Tepelné spracovanie kovov

Tepelné spracovanie kovov je proces, ktorý mení vnútornú mikroštruktúru alebo povrchovú chémiu produktu, aby sa zlepšil jeho výkon a kvalita. Tieto zmeny zvyčajne nie sú viditeľné voľným okom. Zároveň zostáva tvar a všeobecné chemické zloženie dielu nezmenené.

Oceľ je najobľúbenejším materiálom v strojárstve vďaka svojej zložitej mikroštruktúre, ktorá je riadená tepelným spracovaním. Okrem ocele sa tepelne upravujú aj kovy a zliatiny ako hliník, meď, horčík a titán, aby sa zmenili ich mechanické, fyzikálne a chemické vlastnosti.

Druhy tepelného spracovania

Všeobecné tepelné spracovanie zahŕňa zahriatie celej časti a následné ochladenie určitou rýchlosťou, čím sa zmenia jej mechanické vlastnosti. Hlavné typy tepelného spracovania ocele:žíhanie, normalizácia, kalenie a popúšťanie.

Žíhanie

Produkt sa zahreje na určitú teplotu, udržiava sa určitý čas a potom sa pomaly ochladí.
Cieľ: Zníženie vnútorného napätia, zlepšenie obrobiteľnosti alebo príprava na ďalšie kroky spracovania.

Normalizácia

Zahriatie dielu na požadovanú teplotu a následné ochladenie na vzduchu. Poskytuje jemnejšiu štruktúru, zlepšuje mechanické vlastnosti.

Otužovanie

Zahriatie na vysokú teplotu s následným rýchlym ochladením vo vode, oleji alebo špeciálnych roztokoch. Zvyšuje tvrdosť ocele, ale robí ju krehkou.

Dovolenka

Po vytvrdnutí sa materiál zahreje na teplotu pod 650 stupňov, udržiava sa a chladí. Tým sa znižuje krehkosť ocele pri zachovaní jej pevnosti.

Etapy tepelného spracovania

Proces tepelného spracovania zahŕňa tri fázy:vykurovanie, udržiavanie a chladenie.

Teplo
Ohrev sa vykonáva pomocou paliva (drevené uhlie, plyn) alebo elektrického ohrevu, čo umožňuje presnejšie riadenie procesu. Aby sa zabránilo oxidácii, je kovový povrch chránený atmosférou inertných plynov, povlakom alebo vákuom.

Úryvok
Po dosiahnutí požadovanej teploty sa produkt udržiava, aby sa zabezpečilo rovnomerné zahrievanie a štrukturálne zmeny.

Chladenie
Rýchlosť ochladzovania je určená typom úpravy: pomalé ochladzovanie pre žíhanie, rýchlejšie ochladzovanie pre normalizáciu a rýchle ochladzovanie pre kalenie.

Účely tepelného spracovania

Zvýšená tvrdosť a pevnosť: Kalenie a popúšťanie zvyšuje odolnosť proti opotrebovaniu a nárazu.

Zlepšenie viskozity: Žíhanie a normalizácia znižujú krehkosť.

Uvoľnenie vnútorného stresu: Stresy vznikajúce pri spracovaní sú eliminované.

Zvýšená obrobiteľnosť: Žíhanie zmäkčuje materiál, čím uľahčuje rezanie a vŕtanie.

Odolnosť proti korózii: Vytvrdenie povrchovej vrstvy zvyšuje odolnosť.

Optimalizácia štruktúry zŕn: Normalizácia zlepšuje mechanické vlastnosti, vďaka čomu je materiál homogénny.

Tepelné spracovanie rôznych ocelí

Uhlíková oceľ
Nízkouhlíková oceľ: žíhanie (700 – 750 stupňov) alebo normalizácia (870 – 920 stupňov).
Stredne a vysoko uhlíková oceľ: kalenie (760–820 stupňov) a popúšťanie (150–650 stupňov).

Legovaná oceľ
Kalenie (850–900 stupňov) nasledované popúšťaním (300–650 stupňov), ktoré zaisťuje presné vyváženie tvrdosti a húževnatosti.

Nástrojová oceľ
Prechádza žíhaním (700–900 stupňov), kalením a popúšťaním (150–500 stupňov) pre maximálnu tvrdosť a zníženú krehkosť.

Nehrdzavejúca oceľ
Rekryštalizačné žíhanie (1000–1150 stupňov) zlepšuje odolnosť proti korózii.
Kalenie a starnutie martenzitických ocelí zvyšuje pevnosť.

Upozornenia na tepelné spracovanie

Prehriatie: Spôsobuje hrubnutie zrna, zhoršuje mechanické vlastnosti.

Deformácia: Riziko sa zvyšuje, ak sa nedodržiava režim chladenia.

Oxidácia a dekarbonizácia: Znižuje tvrdosť povrchu.

Vodíkové skrehnutie: Znižuje ťažnosť a pevnosť pri zahrievaní vo vodíkovej atmosfére.

Na minimalizáciu týchto rizík sa používajú vákuové pece, ochranné nátery a kontrola teploty.

Ak hľadáte spoľahlivého partnera pre váš výrobný podnik,Redexpartpripravený pomôcť. Poskytujeme služby v oblasti spracovania kovov a plastov. Pracujeme podľa individuálnych výkresov a zohľadňujeme vlastnosti každého klienta! Chcete s nami spolupracovať?

Kontaktujte nás:

💻 www.redexpart.ru

📪 Почта: sales8@redex-metalparts.ru

🏠Kancelária: Petrohrad, sv. Babushkina 3, Business Center "Rosstro", kancelária 516