Metalni obratci najčešće su obrađivani obratci obrađeni obradnim centrom 1580. Kako bi metalni obradak imao potrebna mehanička svojstva, fizikalna svojstva i kemijska svojstva, osim razumnog odabira materijala i različitih procesa oblikovanja, postupci toplinske obrade su često neizostavan. Čelik je najrašireniji materijal u industriji strojeva. Mikrostruktura čelika je složena i može se kontrolirati toplinskom obradom. Stoga je toplinska obrada čelika glavni sadržaj toplinske obrade metala. Osim toga, aluminij, bakar, magnezij, titan itd. I njihove legure također mogu promijeniti svoja mehanička, fizička i kemijska svojstva toplinskom obradom kako bi se dobila različita svojstva djelovanja.
Toplinska obrada općenito ne mijenja oblik obratka i ukupni kemijski sastav, već promjenom unutarnje mikrostrukture obratka ili promjenom kemijskog sastava površine obratka, kako bi se poboljšale ili poboljšale performanse obratka. Njegova je karakteristika poboljšati unutarnju kvalitetu obratka, koja općenito nije vidljiva golim okom.
Koji su procesi toplinske obrade metala, pogledajmo prvo' sljedeću kartu:
Zapravo, uloga toplinske obrade je poboljšati mehanička svojstva materijala, ukloniti zaostala naprezanja i poboljšati obradivost metala. Prema različitim namjenama toplinske obrade, proces toplinske obrade može se podijeliti u dvije kategorije: prethodna toplinska obrada i završna toplinska obrada.
1. Prethodna toplinska obrada
Svrha prethodne toplinske obrade je poboljšati performanse obrade, ukloniti unutarnje naprezanje i pripremiti dobru metalografsku strukturu za završnu toplinsku obradu. Proces toplinske obrade uključuje žarenje, normalizaciju, starenje, kaljenje i kaljenje itd.
(1) Žarenje i normalizacija
Žar i normalizacija koriste se za vruće obrađene praznine. Ugljični čelik i legirani čelik sa sadržajem ugljika većim od 0,5% često se žare kako bi se smanjila njihova tvrdoća i lako rezati; ugljični čelik i legirani čelik sa sadržajem ugljika manjim od 0,5% koriste se kako bi se izbjeglo lijepljenje kada je tvrdoća preniska. Umjesto toga koristi se normalizacija. Žarenje i normalizacija još uvijek mogu poboljšati zrna i ujednačenu strukturu, pripremajući se za naknadnu toplinsku obradu. Žarenje i normalizacija često se dogovaraju nakon što se proizvede blanko i prije grube obrade.
(2) Liječenje starenja
Postupak starenja uglavnom se koristi za uklanjanje unutarnjeg naprezanja nastalog u proizvodnji i obradi slijepih proizvoda.
Kako bi se izbjeglo prekomjerno opterećenje pri prijevozu, za dijelove s općom preciznošću može se organizirati postupak starenja prije završetka. Međutim, za dijelove s većim zahtjevima preciznosti (kao što je kutija stroja za koordinatno bušenje itd.) Potrebno je organizirati dva ili više postupaka tretiranja starenja. Jednostavni dijelovi općenito nisu potrebni osim odljevaka. Za neke precizne dijelove sa slabom krutošću (kao što su precizni vijci), kako bi se uklonilo unutarnje naprezanje nastalo tijekom obrade i stabilizirala točnost obrade dijelova, često se raspoređuje između grube obrade i obrade s polu završnom obradom. Više tretmana starenja. Za neke obrade dijelova vratila, postupak starenja mora se organizirati nakon procesa ravnanja.
(3) Kaljenje
Kaljenje i kaljenje je visokotemperaturni postupak kaljenja nakon kaljenja. Može dobiti jednoličnu i fino temperiranu strukturu sorbita kako bi se pripremio za smanjenje deformacije tijekom naknadnih tretmana površinskog kaljenja i nitriranja. Stoga se kaljenje i kaljenje mogu koristiti i kao prethodna toplinska obrada.
Zbog boljih sveobuhvatnih mehaničkih svojstava dijelova nakon kaljenja i kaljenja, neki dijelovi koji ne zahtijevaju visoku tvrdoću i otpornost na trošenje mogu se koristiti i kao završni postupak toplinske obrade.
2. Završna toplinska obrada
Svrha završne toplinske obrade je poboljšati mehanička svojstva kao što su tvrdoća, otpornost na trošenje i čvrstoća.
(1) Gašenje
Gašenje uključuje površinsko i sveukupno gašenje. Među njima je površinsko kaljenje široko korišteno zbog malih deformacija, oksidacije i dekarburizacije, a površinsko kaljenje također ima prednosti visoke vanjske čvrstoće i dobre otpornosti na trošenje, uz održavanje dobre unutarnje žilavosti i jake otpornosti na udarce. Kako bi se poboljšala mehanička svojstva površinski otvrdnutih dijelova, toplinska obrada, poput kaljenja i kaljenja ili normalizacije, često je potrebna kao prethodna toplinska obrada. Opći put procesa je: blanking-kovanje-normalizacija (žarenje)-temeljna strojna obrada-kaljenje i kaljenje-polu-završna obrada-kaljenje-završna obrada.
(2) Karburiziranje i kaljenje
Karburiranje i kaljenje prikladno je za niskougljični čelik i niskolegirani čelik. Prvo povećajte sadržaj ugljika u površinskom sloju dijela. Površinski sloj će nakon stvrdnjavanja dobiti visoku tvrdoću, dok jezgreni dio i dalje zadržava određenu čvrstoću te visoku žilavost i plastičnost. Karburiranje se dijeli na cjelokupno i djelomično karburiziranje. U slučaju djelomičnog karburiziranja, za ne-karbustrirani dio potrebno je poduzeti mjere protiv prodiranja (bakrena obloga ili oplata od prodiranja materijala). Budući da je deformacija karburiranja i gašenja velika, a dubina rasplinjavanja općenito između 0,5 i 2 mm, proces karburizacije općenito je raspoređen između poludorade i završne obrade.
Ruta procesa općenito je: blanking-kovanje-normalizacija-gruba i polu-završna obrada-karburiziranje i kaljenje-završna obrada.
Kad ne-karburizirani dio djelomično ugljičenih dijelova usvoji plan procesa uklanjanja viška ugljenisanog sloja nakon povećanja margine, postupak uklanjanja viška ugljenisanog sloja treba organizirati nakon karburizacije i prije kaljenja.
(3) Tretman nitriranjem
Nitriranje je metoda obrade koja omogućuje atomima dušika da prodru u površinu metala kako bi se dobio sloj spojeva koji sadrže dušik. Nitrirajući sloj može poboljšati tvrdoću, otpornost na trošenje, čvrstoću na zamor i otpornost na koroziju površine dijela. Budući da je temperatura tretmana nitriranjem niska, deformacija je mala, a sloj nitriranja tanak (općenito ne više od 0,6 ~ 0,7 mm), proces nitriranja treba organizirati što je više moguće. Kako bi se smanjila deformacija tijekom nitriranja, općenito je potrebno nakon rezanja. Izvršite kaljenje na visokim temperaturama za oslobađanje od stresa.
