Vlastnosti a typy ocelí temperování jako metoda tepelného zpracování kovů

Komplex těchto opatření vede k uvolnění přebytečného uhlíku, k restrukturalizaci a uspořádání struktury kovu ak odstranění defektů v jeho krystalické struktuře. Zpracované materiály získají daný soubor mechanických vlastností, mezi které patří i základní - Zvýšená plasticita a snížená křehkost při zachování dostatečné síly.

Druhy temperované oceli

1. Nízká.
2. Průměrný.
3. Vysoká.

Koncept nízké dovolené.

Pro snížení vnitřního namáhání se nízké popouštění oceli obvykle provádí zahříváním na 250 ° C po dobu 1 až 2,5 hodin. Z kovu se během difuzního procesu uvolňuje část přebytečného uhlíku, z něhož jsou vytvořeny částice karbidu ve formě desek a tyčí. Nevyrovnané struktury zhášecího martenzitu se přemění na rovnovážný temperovaný martenzit. To zajišťuje stabilitu velikosti výrobků, zvýšení viskozity a síly a indexy tvrdosti prakticky nemění.

Nízkoteplotní temperování je vystaveno železo-uhlíkové a nízkolegované oceli pro výrobu řezných a měřicích nástrojů, které nemají dynamické zatížení. Provádí se hlavně u ocelí s vysokofrekvenčními proudy, stejně jako u slitin, jejichž povrch byl předtím nasycen uhlíkem a dusíkem.

Charakteristiky průměrné dovolené.

Provádí se při teplotách od 350 ° C do 500 ° C a zajišťuje vysokou pružnost a relaxační odolnost. Veškerý přebytečný uhlík se extrahuje z oceli a karbid přechází do cementu. Martenzit se úplně rozpadl a restrukturalizace kovové struktury (polygonizace) a její zlepšení (rekrystalizace) ještě nezačala. Nová kombinace se nazývá troostomartenzit a je charakterizována akcelerací difuzních procesů. Krystalická mřížka slitiny se pak převede na krychlovou mřížku a vnitřní napětí se dále snižuje.

Chlazení kovu se provádí ve vodě, což také zvyšuje vytrvalostní limit. Teplotní temperování nezbytné při výrobě elastické části: pružina, perkuse a pružiny.

Technologie vysokých prázdnin.

Při teplotách nad 500 ° C probíhají strukturální transformace ve slitinách uhlíku, které se již netýkají fázových transformací. Konfigurace a rozměry krystalových částic podléhají změnám, jejich zrna se zvětšují a tvar má tendenci k rovnováze. Komplexní tepelné zpracování, včetně kalení a vysokého temperování oceli, se nazývá zlepšení ve vědě o materiálech a krystalické struktury kovu, po němž je sorbit temperování. Je považován za nejefektivnější, protože je dosaženo ideální kombinace viskozity, tažnosti a pevnosti slitiny. Tvrdost je však poněkud snížena, takže není třeba doufat, že se zlepší odolnost proti opotřebení.

Vysoká doba temperování se pohybuje od 1 do 6 hodin, v závislosti na velikosti ozubených kol, ložisek, klikových hřídelí, pouzdra a šrouby, z konstrukčních a středně uhlíkových ocelí. Tyto produkty během provozu vnímat rázů a pracovat v tlaku, tahu a ohybu a jejich sílu, vytrvalost, sílu a houževnatost zvláštní požadavky.

Fenomén křehkosti

Při zkoumání podstaty procesu lze konstatovat, že s jakýmkoli zvýšením temperovací teploty se nárazová síla také zvýší. Při zpracování ocelových slitin v určitých teplotních rozmezích však dochází k náhlému poklesu rázové síly bez změny jiných mechanických vlastností. Tento jev je označen výrazem "tempernost lámavost" a je vysvětlen následujícím způsobem:

1. Křehkost dovolené rodu je nevratný proces. Při teplotách od 250 ° C do 300 ° C karbidů počátku tvorby martenzitu nerovnoměrně přiděleno, což vedlo k výraznému rozdílu v povrchové pevnosti a krystalových zrn uvnitř nich. Všechny druhy ocelových slitin jsou předmětem tohoto, bez ohledu na složení a rychlost chlazení na konci dovolené. Tento jev nelze vyloučit a zabránit tomu, že při těchto teplotách prostě neprovádíme zpracování.
2. Křehkost v klidu rodu je reverzibilní proces. Vyskytuje se při zpomalení chlazení některých chromovaných, manganových a niklových legovaných ocelí, které se uvolňují při teplotách vyšších než 500 ° C. Důvodem je opět uvolňování a difúzní redistribuce karbidů, stejně jako fosfidů a nitridů. K potlačení vývoje reverzibilní křehkosti je použito druhé ochlazování chlazené olejem a toto by mělo být co nejrychlejší. Dodatek k legované oceli až do 1% volfrámu nebo až 0,3% molybdenu také pomáhá vyřešit tento problém. Je zajímavé, že pokud během provozu jsou díly znovu vystaveny ohřevu na teplotu nad 500 ° C, znovu se uvolní křehkost, proč byla nazývána reverzibilní.

Tepelné zpracování slitin nástrojů

Prakticky pro všechny kovy platí následující: se zvyšující se teplotní odolností při temperování se snižuje a plasticita se zvyšuje. Výjimkou jsou pouze vysoce rychlé oceli používané při výrobě nástrojů. Pro zajištění co nejlepší výkon tepelné odolnosti a odolnosti proti opotřebení legovaných prvky karbidu tvořících: molybden, kobalt, wolfram a vanad. Pro vytvrzování se používá ohřev na teploty nad 1200 ° C, což umožňuje úplné rozpuštění vzniklých karbidů.

Tepelná vodivost samotného železa a jeho legovacích prvků se značně liší, aby se zabránilo deformaci a praskání během ohřevu, je nutné provádět teplotní pauzy. K tomu dochází při dosažení 800 ° C a 1050 ° C, u velkých objektů je první interval nastaven na 600 ° C. Doba zastavení se pohybuje od 5 do 20 minut, což umožňuje poskytnout nejlepší podmínky pro rozpouštění karbidů. Chlazení se nejčastěji provádí v oleji.

Je možné výrazně snížit deformaci postupným tepelným zpracováním oceli v taveninách soli, kde se provádí kalení při teplotě asi 500 ° C. Pro zvýšení tvrdosti výrobků následuje dvojnásobné temperování při 570 ° C. Délka procesu je 1 hodina a jeho režim je ovlivněn chemickými vlastnostmi legujících prvků a teplotou, která určuje rychlost uvolňování karbidů.