عملیات حرارتی فلزات

عملیات حرارتی فلزات فرآیندی است که ریزساختار داخلی یا شیمی سطح یک محصول را برای بهبود عملکرد و کیفیت آن تغییر می دهد. این تغییرات معمولاً با چشم غیر مسلح قابل مشاهده نیستند. در عین حال، شکل و ترکیب شیمیایی کلی قطعه بدون تغییر باقی می ماند.

فولاد به دلیل ریزساختار پیچیده اش که با عملیات حرارتی کنترل می شود، محبوب ترین ماده در مهندسی مکانیک است. علاوه بر فولاد، فلزات و آلیاژهایی مانند آلومینیوم، مس، منیزیم و تیتانیوم نیز تحت عملیات حرارتی قرار می گیرند تا خواص مکانیکی، فیزیکی و شیمیایی خود را تغییر دهند.

انواع عملیات حرارتی

عملیات حرارتی عمومی شامل گرم کردن کل قسمت و سپس خنک شدن با سرعت معینی است که خواص مکانیکی آن را تغییر می دهد. انواع اصلی عملیات حرارتی فولاد:بازپخت، نرمال کردن، سخت شدن و تمپر کردن.

آنیلینگ

محصول تا دمای معینی گرم می شود، برای مدت معینی نگه داشته می شود و سپس به آرامی سرد می شود.
هدف: کاهش تنش های داخلی، بهبود قابلیت ماشین کاری یا آماده شدن برای مراحل پردازش بعدی.

عادی سازی

حرارت دادن قطعه تا دمای لازم و سپس سرد کردن آن در هوا. ساختار ظریف تری را ارائه می دهد و خواص مکانیکی را بهبود می بخشد.

سخت شدن

حرارت دادن تا دمای بالا و به دنبال آن سرد شدن سریع در آب، روغن یا محلول های خاص. سختی فولاد را افزایش می دهد، اما آن را شکننده می کند.

تعطیلات

پس از سخت شدن، مواد را تا دمای زیر 650 درجه حرارت داده، نگهداری و سرد می کنند. این امر باعث کاهش شکنندگی فولاد و حفظ استحکام آن می شود.

مراحل عملیات حرارتی

فرآیند عملیات حرارتی شامل سه مرحله است:گرمایش، نگهداری و سرمایش.

گرما
گرمایش با استفاده از سوخت (زغال چوب، گاز) یا گرمایش الکتریکی انجام می شود که امکان کنترل دقیق تر فرآیند را فراهم می کند. برای جلوگیری از اکسیداسیون، سطح فلز با فضایی از گازهای بی اثر، پوشش ها یا خلاء محافظت می شود.

گزیده
پس از رسیدن به دمای مورد نیاز، محصول برای اطمینان از گرمایش یکنواخت و تغییرات ساختاری نگهداری می شود.

خنک کننده
سرعت خنک‌سازی بر اساس نوع عملیات تعیین می‌شود: خنک‌سازی آهسته برای بازپخت، خنک‌سازی سریع‌تر برای نرمال‌سازی و خنک‌سازی سریع برای سخت شدن.

اهداف عملیات حرارتی

افزایش سختی و استحکام: خاموش کردن و تمپر کردن باعث افزایش مقاومت در برابر سایش و ضربه می شود.

بهبود ویسکوزیته: بازپخت و نرمال کردن شکنندگی را کاهش می دهد.

رفع استرس درونی: استرس های ایجاد شده در حین پردازش از بین می روند.

افزایش قابلیت ماشینکاری: آنیل کردن مواد را نرم می کند و برش و سوراخکاری را آسان می کند.

مقاومت در برابر خوردگی: سخت شدن لایه سطحی دوام را بهبود می بخشد.

بهینه سازی ساختار دانه: نرمالیزاسیون خواص مکانیکی را بهبود می بخشد و مواد را همگن می کند.

عملیات حرارتی فولادهای مختلف

فولاد کربن
فولاد کم کربن: بازپخت (700-750 درجه) یا نرمال سازی (870-920 درجه).
فولاد کربن متوسط ​​و پر کربن: سخت شدن (760-820 درجه) و تمپرینگ (150-650 درجه).

فولاد آلیاژی
سخت شدن (850-900 درجه) و به دنبال آن تمپر کردن (300-650 درجه) که تعادل دقیق سختی و چقرمگی را تضمین می کند.

فولاد ابزار
برای حداکثر سختی و کاهش شکنندگی، تحت بازپخت (700-900 درجه)، سخت شدن و تمپر (150-500 درجه) قرار می گیرد.

فولاد ضد زنگ
بازپخت تبلور مجدد (1000-1150 درجه) مقاومت در برابر خوردگی را بهبود می بخشد.
کوئنچ و پیری برای فولادهای مارتنزیتی استحکام را افزایش می دهد.

هشدارها برای عملیات حرارتی

بیش از حد گرم شود: باعث درشت شدن دانه ها و کاهش خواص مکانیکی می شود.

تغییر شکل: اگر رژیم خنک کننده رعایت نشود، خطر افزایش می یابد.

اکسیداسیون و کربن زدایی: سختی سطح را کاهش می دهد.

تردی هیدروژنی: هنگام گرم شدن در اتمسفر هیدروژنی، شکل پذیری و استحکام را کاهش می دهد.

برای به حداقل رساندن این خطرات از کوره های خلاء، پوشش های محافظ و کنترل دما استفاده می شود.

اگر به دنبال یک شریک قابل اعتماد برای تجارت تولیدی خود هستید،ردکسپارتآماده کمک کردن ما خدمات پردازش فلز و پلاستیک را ارائه می دهیم. ما طبق نقشه های فردی کار می کنیم و ویژگی های هر مشتری را در نظر می گیریم! آیا می خواهید با ما همکاری کنید؟

تماس با ما:

٪f0٪9f٪92٪bb www.redexpart.ru

📪 Почта: sales8@redex-metalparts.ru

🏠دفتر: سن پترزبورگ، خ. Babushkina 3، مرکز تجاری "Rosstro"، دفتر 516