Mjere za smanjenje deformacije toplinske obrade

Toplinska obrada bitan je proces u obradi dijelova, koji može poboljšati opsežne performanse metalnih dijelova. Nakon obrade toplinskom obradom, performanse izratka bit će izvrsnije, više u skladu sa zahtjevima performansi mehaničkih dijelova. Međutim, tijekom procesa toplinske obrade metalni dijelovi mogu doživjeti deformacije i druge probleme. Ako se ne kontrolira ispravno, može dovesti do izobličenja i deformacije metalnih dijelova, au ozbiljnim slučajevima može dovesti do otpadanja dijelova.
Kako bi se smanjila deformacija dijelova tijekom toplinske obrade, proizvođači toplinske obrade usvojit će različite postupke toplinske obrade i druge mjere za smanjenje deformacije toplinski obrađenih dijelova. Danas će urednik Mreže za toplinsku obradu podijeliti s vama metode za smanjenje deformacije toplinske obrade.
Mjerenje i kontrola temperature u peći za toplinsku obradu
Proces toplinske obrade sastoji se od tri faze: zagrijavanje, izolacija i hlađenje. Cijeli proces može se opisati s nekoliko parametara kao što su brzina zagrijavanja, temperatura zagrijavanja, vrijeme zadržavanja, brzina hlađenja i ciklus toplinske obrade. U procesu toplinske obrade potrebne su različite peći za zagrijavanje za provođenje toplinske obrade metalnih dijelova (žarenje, kaljenje, kaljenje, kemijska toplinska obrada, pougljičenje, amoniziranje, aluminiziranje, kromiranje ili uklanjanje vodika i kisika). Stoga mjerenje temperature u peći za grijanje postaje važno mjerenje parametara procesa za toplinsku obradu. U svakoj specifikaciji procesa toplinske obrade, temperatura je vrlo važan pokazatelj detekcije. Ako mjerenje temperature nije točno, proces toplinske obrade ne može se pravilno izvesti, što rezultira degradacijom kvalitete proizvoda ili čak otpadom. Mjerenje i kontrola temperature ključ je procesa toplinske obrade i također ključni faktor u smanjenju deformacije dijelova.
Normalizirajuće ili izotermno žarenje
Normaliziranje je proces zagrijavanja obratka na odgovarajuću temperaturu i zatim hlađenja na zraku. Učinak normaliziranja sličan je žarenju, osim što je rezultirajuća mikrostruktura finija i obično se koristi za poboljšanje rezanja materijala. Također se ponekad koristi za završnu toplinsku obradu dijelova s ​​niskim zahtjevima. Pretjerana normalizirajuća tvrdoća, miješani kristali i velika količina sorbita ili widmanstattenove strukture mogu povećati deformaciju unutarnje rupe, pa se za obradu dijelova treba koristiti normalizirajuće ili izotermno žarenje. Normalizacija, žarenje te kaljenje i kaljenje metala prije kaljenja imaju značajan utjecaj na konačnu deformaciju metala, čime utječu na promjene u strukturi metala. Korištenje izotermnog kaljenja tijekom normalizacije može učinkovito homogenizirati metalnu strukturu i smanjiti deformaciju dijelova.
Način hlađenja
Utjecaj procesa hlađenja na deformaciju nakon kaljenja metala također je vrlo važan razlog za deformaciju. Deformacija kaljenja vrućim uljem manja je od deformacije kaljenja hladnim uljem i općenito se kontrolira na 100 stupnjeva ± 20 stupnjeva. Sposobnost hlađenja ulja ključna je za deformaciju dijela. Način miješanja i brzina kaljenja imaju važan utjecaj na deformaciju metalnih dijelova. Što je veća brzina hlađenja toplinske obrade metala, to je hlađenje neravnomjernije, stvara se veće naprezanje i veća je deformacija dijela. Pod pretpostavkom da se osigura tvrdoća dijelova, predhlađenje se može koristiti što je više moguće. Korištenje postupnog hlađenja i kaljenja može značajno smanjiti toplinska i strukturna naprezanja koja nastaju tijekom kaljenja metala i može uvelike smanjiti deformaciju nekih izradaka složenih oblika. Za neke posebno složene ili visoko precizne izratke, izotermno kaljenje može uvelike smanjiti pojavu deformacije.
Struktura dijela
Tijekom procesa hlađenja toplinske obrade metala, tanki dio se hladi brzo, dok se deblji dio hladi sporo. Kako bi se zadovoljile stvarne proizvodne potrebe, potrebno je minimizirati disparitet debljine izratka, te težiti postizanju ujednačenih presjeka dijelova kako bi se smanjila tendencija iskrivljenja i pucanja u prijelaznoj zoni zbog koncentracije naprezanja. Izradak treba nastojati održati simetriju svoje strukture i sastava materijala i strukture kako bi se smanjila izobličenja uzrokovana neravnomjernim hlađenjem. Izradak treba izbjegavati oštre rubove, kutove, žljebove itd. koliko god je to moguće, a treba imati zaobljen prijelaz na spoju debljine i debljine izratka i na koraku. Minimizirajte asimetričnu strukturu rupa i rebara utora na izratku i usvojite metodu rezerviranja količine strojne obrade kako biste smanjili deformaciju dijelova s ​​nejednakom debljinom.
Način stezanja i učvršćenje
Razumni alat može poboljšati kvalitetu i učinkovitost toplinske obrade i smanjiti deformaciju dijelova. Cilj Ravnomjerno zagrijati i ohladiti obradak kako bi se smanjilo toplinsko naprezanje i neujednačenost naprezanja tkiva te smanjila deformacija. Deformacija dijelova može se smanjiti promjenom načina stezanja, postavljanjem dijelova diska okomitim na površinu ulja, ugradnjom dijelova osovine okomito i korištenjem kompenzacijskih podložaka, potpornih podložaka, superponiranih podloškica itd.
strojna obrada
Kada je toplinska obrada posljednji korak u procesu obrade izratka, dopuštena vrijednost deformacije toplinske obrade treba odgovarati veličini obratka navedenoj na crtežu, a varijabla deformacije treba se odrediti na temelju veličine obrade prethodnog koraka. Prethodno ispravljanje dimenzija mora se provesti prije toplinske obrade u skladu sa zakonom izobličenja izratka kako bi se osiguralo da je izobličenje toplinske obrade unutar prihvatljivog raspona. Kada je toplinska obrada međuproces, dodatak za strojnu obradu prije toplinske obrade treba smatrati zbrojem dodatka za strojnu obradu i izobličenja toplinske obrade. Općenito, dodatak za strojnu obradu je lako odrediti, dok je toplinska obrada složena zbog mnogih utjecajnih čimbenika, tako da je dovoljan dodatak za strojnu obradu rezerviran za strojnu obradu, a ostatak se može koristiti kao dopuštene varijable deformacije za toplinsku obradu. Nakon toplinske obrade obradak se ponovno obrađuje. Prema zakonu o deformaciji izratka, reverzna deformacija i predekspanzija na kraju skupljanja koriste se za poboljšanje stupnja kvalifikacije kaljenih dijelova.
Sredstvo za gašenje
Medij za gašenje važan je materijal za toplinsku obradu koji osigurava učinak toplinske obrade i kvalitetu dijelova. Pod pretpostavkom osiguravanja istih zahtjeva tvrdoće, korištenjem uljnih medija, pod pretpostavkom da nema razlike u uvjetima, brzina hlađenja uljnih medija je relativno spora, dok je brzina hlađenja medija na bazi vode relativno velika. U usporedbi s uljnim medijima, promjene temperature vode imaju veći utjecaj na karakteristike hlađenja medija na bazi vode. Pod istim uvjetima toplinske obrade, deformacija uljnih medija u odnosu na medije na bazi vode nakon kaljenja je relativno mala.
Toplinska obrada glavni je način poboljšanja kvalitete i performansi dijelova te smanjenja deformacija. Kako bi se smanjila deformacija dijelova, mogu se usvojiti razumni postupci toplinske obrade, alati za toplinsku obradu, mediji za gašenje i druge mjere.