Úlohou tepelného zpracování hliníku je zlepšit mechanické vlastnosti materiálů, odstranit zbytkové pnutí a zlepšit obrobitelnost kovů.Podle různých účelů tepelného zpracování lze procesy rozdělit do dvou kategorií: předehřátí a konečné tepelné zpracování.
Účelem předehřátí je zlepšit zpracovatelský výkon, odstranit vnitřní pnutí a připravit dobrou metalografickou strukturu pro konečné tepelné zpracování.Proces tepelného zpracování zahrnuje žíhání, normalizaci, stárnutí, kalení a temperování a tak dále.
1) Žíhání a normalizace
Žíhání a normalizace se používají pro hliníkové polotovary opracované za tepla.Uhlíková ocel a legovaná ocel s obsahem uhlíku větším než 0,5 % jsou často žíhány, aby se snížila jejich tvrdost a aby se daly snadno řezat;uhlíková ocel a legovaná ocel s obsahem uhlíku menším než 0,5 % se používají, aby se zabránilo přilepení k noži, když je tvrdost příliš nízká.A použijte normalizační léčbu.Žíháním a normalizací lze ještě zjemnit zrno a jednotnou strukturu a připravit na následné tepelné zpracování.Žíhání a normalizace jsou obvykle uspořádány po vyrobení polotovaru a před hrubým obráběním.
2) Léčba stárnutí
Ošetření stárnutím se používá hlavně k odstranění vnitřního pnutí vznikajícího při výrobě a obrábění polotovarů.
Aby se předešlo nadměrné přepravní zátěži, u dílů s obecnou přesností postačí před dokončením zajistit jedno ošetření stárnutím.U dílů s vysokými požadavky na přesnost, jako je skříň souřadnicové vyvrtávačky atd., by však měly být uspořádány dva nebo několik postupů ošetření stárnutím.Jednoduché části obecně nevyžadují ošetření stárnutím.
Kromě odlitků se u některých přesných dílů se špatnou tuhostí, jako je přesný šroub, za účelem eliminace vnitřního pnutí vznikajícího během zpracování a stabilizace přesnosti zpracování dílů často mezi hrubovacím obráběním a polodokončováním zařazují vícenásobné úpravy stárnutí.U některých dílů hřídele by mělo být po procesu rovnání také uspořádáno ošetření stárnutím.
3) Kalení a temperování
kalení a popouštění se týká vysokoteplotního popouštění po kalení.Může získat jednotnou a temperovanou sorbitovou strukturu, která je přípravkem pro snížení deformace při povrchovém kalení a nitridační úpravě.Proto lze kalení a temperování použít také jako předehřev.
Vzhledem k lepším komplexním mechanickým vlastnostem dílů pro kalení a popouštění může být také použit jako proces konečného tepelného zpracování u některých dílů, které nevyžadují vysokou tvrdost a odolnost proti opotřebení.
Účelem konečného tepelného zpracování je zlepšit mechanické vlastnosti, jako je tvrdost, odolnost proti opotřebení a pevnost.Proces tepelného zpracování zahrnuje kalení, nauhličování a kalení a nitridaci.
1) Kalení
Kalení se dělí na povrchové kalení a celkové kalení.Mezi nimi je povrchové kalení široce používáno kvůli jeho malé deformaci, oxidaci a dekarbonizaci a povrchové kalení má také výhody vysoké vnější pevnosti a dobré odolnosti proti opotřebení, při zachování dobré vnitřní houževnatosti a silné odolnosti proti nárazu.Aby se zlepšily mechanické vlastnosti dílů pro povrchové kalení, je často vyžadováno tepelné zpracování, jako je kalení a temperování nebo normalizace jako předběžné tepelné zpracování.Jeho obecná procesní cesta je: stříhání, kování, normalizace, žíhání, hrubé obrábění, kalení a popouštění, polodokončování, povrchové kalení, dokončování.
2) Nauhličování a kalení
Nauhličení a kalení má nejprve zvýšit obsah uhlíku v povrchové vrstvě součásti a po kalení získá povrchová vrstva vysokou tvrdost, zatímco jádrová část si stále zachovává určitou pevnost a vysokou houževnatost a plasticitu.Nauhličování se dělí na celkové nauhličování a částečné nauhličování.Když se provádí částečné nauhličování, měla by být provedena opatření proti prosakování u nekarbonizujících dílů.Protože nauhličování a kalení způsobilo velkou deformaci a hloubka nauhličování je obecně mezi 0,5 a 2 mm, je proces nauhličování obecně uspořádán mezi polodokončováním a konečnou úpravou.
Postup procesu je obecně: stříhání, kování, normalizace, hrubovací obrábění, polodokončování, nauhličování a kalení, dokončovací práce.Když nenauhličovaná část nauhličovací a kalící části přijme procesní plán odstraňování přebytečné nauhličované vrstvy po zvýšení rezervy, měl by být proces odstraňování přebytečné nauhličované vrstvy uspořádán po nauhličování a kalení, před kalením.
3) Nitridační úprava
Nitridace je proces infiltrace atomů dusíku do kovového povrchu za účelem získání vrstvy sloučenin obsahujících dusík.Nitridační vrstva může zlepšit tvrdost, odolnost proti opotřebení, únavovou pevnost a odolnost proti korozi povrchu součásti.Protože teplota nitridačního zpracování je nízká, deformace je malá a nitridační vrstva je tenká, obecně ne více než 0,6 ~ 0,7 mm, měl by být proces nitridace uspořádán co nejpozději.Aby se snížila deformace během nitridace, je obecně zapotřebí vysokoteplotní temperování pro uvolnění napětí.
Editoval May Jiang z MAT Alumin
Čas odeslání: září 04-2023
