доприноси смањењу деформације гашења. Поред тога, током аустемпера, метод качења радног предмета треба изабрати како би се спречила деформација изазвана тежином радног предмета.
Четврто, када се користи изотермно или степеновано каљење за корекцију облика обратка док је врућ, алат и прибор треба да буду потпуно опремљени, а акција треба да буде брза током рада. Спречити штетне ефекте на квалитет каљења радног предмета.
Операција хлађења: Вешт рад током процеса хлађења има значајан утицај на деформацију гашења, посебно када се користе медијуми за гашење водом или уљем.
- Тачан смер уласка у медијум гашења: Типично, симетрично избалансирани или издужени обрадаци у облику шипке треба да буду вертикално каљени у медијум. Асиметрични делови се могу угасити под углом. Исправан смер има за циљ да обезбеди равномерно хлађење у свим деловима, са споријим областима хлађења које прво улазе у медијум, а затим са бржим хлађеним деловима. Разматрање облика радног предмета и његовог утицаја на брзину хлађења је од виталног значаја у пракси.
-Кретање обрадака у медијуму за гашење: Делови који се споро хладе треба да буду окренути ка медијуму за гашење. Симетрично обликовани радни комади треба да прате избалансирану и уједначену путању у медијуму, одржавајући малу амплитуду и брзо кретање. За танке и издужене обрадаке, стабилност током гашења је кључна. Избегавајте љуљање и размислите о коришћењу стезаљки уместо везивања жице за бољу контролу.
-Брзина гашења: Радне предмете треба брзо калити. Нарочито код танких, шипки сличних обрадака, спорије брзине гашења могу довести до повећане деформације савијања и разлика у деформацији између секција каљених у различито време.
-Контролисано хлађење: За предмете са значајним разликама у величини попречног пресека, заштитите делове који се брже хладе материјалима попут азбестног ужета или металних лимова да бисте смањили брзину њиховог хлађења и постигли равномерно хлађење.
-Време хлађења у води: За делове који се углавном деформишу услед структуралног напрезања, скратите време њиховог хлађења у води. За предмете који се примарно деформишу услед термичког напрезања, продужите време хлађења у води да бисте смањили деформацију гашења.
Уредио Маи Јианг из МАТ Алуминиум
Време поста: 21. фебруар 2024
