Co to jest gaszenie?
Hartowanie to proces obróbki cieplnej, podczas którego stal jest podgrzewana powyżej temperatury krytycznej, utrzymuje ją w cieple przez pewien okres czasu, a następnie schładza z szybkością większą niż krytyczna szybkość chłodzenia, w celu uzyskania niezrównoważonej struktury zdominowanej przez martenzyt (bainit może również można uzyskać lub w razie potrzeby można zachować austenit jednofazowy). Hartowanie jest najpowszechniej stosowanym procesem obróbki cieplnej stali.
Istnieją cztery podstawowe procesy obróbki cieplnej stali: wyżarzanie, normalizowanie, hartowanie i odpuszczanie. Celem hartowania jest przekształcenie przechłodzonego austenitu w martenzyt lub bainit w celu uzyskania struktury martenzytu lub bainitu, a następnie odpuszczanie go w różnych temperaturach w celu znacznej poprawy sztywności, twardości, odporności na zużycie, wytrzymałości zmęczeniowej i wytrzymałości stali, tak jak aby spełnić różne wymagania użytkowania różnych części mechanicznych i narzędzi. Hartowanie można również zastosować w celu spełnienia specjalnych właściwości fizycznych i chemicznych niektórych stali specjalnych, takich jak ferromagnetyzm i odporność na korozję. Proces obróbki cieplnej metalu, podczas którego metalowy przedmiot jest podgrzewany do określonej odpowiedniej temperatury i utrzymywany przez pewien czas, a następnie zanurzany w ośrodku hartującym w celu szybkiego schłodzenia. Powszechnie stosowane środki hartownicze obejmują solankę, wodę, olej mineralny, powietrze itp. Hartowanie może poprawić twardość i odporność na zużycie metalowych przedmiotów obrabianych, dlatego jest szeroko stosowane w różnych narzędziach, formach, miernikach i częściach wymagających odporności na zużycie powierzchniowe (takich jak koła zębate, rolki, części nawęglane itp.). Łącząc hartowanie z odpuszczaniem w różnych temperaturach, można znacznie poprawić wytrzymałość, redukcję ciągliwości i wytrzymałość zmęczeniową metalu, a także można uzyskać koordynację między tymi właściwościami (kompleksowe właściwości mechaniczne), aby spełnić różne wymagania użytkowe. Ponadto hartowanie może również umożliwić niektórym stalom o specjalnych właściwościach uzyskanie określonych właściwości fizycznych i chemicznych, takich jak hartowanie w celu zwiększenia ferromagnetyzmu stali z magnesami trwałymi i poprawy odporności stali nierdzewnej na korozję. Proces hartowania stosowany jest głównie w przypadku części stalowych. Kiedy powszechnie stosowana stal zostanie podgrzana powyżej temperatury krytycznej, pierwotna struktura w temperaturze pokojowej zostanie całkowicie lub w większości przekształcona w austenit. Następnie stal zanurza się w wodzie lub oleju w celu szybkiego schłodzenia, a austenit przekształca się w martenzyt. W porównaniu z innymi konstrukcjami stalowymi martenzyt ma najwyższą twardość. Szybkie chłodzenie podczas hartowania spowoduje naprężenia wewnętrzne wewnątrz przedmiotu obrabianego. Kiedy osiągnie określony poziom, przedmiot obrabiany zostanie zniekształcony, a nawet pęknięty. Z tego powodu należy wybrać odpowiednią metodę chłodzenia. Zgodnie z metodą chłodzenia proces hartowania dzieli się na cztery kategorie: hartowanie w pojedynczej cieczy, hartowanie w dwóch ośrodkach, hartowanie stopniowane martenzytem i hartowanie izotermiczne bainitu.
Metoda wygaszania jedno-średnie wygaszanie obrabianie jest chłodzone w jednym medium, takim jak hartowanie wody i hartowanie oleju. Zalety to proste działanie, łatwa mechanizacja i szerokie zastosowanie. Wadą polegają na tym, że naprężenie wygasza w wodzie jest duże, a przedmiot obrabia jest łatwy do odkształcenia i pękania; Występując w oleju, szybkość chłodzenia jest niska, średnica hartowania jest niewielka, a duże obrabiane nie są łatwe do składania. Obrabianie podwójnie średnie gaszenia jest najpierw chłodzone do około 300 stopni w nośniku o silniejszej pojemności chłodzenia, a następnie chłodzony w medium o słabszej pojemności chłodzenia, takimi jak: hartowanie wody najpierw, a następnie hartowanie oleju, które może skutecznie zmniejszyć Wewnętrzne stres związany z transformacją martenzytu i zmniejszaj tendencję deformacji i pękania przedmiotu obrabiania. Może być używany do gaszenia obrabianych o złożonych kształtach i nierównomiernych przekrojach. Wadą podwójnego likwidowego gaszenia jest to, że trudno jest uchwycić moment konwersji podwójnego ciecz. Jeśli konwersja jest zbyt wcześnie, łatwo go ugasić bez stwardnienia, a jeśli konwersja jest za późno, łatwo jest się ugasić i pękać. Aby przezwyciężyć tę wadę, opracowano stopniowaną metodę wygaszania. Obrabia jest gaszona w niskotemperaturowej kąpieli solnej lub w piecu kąpieli alkalicznej. Temperatura kąpieli solnej lub kąpieli alkalicznej znajduje się w pobliżu punktu MS. Obrabia pozostaje w tej temperaturze przez 2 minuty do 5 minut, a następnie zabrany do chłodzenia powietrza. Ta metoda chłodzenia nazywa się hartowaniem ocenianym. Celem stopniowego chłodzenia jest uczynienie temperatury wewnątrz i na zewnątrz przedmiotu obrabianego bardziej jednolite, a jednocześnie przeprowadzanie transformacji martenzytu, która może znacznie zmniejszyć naprężenie wygaszania i zapobiec deformacji i pęknięciu. Temperatura oceniania była wcześniej ustawiona nieco wyższa niż punkt MS, a przedmiot obrabiany wszedł do strefy martenzytu po temperaturze wewnątrz i na zewnątrz, przedmiot obrabia był jednolity. Został ulepszony do oceny w temperaturze nieco niższej niż punkt MS. Praktyka pokazuje, że efekt oceniania poniżej punktu MS jest lepszy. Na przykład stalowe formy wysokobętowe są oceniane w kąpieli alkalicznej w wysokości 160 stopni, które można utwardzać i deformować mniej, więc jest szeroko stosowany. Izotermiczne gaszenie obrabia jest hartowane w izotermicznej kąpieli solnej. Temperatura kąpieli solnej znajduje się w dolnej części strefy Bainite (nieco wyższa niż MS). Obrabia pozostaje izotermicznie przez długi czas, aż transformacja Bainitu zostanie zakończona, a następnie zabrana do chłodzenia powietrza. Gaszenie izotermiczne służy do stali ze średnim węglem lub wyższym, celem jest uzyskanie niższego bainitu w celu poprawy wytrzymałości, twardości, wytrzymałości i odporności na zużycie. Gaszenie izotermiczne na ogół nie jest stosowane do stali o niskiej zawartości węgla. Gaszenie powierzchniowe wygaszanie powierzchniowe jest lokalną metodą gaszenia, w której warstwa powierzchniowa części stalowej jest hartowana na pewnej głębokości, podczas gdy część rdzenia pozostaje nieobchawiana. Podczas wygaszania powierzchni powierzchnia części stalowej jest szybko podgrzewana do temperatury gaszenia, a ciepło jest natychmiast chłodzone, zanim będzie mogło przenikać rdzeń przedmiotu obrabianego, osiągając w ten sposób lokalne wygaszanie. Ogrzewanie indukcji indukcji indukcyjnej jest użycie indukcji elektromagnetycznej do generowania prądów wirowych w przedmiotie obrabianym w celu podgrzania przedmiotu obrabianego. Zimne gaszenie polega na ochładzaniu się przez zanurzenie w roztworze zimnej wody o silnej pojemności chłodzenia jako podłoże chłodzące. Lokalne gaszenie wynika tylko z części przedmiotu, który należy utwardzić. Gaszenie chłodzone powietrzem odnosi się konkretnie do ogrzewania w próżni i hartowaniu i chłodzeniu w wysokim krążącym ciśnieniu podciśnieniowym, normalnym ciśnieniu lub neutralnym pod wysokim ciśnieniem. Gaszenie powierzchniowe wygasza tylko warstwę powierzchniową przedmiotu obrabianego, w tym hartowanie indukcyjne, ogrzewanie odporności na kontakt, wygaszanie płomienia, hartowanie laserowe, wygaszanie wiązki elektronów itp. Chłodzenie powietrza to wygaszanie i chłodzenie wymuszonym powietrzem lub sprężonym powietrzem jako chłodzące . Gaszenie solanki to gaszenie i chłodzenie za pomocą wodnego roztworu soli jako podłoża chłodzącego. Gaszenie roztworu organicznego to gaszenie i chłodzenie za pomocą wodnego roztworu polimeru organicznego jako pożywki chłodzącej. Gaszenie natryskowe to gaszenie i chłodzenie za pomocą strumienia płynu jako podłoża chłodzącego. Chłodzenie natryskowe to gaszenie i chłodzenie przedmiotu obrabianego w mgle mieszanki wody i powietrza. Gorąca kąpiel to gaszenie i chłodzenie przedmiotu w gorącej kąpieli, takiej jak stopiona sól, stopione alkali, stopiony metal lub olej o wysokiej temperaturze, taki jak wygaszanie w kąpieli solnej, hartowanie wanny ołowiowej, wygaszanie kąpieli alkalicznej itp. jest gaszeniem i chłodzeniem przedmiotu obrabianego po podgrzaniu i austenityzowaniu oraz natychmiastowe przeniesienie do pożywki o słabym chłodzeniu do chłodzenia, gdy struktura ma zamiar przejść transformację martenzytyczną. Gaszenie pod ciśnieniem jest gaszenie i chłodzenie przedmiotu po podgrzaniu i austenityzowaniu pod określonym urządzeniem, którego celem jest zmniejszenie wygaszania i zniekształceń chłodzenia. Poprzez wygaszanie jest gaszenie przedmiotu od powierzchni do rdzenia. Gaszenie izotermiczne jest procesem, w którym przedmiot obrabia jest podgrzewany i austenityzowany, a następnie szybko ochłodzony do zakresu temperatur transformacji Bainite i jest izotermicznie utrzymywane w celu przekształcenia austenitu na bainit. Gatunkowane gaszenie to proces, w którym przedmiot obrabia jest podgrzewany i austenityzowany, a następnie zanurzony w kąpieli alkalicznej lub kąpieli solnej z temperaturą nieco wyższą lub nieco niższą niż punkt M1 przez odpowiedni czas, a następnie wyrzucony i chłodzony powietrzem Po obrabiarce osiągnie średnią temperaturę, aby uzyskać hartowanie martenzytu. Gaszenie podmiotowe jest procesem, w którym stalowy element stalowy hipoeutektoidalny jest austenityzowany w zakresie temperatur AC 1- AC3, a następnie hartowany i ochłodzony w celu uzyskania struktur martenzytu i ferrytu. Bezpośrednie gaszenie to proces, w którym przedmiot obrabia jest bezpośrednio gaszony i chłodzony po infiltrowaniu węgla. Po tym, jak obrabia jest dwukrotnie objazdowy i chłodzony, najpierw jest on austenityzowany w temperaturze wyższej niż AC3 i wygasza się w celu udoskonalenia struktury rdzenia, a następnie zużyty w temperaturze nieco wyższej niż AC3 w celu udoskonalenia struktury warstwy infiltracyjnej. Ogrywanie samowystarczającego jest procesem, w którym ciepło ogrzewanego obszaru jest automatycznie przenoszone do nieogrzewanego obszaru po tym, jak miejscowa lub powierzchnia przedmiotu obrabia jest szybko podgrzewana i uporządkowana, dzięki czemu obszar austenityzowany jest szybko chłodzony.
