Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

W procesie wytwarzania różnych struktur metalowych metal podlega procedurom, w tym obróbce cieplnej. Bardzo ważne jest, aby kompetentnie podchodzić do tej operacji, postępując zgodnie z wymaganiami technologicznymi, które umożliwią nadanie ulepszonym właściwościom mechanicznym produktu końcowego.

Ten temat jest dość obszerny i zawiera dość dużą liczbę ważnych kwestii. Chcielibyśmy jednak rozważyć specyfikę procedury hartowania stali, jej zastosowania i technologii. Być może początkowo wydaje się, że obróbka cieplna jest raczej skomplikowaną procedurą, jednak po dokładniejszym zbadaniu staje się jasne, że tak nie jest.

Kilka ogólnych informacji

Przez hartowanie rozumie się procedurę, podczas której zmienia się sieć krystaliczna stali i jej stopów, dzięki czemu możliwe jest utrzymanie temperatury krytycznej, przy czym ta ostatnia jest wybierana indywidualnie dla konkretnego materiału. Zazwyczaj po osiągnięciu pożądanego poziomu temperatury przedmiot obrabiany jest poddawany szybkiemu chłodzeniu. Aby wykonać ten krok, użyj wody lub oleju.

Ważne jest to, że w przypadku stali narzędziowych wykonuje się niepełne utwardzanie. Podstawą jest ogrzewanie do temperatury, w której możliwe jest pojawienie się faz nadmiaru. Wiele innych gatunków stali wymaga całkowitego utwardzenia. Są ogrzewane do znaku, który jest o 50 stopni wyższy niż temperatura utrzymywana podczas niepełnego utwardzania. W przypadku obróbki metali nieżelaznych nie ma potrzeby doprowadzania obróbki cieplnej do transformacji polimorficznej, ale w przypadku transformacji polimorficznej jest to wymóg obowiązkowy.

Usuwanie utwardzania

Zgodnie z technologią, podczas chłodzenia produktu musi odbywać się urlop. Jego celem jest zwiększenie plastyczności i zmniejszenie kruchości materiału. Jednocześnie ważne jest zapewnienie stałej wytrzymałości przedmiotu obrabianego. Problem ten rozwiązuje się, utrzymując produkt w piecu ogrzanym do temperatury od 150 do 650 stopni, gdzie stopniowo ochładza się. Zwyczajowo wyróżnia się trzy rodzaje wakacji:

  • Niska temperatura. Głównym efektem jest tutaj obniżenie jakości obrabianego przedmiotu o zwiększoną odporność na zużycie. Jednocześnie taka stal lepiej przenosi obciążenia dynamiczne. Sama procedura przetwarzania odbywa się w temperaturze 260 stopni. Ten rodzaj urlopu odbywa się w odniesieniu do produktów wykonanych ze stali niskostopowych i węglowych.
  • Średnia temperatura. Dla jego temperatury trzymania w zakresie od 350 do 500 stopni. Stosuje się go zazwyczaj w odniesieniu do sprężyn, sprężyn, matryc itp. Efektem tego rodzaju odpuszczania jest zwiększenie elastyczności i wytrzymałości produktu.
  • Wysoka temperatura. Jest przeprowadzana w temperaturze 500 i 680 stopni. Takie przetwarzanie pozwala nadać produktowi większą wytrzymałość i plastyczność. Ta procedura jest zwykle poddawana częściom, które będą nadal odczuwały znaczny stres.

Hartowanie stali w domu

Zdarzają się sytuacje, w których mistrz domowy staje przed problemem zwiększenia właściwości wytrzymałościowych narzędzi gospodarstwa domowego. Aby rozwiązać ten problem, nie ma potrzeby kontaktowania się ze specjalistami, ponieważ może on zrobić wszystko sam . Możesz poradzić sobie z tym zadaniem przy minimalnym wyposażeniu i wiedzy.

Rozważ bardziej szczegółowo sytuację na toporze. Jeśli rozważane jest narzędzie wyprodukowane przez Związek Radziecki, nie ma wątpliwości co do jego wysokiej jakości produkcji. Jednocześnie nie można powiedzieć o produktach, które są dziś sprzedawane. Jeśli są oznaki deptanie lub odpryskiwania, z tego możemy stwierdzić, że wymagania technologii hartowania są naruszone. Jednak moc każdego mistrza do skorygowania tej sytuacji.

Pierwszą rzeczą do zrobienia jest rozpalenie węgla. Pożądane jest doprowadzenie go do takiego stanu, aby węgle były jak najbardziej białe. Można więc zrozumieć, że podgrzały się do najwyższej możliwej temperatury. Ponadto potrzebujemy dwóch zbiorników. Najpierw wlewamy olej, który można wykorzystać jako zwykły olej maszynowy. Drugi zbiornik należy napełnić czystą zimną wodą.

Po odczekaniu momentu, w którym krawędź narzędzia uzyska karmazynowy kolor, topór zostanie usunięty z ognia. Aby uniknąć oparzeń spowodowanych ekspozycją na wysoką temperaturę, zaleca się stosowanie szczypiec kowalskich lub innej alternatywy. Następnie musisz szybko włożyć topór do pojemnika z olejem i trzymać go tam przez 3 sekundy . Po tym czasie siekierę wyjmuje się, pozostawia do ostygnięcia na 3 sekundy, po czym operacja się powtarza. Konieczne jest przeprowadzenie procedury zanurzenia topora w olej, aż narzędzie straci jasne światło.

Następnie musimy zanurzyć siekierę w pojemniku z wodą, podczas gdy ważne jest okresowe zakłócanie cieczy. Ta operacja kończy hartowanie stali w domu.

Szczegóły dotyczące ogrzewania metalu

Jeśli zastosujesz technologię, hartowanie metalu wymaga 3 kroków:

  • Stal grzewcza;
  • Ekspozycja. Dzięki wdrożeniu tej operacji możliwe jest ukończenie wszystkich przekształceń strukturalnych i zapewnienie realizacji przez ogrzewanie;
  • Chłodzenie

Jeśli masz do czynienia ze strukturami ze stali węglowej, to są one hartowane w piecach komorowych . Cechą tej procedury jest brak potrzeby wstępnego podgrzewania. Wynika to ze zdolności materiału do tolerowania takich nieprzyjemnych zjawisk jak wypaczanie i pękanie. Jeśli konieczne jest utwardzanie tak złożonych struktur, jak gwałtowne przejścia i cienkie krawędzie, nie można tego zrobić bez wstępnego podgrzewania. Procedurę tę można wykonać na dwa sposoby:

  • Korzystanie z pieców solnych, w których kęs należy zanurzyć na 3-4 sekundy w trzech etapach;
  • Za pomocą poszczególnych pieców, w których należy stworzyć reżim temperaturowy 400-500 stopni Celsjusza.

Ważnym punktem utwardzania metalu jest to, że procedura ta powinna być przeprowadzana z równomiernym ogrzewaniem. Zdarza się tak, że podczas jednego odbioru takiego zadania nie można rozwiązać. W takim przypadku należy wytrzymać warunki ogrzewania. Szczególną uwagę należy zwrócić na liczbę produktów, które mają być utwardzane. Wraz ze wzrostem ich liczby konieczne jest wydłużenie czasu ich ogrzewania. Na przykład, jeśli młyn dyskowy o średnicy 2, 4 cm poddaje się hartowaniu, musi być ogrzewany przez 13 minut. Jeśli planuje się poddanie takiej obróbce kilkunastu podobnych produktów, czas ogrzewania należy zwiększyć do 18 minut.

Metody hartowania stali

Najpopularniejsza ostatnio otrzymała następujące metody:

Hartowanie w jednej chłodnicy

Metoda ta polega na zanurzeniu przedmiotu obrabianego w płynie do hartowania, gdzie jest utrzymywana aż do całkowitego ochłodzenia. Cechą tej metody jest to, że może być używana przez przeciętnego konsumenta.

Hartowanie w dwóch środowiskach

Ta metoda ma zastosowanie do produktów wykonanych ze stali węglowej. Podstawowe operacje są ograniczone do zanurzenia przedmiotu w wodzie, po czym zanurza się go w oleju.

Smuga

Tutaj przedmiot obrabiany jest narażony na strumień wody. Ta metoda hartowania jest wykorzystywana w sytuacji, w której tylko część części musi być hartowana. Ta opcja hartowania wyróżnia się brakiem płaszcza parowego, co ma pozytywny wpływ na skuteczność takiego hartowania.

Stepped

Do obróbki metali stosowany środek hartujący, w którym temperatura jest utrzymywana powyżej martenzytu. Następnie obrabiany przedmiot jest utrzymywany w utworzonej temperaturze . Bardzo ważne jest, aby zapewnić taką samą temperaturę w każdej sekcji przedmiotu obrabianego, która nie powinna różnić się od temperatury utrzymywanej w kąpieli hartowniczej.

Ochrona produktu przed wpływami zewnętrznymi

Często zdarzają się sytuacje, w których trzeba rozwiązać problem ochrony stali przed szkodliwymi skutkami, które mogą powstać w wyniku skali lub utraty węgla. Rozwiązaniem tego problemu mogą być specjalne gazy, które są podawane do pieca, w którym znajduje się przedmiot obrabiany. Należy jednak pamiętać, że taka procedura może być wykonana pod warunkiem, że piec ma hermetyczną strukturę. Najczęściej jako źródło gazu stosuje się specjalny generator, dla którego jako paliwo wykorzystywane są gazowe węglowodory, na przykład metan.

Podczas pełnego hartowania kęsa metalu ważne jest, aby go chronić . W niektórych sytuacjach nie jest możliwe doprowadzenie gazu. Następnie tę operację można przeprowadzić w szczelnym pojemniku. Szczeliwo tutaj może być gliną, która może zapobiec wnikaniu do powietrza. Ale nawet przed rozpoczęciem tej procedury zaleca się pokrycie półwyrobu warstwą żeliwa.

Wniosek

Zdecydowana większość konstrukcji metalowych stosowanych w budownictwie powinna mieć ulepszone właściwości wytrzymałościowe. Problem ten można rozwiązać dzięki takiej procedurze jak hartowanie, która jest przeprowadzana w odniesieniu do wszystkich produktów na etapie ich wytwarzania. Nie zaleca się lekceważenia tego, ponieważ pozwala im nadać im ulepszone właściwości, które poszerzają zakres używanych produktów.

Ważnym punktem, na który należy zwrócić szczególną uwagę podczas hartowania konstrukcji metalowych, jest zgodność z technologią tej pracy. Konieczne jest wytrzymanie dokładnie wymaganej temperatury, od której w dużej mierze zależy od tego, jak wysokie właściwości wytrzymałościowe uzyska produkt przetwarzany. To z kolei wpływa na maksymalną żywotność konstrukcji, która będzie wykonana ze stali traktowanej w podobny sposób.

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Kategoria:

Obróbka metalu