עקרון נורמליזציה של פלדה

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

נורמליזציה של פלדה מתייחסת לתהליך ההתקשות על ידי מחזור של חימום לטמפרטורה מסוימת וקירור. לטיפול בחום יש מצבים שונים לכל סוג מתכת. כתוצאה מיישום הטכנולוגיה, החומר מתחזק עקב ביטול פגמים. האחרונים מופיעים בהכרח כתוצאה משלבים קודמים בייצור מוצרי פלדה.

מטרת הטכנולוגיה

ניתן לבצע נורמליזציה של פלדה בתנאי מוסך עם הציוד המתאים. היתרון של הטכנולוגיה הוא ייצור של אוטקטואיד דק. המבנה של שכבה זו משפיע ישירות על החוזק והקשיחות של המתכת.

מאחר שהנורמליזציה של הפלדה מתבצעת כדי לשפר את איכות המוצר, עלות ייצורו עולה בהתאם. משתמשים בטכנולוגיה רק כשצריך. עבור חלקים נטענים קלות, זה לא נדרש. לעתים קרובות זה ישים לייצור של מתכת חתך.

טכנולוגיה יכולה להוות תחליף להליכים כגון התקשות עם חישול גבוה, חישול קלאסי. נורמליזציה של פלדת פחמן בינונית אינה נותנת חוזק גבוה הדומה למבנה לאחר התקשות. אבל זה לא מובילדפורמציה חזקה ועוזרת להיפטר מסדקים פנימיים.

מהות הטכנולוגיה

נורמליזציה של פלדה מתייחסת לשיטת העיבוד התרמי. ישנן מספר טכנולוגיות חימום מתכת השונות בתנאים:

• טמפרטורת החימום של מתכות וסגסוגות שונה.
• זמן החזקה.
• סוג הקירור ממושך יותר עקב חילופי חום עם הסביבה.

זה קירור איטי שמאפשר לקבל הרכב פלדה אחיד. מטרת החישול היא מבנה מתכת הומוגנית, הרצון להסיר קונכיות וחללים, סדקים קטנים.

הסוגים הבאים של חישול משמשים בדרך כלל כדי להפחית עיבוי מקומי לאחר גלגול חם וקר:

• דיפוזיה - משנה את ההרכב הכימי.
• Full - משפיע על המבנה כולו, עוזר להשיג אחידות.
• התגבשות מחדש - מסיר התקשות של פלדות.
• Incomplete - הופך את הפלדה לניתנת יותר לעיבוד מתכת.
• איזותרמי - הדרך הטובה ביותר להפחית את חוזק הפלדה.
• Spheroidizing - הופך גרגרי פרלייט שטוחים לכדוריים.

טמפרטורת נורמליזציה של פלדה נבחרה באופן אמפירי עבור כל סוג של סגסוגת. לאחר יציקה או גלגול קר, לאף חומר עבודה אין מבנה אידיאלי. טיפול חום נוסף - חישול - עוזר לתקן את המצב.

תיקון ההרכב הכימי

נורמליזציה והתקשותיש צורך בפלדה כדי לתקן אי-הומוגניות פנימיות לאחר היציקה. יציקות מעוצבות ומטילים נתונים לטיפול בחום. זה נדרש לרוב עבור מוצרי פלדה מסגסוגת.

כדי לתקן פגמים בפלדה, עליך לחמם לטמפרטורה גבוהה מאוד. במצב זה, האטומים של יסודות הסגסוג מתחילים לנוע. יש חלוקה מחדש אחידה של הנפח הפנימי.

ב-1100 מעלות הוא טיפול החום האופטימלי של פלדה. נורמליזציה של דיפוזיה נמשכת כ-10-20 שעות בחימום, ולאחר מכן קירור איטי מאוד.

חישול מלא

יש צורך בנורמליזציה והתקשות של פלדה hypoeutectoid כדי לתקן את המבנה שנשבר על ידי חימום בתהליך של ייצור יציקות ופרזים המעובדים בלחץ. טמפרטורת העיבוד חייבת לעבור את הנקודה הקריטית כאשר פרלייט מתחיל להפוך לאוסטניט.

עליית הטמפרטורה צריכה להיות אך ורק 30-50 מעלות מעל הנקודה הקריטית Ac3. ערך זה עבור פלדות סגסוגת נלקח מהטבלאות, ועבור פלדות פחמן הוא נקבע מתרשים המדינה. תהליך נורמליזציה:

• השלב הראשוני הוא חימום ב-30-50 מעלות מעל הטמפרטורה הקריטית של Ac3. נוצרים גרגרים אוסטניטיים.
• החזקה בטמפרטורה גבוהה מלווה בצמיחת גרגירי אוסטניט.
• קירור אחיד לטווח ארוך - גבישי אוסטניט קטנים מתפרקים למספר גרגרי פרלייט. ממשיךמילוי אחיד של מבנה שכבת הפרליט הפריטית.

נדרש חישול לא שלם כדי להפחית את הקשיות של מתכות. לעתים קרובות יותר יש צורך בתנאים של חיתוך מתכת. כתוצאה מנורמליזציה, מתבטל המתח העודף של הפלדה. שלא כמו חישול מלא, התהליך כולו מתרחש בטמפרטורות נמוכות יותר. בהתאם, מושקע פחות זמן.

עיבוד פלדות סגסוגת מורכבות

במהלך תהליך הנורמליזציה האיזוטרמית, מתכות קשות הופכות לניתנות יותר לחיתוך. החימום מתרחש בטמפרטורות הבאות:

• פלדות מבניות - לא גבוה מ-30-50 מעלות מהנקודה הקריטית Ac3.
• פלדות כלי עבודה - גבוה ב-5-100 מעלות מנקודה Ac1.

בניגוד לשיטות הנחשבות, במהלך חישול איזותרמי מתבצע קירור של פלדה הטבולה במלח מותך. קירור טבעי מתבצע לאחר שהטמפרטורה יורדת ל-700 מעלות. בשלב זה, אוסטניט הופך לחלוטין לגרגרי פרליט.

תיקון של מבנה שבור של מתכות וסגסוגות

קירור דו-שלבי של פלדות מאפשר להפוך לוחות פרלייט לגרגרים. חימום מתרחש לטמפרטורה מעל נקודת Ac1. לאחר מכן הוא מצטמצם ל-700 ונשמר עד 500 מעלות. יתר על כן, המתכת מתקררת במשך זמן רב באוויר. נורמליזציה זו נקראת spheroidizing. כתוצאה מכך, ניתן לחתוך את המוצר בקלות. כך מטפלים במתכות המכילות 0.65% פחמן.

Klep הוא חינוך יותראזורים חזקים של מתכת לאחר הטבעה קרה או ציור. חישול מחדש מסיר את הפגם הזה - שבירות הפלדות מתבטלת על ידי חימום עד 700 מעלות (מתחת ל-Ac1). ברגע זה, סריג ההתגבשות של מתכות משוחזר. המבנה הופך לדק והומוגני. ניתן גם לבצע חישול בהיר, החזרת תכונות הפלדה לאחר גלגול יריעות, על מנת לשמור על משטח מבריק.