Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
Термичната обработка на металите е един от важните моменти при работа с черната и цветната металургия. Металите в този случай могат да променят свойствата си до необходимите показатели. В тази статия ще разгледаме основните моменти, свързани с термичната обработка на сплави и някои важни нюанси и особености, съпътстващи тази операция.
Описание и цел на процеса
В производството на различни полуготови продукти и метални части се подлагат на топлинна обработка, за да се получат такива необходими свойства, включително якост, издръжливост, устойчивост на корозия и много други.
В действителност, такава операция е комбинация от изкуствено създадени процеси, когато в сплави при значителни температури настъпват промени в структурата на физикомеханичен тип със запазване на химическия състав на металите или техните сплави.
Използвани ежедневно в различни индустрии, металните продукти трябва да отговарят на определени изисквания, особено на износване. Металната сплав като суровина трябва да бъде подобрена от свойствата на експлоатация, които се постигат чрез излагане на високи температури.
Топлинната обработка ви позволява да направите следното:
- За по-доброто се променя първоначалната структура на веществото;
- Неговите компоненти се преразпределят помежду си;
- Формата и размерът на кристалите стават различни.
В резултат на това вътрешните напрежения на металите са сведени до минимум. Това води до увеличаване на физико-механичните свойства на металите, както и на техните сплави.
Процеси и сортове
Като цяло, топлинната обработка на металите се свежда до три най-прости процеси, сред които са:
- Загряване на суровини или полуготови продукти до необходимата температура.
- Експозиция при дадени условия.
- Ускорено охлаждане.
В момента има няколко вида топлинна обработка, които се различават помежду си в някои характеристики на технологичната обработка. Но като цяло, алгоритъмът за обработка остава същият.
Термична обработка съгласно метода за извършване на следните разновидности:
- Директна обработка на метални материали, които включват закаляване, отгряване, стареене и криогенно третиране;
- Термомеханичният тип на процеса включва подобен процес при използване на високи температури и механични въздействия върху материала;
- Химико-термичната опция включва обработката на метала с включването на процеса на обогатяване на материала чрез добавяне на химични елементи като въглерод, азот и хром.
В зависимост от целта на термичната обработка на метала и неговите сплави, може да се приложи един от видовете на такава обработка.
Термична обработка на цветни сплави
Тъй като цветните метали се различават по различни свойства, те се обработват по различни методи. Например, медни сплави преминават рекристализационно отгряване, за да изравнят техните свойства. Месингът се подлага на нискотемпературно отгряване при 200 градуса по Целзий, тъй като се подлага на напукване.
Бронзът изисква хомогенизиране и отгряване при 550 градуса. Магнезият трябва да бъде подложен на отгряване, втвърдяване и след това изкуствено остаряване. Същата технология важи и за алуминия, тъй като позволява да се увеличат неговите характеристики. За титанови сплави е необходимо да се произведе отгряване с рекристализация на структурата, закаляване, стареене, добавяне на азот и циментиране. В случая с чугуна има някои нюанси на процеса, които го отличават от обикновените и цветните метали.
Етапи за обработка на желязо
Сплавите от чугун, получени чрез леене, се подлагат на топлинна обработка, като се използва малко по-различна технология. Чугунът трябва да бъде подложен на следните етапи:
- Отгряване при температура 500-600 градуса;
- Нормализиране на материала;
- Охлаждане при постоянна температура или непрекъснат вид;
- Ваканция и азотиране за сив чугун;
- Алуминиране за перлитно желязо;
- Хромиране.
Всички горепосочени процедури могат да подобрят основните свойства на крайните продукти от чугун. Периодът на експлоатация става голям, възможността за появата на пукнатини върху използвания продукт се елиминира, а топлинната устойчивост и якостта на такъв третиран материал също се увеличават.
Термичната обработка на метали и сплави е важен процес за черни и цветни метали. Поради това е възможно да се подобрят експлоатационните свойства на материалите и да се увеличи експлоатационния им живот. Новите технологии позволяват обработката на всички видове сплави, като се вземат предвид техните характеристики и структура. В резултат на това се постига желаното изпълнение и се оптимизират производствените процеси в различни индустрии. Научете топлинна обработка и увеличете експлоатационния живот на произвежданите продукти!