De mekaniske egenskapene til metallmaterialer refererer til oppførselen til metallmaterialer under påvirkning av ekstern belastning eller den kombinerte virkningen av belastning og miljøfaktorer (temperatur, medium og belastningshastighet).
Vanlige mekaniske egenskaper til metaller er vist i tabellen nedenfor:
Metall mekaniske egenskaper
Vanlig brukt indeks for metallmekaniske egenskaper
styrke
Flytestyrke, strekkfasthet, bruddstyrke
Plastisitet
Forlengelse, reduksjon av areal, tøyningsherdingsindeks
elastisitet
Elastisk modul (stivhet), elastisitetsgrense, proporsjonal grense
hardhet
Brinell hardhet, Vickers hardhet, Rockwell hardhet
seighet
Statisk seighet, slagfasthet, bruddseighet
utmattelse
Tretthetsstyrke, tretthetsliv, tretthetshakkfølsomhet
spenningskorrosjon
Spenningskorrosjon kritisk spenningsfeltintensitetsfaktor, spenningskorrosjon sprekkveksthastighet
Strekkspenning-tøyningskurve av lavkarbonstål under enakset statisk belastning
bilde
Strekkkraft-forlengelseskurve i mildt stål
1. Seksjon oa: elastisk deformasjon
2. Seksjon ab: elastisk deformasjon pluss plastisk deformasjon
3. Bcd-seksjon: åpenbar plastisk deformasjon, utbyttefenomen og kontinuerlig forlengelse av prøven under forutsetning av at kraften forblir i hovedsak uendret
4. dB segmentkurve: elastisk deformasjon pluss jevn plastisk deformasjon
5. Punkt B: innhalingsfenomen oppstår, den lokale delen av prøven er åpenbart redusert, prøvens bæreevne reduseres, strekkkraften når maksimalverdien, og prøven er i ferd med å bryte.
styrkeindeks
Styrke refererer til et materiales evne til å motstå plastisk deformasjon og brudd.
1. Flytestyrke
σs {{0}} Fs/S0
Fs: strekkkraften (N) som prøven bærer når den gir etter; S0: det opprinnelige tverrsnittsarealet til prøven (mm).
2. Strekkfasthet
Den maksimale strekkspenningen som prøven bærer før brudd gjenspeiler den maksimale jevne deformasjonsmotstanden til materialet.
σb {{0}} Fb/S0
σb brukes ofte som grunnlag for materialvalg og utforming av sprø materialer.
Plastindeks
Plastisitet er et materiales evne til å gjennomgå plastisk deformasjon under statisk belastning uten svikt.
1. Forlengelse etter brudd
Prosentandelen av forlengelsen av målelengden etter at prøven er brutt til den opprinnelige målelengden.
δ{{0}}(L1-L0)/L*100 prosent
L0: målelengde; L1: måler lengden på prøvestykket etter brudd.
2. Reduksjon av areal
Prosentandelen av maksimal reduksjon av tverrsnittsarealet ved det tilbaketrukne elementet i prøven til det opprinnelige tverrsnittsarealet.
Ψ{{0}}(A0-A1)/A0 *100 prosent
A0: Det opprinnelige tverrsnittsarealet til prøven; A1: Tverrsnittsarealet av halsen etter brudd.
styrkeindeks
Styrke refererer til et materiales evne til å motstå plastisk deformasjon og brudd.
1. Flytestyrke
σs {{0}} Fs/S0
Fs: strekkkraften (N) som prøven bærer når den gir etter; S0: det opprinnelige tverrsnittsarealet til prøven (mm).
2. Strekkfasthet
Den maksimale strekkspenningen som prøven bærer før brudd gjenspeiler den maksimale jevne deformasjonsmotstanden til materialet.
σb {{0}} Fb/S0
σb brukes ofte som grunnlag for materialvalg og utforming av sprø materialer.
Plastindeks
Plastisitet er et materiales evne til å gjennomgå plastisk deformasjon under statisk belastning uten svikt.
1. Forlengelse etter brudd
Prosentandelen av forlengelsen av målelengden etter at prøven er brutt til den opprinnelige målelengden.
δ{{0}}(L1-L0)/L*100 prosent
L0: målelengde; L1: måler lengden på prøvestykket etter brudd.
bilde
2. Reduksjon av areal
Prosentandelen av maksimal reduksjon av tverrsnittsarealet ved det tilbaketrukne elementet i prøven til det opprinnelige tverrsnittsarealet.
Ψ{{0}}(A0-A1)/A0*100 prosent
A0: Det opprinnelige tverrsnittsarealet til prøven; A1: Tverrsnittsarealet av halsen etter brudd.
Elastisitetsindeks
Stivhet: Et materiales evne til å motstå elastisk deformasjon ved påkjenning.
E=σ/ε
σ: strekkspenning; ε: strekktøyning
Mikrostrukturen er ikke følsom for den mekaniske ytelsesindeksen, og legering, varmebehandling og kald plastisk deformasjon har liten effekt på den.
Viktige mekaniske ytelsesindikatorer for materialvalg av mekanismer og komponenter:
►Fjernbjelken bør ha tilstrekkelig stivhet, ellers vil den forårsake vibrasjoner på grunn av for stor nedbøyning ved løfting av tunge gjenstander.
►Maskinverktøy og pressespindel, seng og arbeidsbenk har krav til stivhet for å sikre maskineringsnøyaktighet.
►Hovedkomponenter som forbrenningsmotorer, sentrifuger og kompressorer må ha tilstrekkelig stivhet for å forhindre vibrasjoner.
hardhet
Evnen til den lokale overflaten til et materiale til å motstå plastisk deformasjon og svikt.
Det er en indeks for å måle mykheten og hardheten til materialet, og dets fysiske betydning er relatert til testmetoden.
Hardhetstestmetoder: Brinell-hardhet, Rockwell-hardhet, Vickers-hardhet, Shore-hardhet, Leeb-hardhet, Mohs-hardhet
(1) Brinell-hardhet
Den gjennomsnittlige spenningen per arealenhet, det vil si kvotienten av testkraften p og det sfæriske overflatearealet til fordypningen.
bilde
< 450HB: The test indenter is a quenched steel ball, the hardness symbol is HBS;
<650HB: The test indenter is cemented carbide, and the hardness symbol is HBW.
Empirisk formel:
Lavkarbonstål: σb≈3.6HBS;
Høykarbonstål: σb≈3.4HBS.
Anvendelsesområde: brukes til å måle grått støpejern, konstruksjonsstål, ikke-jernholdige metaller og ikke-metalliske materialer, etc.
Fordeler og ulemper:
Den målte verdien er mer nøyaktig og repeterbar;
Målbare vev inhomogene materialer;
Ikke egnet for testing av ferdige produkter og tynne deler;
Måling er tidkrevende og ineffektivt.
(2) Rockwell hardhet
Hardhetsverdien til materialet uttrykkes ved å måle fordypningsdybden, og hver 0.002 mm tilsvarer 1 Rockwell hardhetsenhet.
Det finnes to typer innrykk:
1. Diamantkjegle med kjeglevinkel =120 grader ,
2. En liten bråkjølt stålkule med en diameter på Φ1,588 mm.
Rockwell hardhetsberegningsformel:
HR{{0}}(kh)/0,002
Innrykk 1: k=0,2 mm; Innrykk 2: k=0,26 mm.
Hersker
hardhetssymbol
Hodetype
Total prøvekraft F/N
Måling av hardhetsområde
Applikasjonseksempler
C
HRC
Diamantkjegle
1471
20-70
Herdet stål, støpejern med høy hardhet, perlitisk formbart støpejern
B
HRB
Φ1,588 mm stålkule
980.7
20-100
Blødt stål, kobberlegering, ferritisk formbart jern
A
HRA
Diamantkjegle
588.4
20-88
Karbid, herdet platestål, kasse herdet stål
Fordeler og ulemper:
Testen er enkel, praktisk og rask;
Innrykk er liten, og det ferdige produktet og tynne deler kan måles;
Dataene er ikke nøyaktige nok, tre punkter bør måles for å ta gjennomsnittsverdien;
Inhomogene materialer som støpejern bør ikke testes.
(3) Vickers hardhet
Hardhetsverdien beregnes i henhold til testkraften per arealenhet av fordypningen.
Innenteren er en firkantet diamantpyramide med en inkludert vinkel på 136 grader mellom to motsatte overflater.
Målingsrekkevidde :
Det brukes ofte til å måle tynne deler, belegg, overflatelag etter kjemisk varmebehandling, etc.
Fordeler og ulemper:
Nøyaktig måling og et bredt spekter av bruksområder (hardhet fra ekstremt myk til ekstremt hard);
Målbare ferdige produkter og tynne deler;
Overflatekravene til prøven er høye og arbeidskrevende.
Slagfasthet
Et materiales evne til å motstå skade under støtbelastning.
Slagenergien Ak som forbrukes når prøven går i stykker er:
Ak=mgH – mgh (J)
Slagfasthetsverdien ak er slagenergien som forbrukes per enhet av tverrsnittsareal ved prøvens hakk.
ak {{0}} Ak / S0 (J/cm²)
Lav ak-verdi - sprøtt materiale:
Ingen åpenbar deformasjon ved brudd, metallisk glans, krystallinsk.
Høy ak-verdi - tøft materiale:
Åpenbar plastisk forandring, bruddet er grått og fibrøst, matt.
bilde
Bruddfasthet
Bruddmekanikk: Ut fra forutsetningen om å erkjenne eksistensen av makroskopiske sprekker i maskindeler, etableres ulike nye mekaniske parametere for sprekkforplantning, og bruddkriteriet og materialbruddseigheten til sprukne legemer foreslås.
bilde
utmattelse
Tretthetsfenomen:
Bruddfenomenet forårsaket av kumulativ skade på metalldeler eller komponenter under langvarig virkning av varierende stress og belastning.
Tretthetsegenskaper:
(1) Tretthet er et brudd med lav spenningssyklus med tidsforsinket brudd, og bruddspenningen er ofte lavere enn strekkstyrken til materialet, eller til og med flytegrensen;
(2) Tretthet er et sprøtt og plutselig brudd, og det vil ikke være noen tydelige tegn på deformasjon før bruddet, noe som er svært farlig;
(3) Tretthet er svært følsom for hakk, sprekker og strukturelle defekter, og er svært selektiv.
Tretthetsgrense σ-1:
Den høyeste spenningsverdien der et materiale gjennomgår mange spenningssykluser uten utmattelsesbrudd.
Tilstands tretthetsgrense:
Den maksimale spenningsverdien som tåler 107 stresssykluser uten å gå i stykker.
Empirisk formel for ståltretthetsstyrke:
σ-1= (0.45-0.55)σb
eller σ-1= 0.27(σs pluss σb)
σ-1p= 0.23(σs pluss σb）
02
varmebehandlingsprosess
Definisjon: Prosessen med å endre den indre strukturen til solid metall eller legering gjennom oppvarming, varmekonservering og avkjøling for å oppnå de nødvendige egenskapene.
bilde
Formål: Det ene er å forbedre prosessytelsen til materialer og sikre jevn fremdrift av etterfølgende behandling. Denne varmebehandlingen kalles forvarmebehandling; den andre er å forbedre ytelsen til materialer og forlenge levetiden til delene. Denne varmebehandlingen kalles endelig varmebehandling.
Klassifisering av varmebehandling:
Vanlig varmebehandling (fire branner: gløding, normalisering, slukking, temperering)
Overflatevarmebehandling (overflatekjøling, kjemisk varmebehandling)
Annen varmebehandling (vakuumvarmebehandling, deformasjonsvarmebehandling, etc.)
Mikrostrukturell transformasjon av eutektoid stål under oppvarming
Fire trinn i transformasjonsprosessen av perlitt til austenitt:
(1) kjernedannelse av austenitt;
(2) Austenittvekst;
(3) Det gjenværende Fe3C oppløses;
(4) Homogenisering av austenitt.
bilde
bilde
Strukturell transformasjon av stål under kjøling
Kjøletransformasjon av austenitt: Austenitt er en stabil fase over det kritiske punktet A1, og det blir en ustabil fase når den avkjøles under A1, og strukturtransformasjonen vil skje.
Viktighet: Bestemmer strukturen og egenskapene til stål etter varmebehandling. For samme stål er oppvarmingstemperaturen og holdetiden den samme, men kjølemetoden er forskjellig, og egenskapene etter varmebehandling er helt forskjellige.
bilde
Mekaniske egenskaper til 45 stål oppvarmet til 840 grader og avkjølt under forskjellige kjøleforhold
kjølemetode
σb/Mpa
σs/Mpa
δ/ prosent
ψ/ prosent
HRC
Avkjøling med ovnen
519
272
32.5
49
15~18
luftkjøling
657~706
333
15~18
45~50
18~24
avkjøling i olje
882
608
18~20
48
40~50
vannkjøling
1078
706
7~8
12~14
52~60
Etablering av isotermisk transformasjonskurve for superkjølt austenitt i eutectoid stål (metallografisk hardhetsmetode)
Også kjent som "TTT-kurve" (Time-Temperature-Transformation Curve), fordi formen ligner på "C", kalles den ofte "C-kurve".
bilde
Ved hjelp av "C-kurven" er det mulig å forstå hva slags struktur austenitt omdannes til under forskjellige kjøleforhold og egenskapene til de transformerte produktene, noe som gir et teoretisk grunnlag for riktig formulering og valg av varmebehandlingsprosesser.
Eutectoid stål C-kurve og transformasjonsprodukter
bilde
1) Transformasjon av perlelitttype (også kjent som høytemperaturtransformasjon)
Transformasjonstemperatur: A1 ~ 550 grader; transformasjonsprodukt: perlitt
A1~6500 grader: perlittplaten er tykkere, P (perlitt-perlitt)
6500 grader ~ 6000 grader: Pearlittlaget er tynnere, S (sorbitt-sorbitt)
6000 grader ~ 5500 grader: perlittlaget er veldig fint, T (trolstite)
bilde
Tykkelsen på ferritt- og sementittlamelllagene av perlitt er relatert til transformasjonstemperaturen. Jo lavere temperatur, jo finere perlittlameller. Lagene blir tynnere, styrken og hardheten øker, og den plastiske seigheten øker.
2) Bainitisk transformasjon (også kjent som middeltemperaturtransformasjon)
Overgangstemperatur: 550-Ms (230 grader)
Transformasjonsprodukt: Bainitt B (bainitt) - en blanding av overmettet F og sementitt.
bilde
550~350 grader: øvre bainitt (øvre B) fjæraktig struktur, lav styrke og plastisitet, høy sprøhet.
350 grader ~ Ms: nedre bainitt (nedre B) nållignende struktur, god omfattende ytelse.
bilde
3) Martensittisk transformasjon (også kjent som lavtemperaturtransformasjon)
Overgangstemperatur: Ms (230 grader) ~ Mf
Transformasjonsprodukt: martensitt (martensitt) pluss A'(restaustenitt)
Martensitt: En overmettet fast løsning av karbon dannet i -Fe, representert ved M.
Klassifisering:
Lavkarbonmartensitt (lavkarbonmartensitt): Lektelignende, med høy styrke og duktilitet. Også kjent som lath M (latte martensitt).
Høykarbonmartensitt (martensitt med høy karbon): linseformet, arkaktig, med rygger i midten. Den har høy styrke, men dårlig duktilitet og høy sprøhet.
Bilde] [bilde
C-kurve av hypoeutektoid stål
bilde
C-kurve av hypereutektoid stål
bilde
Superkjølt austenitt kontinuerlig transformasjonskjølekurve (CCT-kurve) (Continuous Cooling Transformation)
bilde
gløding
Definisjon: Varme opp metall til en viss temperatur, opprettholde det i tilstrekkelig tid, og deretter avkjøle det med en passende hastighet
Hensikt:
raffinere korn;
Reduser hardheten og forbedre formings- og kutteytelsen til stål;
Eliminer indre stress.
Klassifisering: I henhold til formålet og prosessegenskapene til gløding, kan den deles inn i fullstendig gløding, ufullstendig gløding, isotermisk gløding, sfæroidiserende gløding, spenningsavlastende gløding, etc.
full gløding
l Bruksområde: hypoeutektoid stål
lOppvarmingstemperatur: Ac3 pluss 30-50 grader
l Formål: å foredle strukturen, redusere hardheten, forbedre bearbeidbarheten,
Eliminer indre stress
l Romtemperatur vev: F pluss P
bilde
Spheroidizing annealing
Bruksområde: eutectoid stål og hypereutectoid stål
Oppvarmingstemperatur: Ac1 pluss 20~30 grader
Formål: å sfæroidisere retikulær eller flake Fe3CⅡ
Organisasjon: sfærisk perlitt
bilde
isotermisk gløding
Prosess: Oppvarming til Ac1 pluss 30~50 grader eller Ac3 pluss 30~50 grader, etter å ha holdt varm, raskt avkjølt til en temperatur under Ar1, når A har blitt til vev av P-type, ta den ut av ovnen og luftavkjølt .
Organisasjon: Klasse P
Fordeler: kort glødetid, jevn struktur
bilde
Avlastningsgløding
Formål: å fjerne gjenværende stress
oppvarming
Temperatur: T oppvarming < AC1 (500 ~ 600 grader)
Bruksområde: Eliminer gjenværende indre belastninger fra støpegods, smiing, sveising osv.
bilde
Homogeniseringsgløding (diffusjonsgløding)
Formål: Eliminere segregering; enhetlig sammensetning, organisering
Oppvarmingstemperatur: AC3＋150-250 grader
Organisasjon: hypoeutektoid stål er P pluss F.
Bruksområde: Brukes hovedsakelig til støpegods, støpegods og smiing av legert stål med høye kvalitetskrav.
Rekrystallisasjonsgløding
Prosess: Oppvarming til 50-150 grad under Ac1, eller T pluss 30-50 grad, holder varmen og avkjøler sakte.
Formål: Eliminere arbeidsherding og gjenopprette plastisiteten og seigheten til stål.
Bruk: Eliminer arbeidsherding av arbeidsstykker etter kaldbearbeiding. Slik som glødingen midt i ståltrådstrekkprosessen.
Normalisering
Definisjon: En varmebehandlingsprosess der arbeidsstykket varmes opp til 30-50 grad over Ac3 eller Accm, tas ut av ovnen etter varmekonservering og avkjøles i luft.
Hensikt:
Lavkarbonstål: øke hardheten og forenkle skjæring.
Hypereutectoid stål: Eliminer retikulær sekundær sementitt, som er gunstig for P-sfæroidisering.
Middels karbonstål og middels karbon lavlegert stål: spenningen er ikke stor, og ytelseskravene er ikke høye, som kan brukes som den endelige varmebehandlingen.
bilde
Slokking
bilde
Formål: Å oppnå strukturen under M eller B, og forbedre hardheten og slitestyrken til stål.
Valg av bråkjølingstemperatur
Hypoeutektoid stål: AC3 pluss 30-50 grad ;
Eutektoid stål og hypereutectoid stål: AC1 pluss 30-50 grad .
bilde
Blokkkjøling er nøkkelen til å bestemme kvaliteten på bråkjøling, og den ideelle kjølehastigheten bør være som vist i figuren.
Over 650 grader, sakte, reduser termisk stress
650-400 grad , raskt, unngå C-kurve
Under 400 grader, sakte, reduser faseovergangsstress
bilde
Vanlig brukt bråkjølingsmedium
For tiden er de vanligste kjølemediene i produksjonen olje, vann og saltlake, og deres kjølekapasitet øker sekvensielt.
Vann: sterk slukningsevne, men det er myke flekker på overflaten av arbeidsstykket, som er lette å deformere og sprekke.
Saltvann: slukningsevnen er sterkere, overflaten på arbeidsstykket er glatt og ren, uten myke flekker, men det er lettere å deformere og sprekke;
Olje: Slukningsevnen er svak, men arbeidsstykket er ikke lett å deformere og sprekke
Vanlig bråkjølingsmetode (bråkkjølingsmetode)
bilde
Temperament
Definisjon: bilde
Hovedformålet med temperering
Eliminer indre stress og reduser sprøhet
Stabil vev og arbeidsstykkedimensjoner
Reduser hardheten, forbedre plastisiteten
Endringer i struktur og egenskaper ved temperering
Den strukturelle transformasjonen av bråkjølt stål under herding skjer hovedsakelig i oppvarmingstrinnet. Når oppvarmingstemperaturen øker, gjennomgår strukturen til bråkjølt stål fire endringer.
1. Dekomponering av martensitt
Temperingstrinn: Ved temperering kl<100°C, the structure does not change; when heating at 100~200°C, martensite will decompose.
Oppnådd organisering: temperert martensitt M ganger (overmettet fast løsning).
Ytelsesendringer: det indre stresset avtar gradvis, og ytelsen forblir i utgangspunktet den samme.
2. Dekomponering av tilbakeholdt austenitt
Temperingstrinn: 200-300 grad . A' brytes ned og forvandles til B.
Oppnådd organisasjon: M (temperert martensitt) indikerer
Ytelsesendringer: Spenningen reduseres ytterligere, og styrken og hardheten reduseres noe.
3. Nedbrytningen av martensitt er fullført og dannelsen av sementitt
Temperingstrinn: 300-400 grad . ε karbider omdannes til stabil sementitt.
Oppnådd organisasjon: Tempered Troostite, representert ved T (Tempered Troostite).
Ytelsesendringer: den indre spenningen er i utgangspunktet eliminert, hardheten reduseres, og den plastiske seigheten øker.
4. Fe3C-aggregatvekst og gjenvinning og rekrystallisering av fast løsning
Temperingstrinn: over 400 grader. Fasen begynner å komme seg, og rekrystallisering skjer over 500 grader;
Oppnådd organisasjon: Tempered Sorbite, representert ved S (Tempered Sorbite).
Ytelsesendringer: god total ytelse oppnås.
Mikrostruktur og mekaniske egenskaper til herdet stål
håndverk
tempereringstemperatur
(grad)
Vev etter temperering
Hardhet etter temperering (HRC)
Egenskaper
bruk
lav temperatur temperering
150-250
M tilbake
58-64
Høy hardhet, høy slitestyrke; sprøhet, redusert indre stress
verktøystål,
Rullelager, karburerte deler, etc.
Middels temperaturtempering
250-500
T tilbake
35-50
Høyere elastisk grense og flytegrense, med viss plastisitet og seighet
fjærstål,
Varm arbeidsform
høy temperaturtempering
500-600
S tilbake
25-35
god total ytelse
viktige strukturelle deler
Den generelle trenden for mekaniske egenskaper endres under herding: Med økningen av tempereringstemperaturen reduseres styrken og hardheten til stålet, og plastisiteten og seigheten øker.
Surface Heat Treatment (Surface Heat Treatment)
Overflatevarmebehandling: en varmebehandlingsprosess som kun varmer opp overflaten av arbeidsstykket for å endre struktur og egenskaper.
Klassifisering: overflateslukking og kjemisk varmebehandling.
I produksjonen er det mange deler som krever at overflaten og kjernen har ulike egenskaper. Generelt har overflaten høy hardhet, høy slitestyrke og utmattelsesstyrke; mens kjernen krever bedre plastisitet og seighet.
I dette tilfellet kan ikke fra å velge material alene eller ved bruk av vanlige varmebehandlingsmetoder oppfylle kravene. Måten å løse dette problemet på er overflatevarmebehandling.
overflateslukking
Definisjon: En varmebehandlingsprosess som bare slukker (pluss tempererer) overflaten til arbeidsstykket
Formål: Å gjøre overflaten på arbeidsstykket hard og seig.
Stål for overflateherding: strukturelt stål av middels karbon (0,4 prosent -0,5 prosent karboninnhold)
Metoder: overflateherding ved induksjonsoppvarming og overflateherding ved flammeoppvarming.
Induksjonsoverflateslukking
Grunnprinsipp: Induksjonsspolen mates med vekselstrøm → danner en virvelstrøm (hudeffekt) → får A på overflaten → får M ved vannkjøling.
Klassifisering:
Høyfrekvent induksjonsoppvarming:
200~300kHz, 0,5~2,5mm;
Middels frekvens induksjonsoppvarming:
0.5~10kHz, 2~10mm;
Strømfrekvens induksjonsoppvarming:
50Hz, 10-20mm.
Regel: Jo større strømfrekvensen er, desto grunnere er dybden på det herdede laget.
flammeoppvarming overflateslukking
Definisjon: Flammeoppvarmingsflateslukking er bruk av oksy-acetylen (eller annen brennbar gass) flammer for å varme opp overflaten til deler og deretter slukke dem raskt. Dybden på det herdede laget er vanligvis 2 til 6 mm.
Bruksområde: egnet for produksjon av enkelt og små partier.
Kjemisk varmebehandling av stål
Definisjon: En varmebehandlingsprosess der en ståldel holdes i et aktivt medium ved en viss temperatur for å la ett eller flere elementer trenge inn i overflaten for å endre dens kjemiske sammensetning, struktur og ytelse.
Klassifisering: I henhold til forskjellige infiltrerte elementer kan kjemisk varmebehandling deles inn i karburering, nitrering, karbonitrering, borering, aluminisering, etc.
Grunnleggende prosess:
① Dekomponering: Få det kjemiske mediet til å bryte ned de aktive atomene som trenger inn i elementene under oppvarmings- og varmekonserveringsprosessen;
② Absorpsjon: Aktive atomer adsorberes av overflaten av arbeidsstykket for å danne faste løsninger eller spesielle forbindelser;
③ Diffusjon: De infiltrerte atomene diffunderer innover fra overflaten av arbeidsstykket for å danne et diffusjonslag med en viss dybde, det vil si det infiltrerte laget
Karburering av stål (karburering av stål)
bilde
Formål: Å forbedre hardheten og slitestyrken til arbeidsstykkets overflate
Stål for karburering: lavkarbonstål eller lavkarbonlegert stål
Medium: mest brukte gasser (parafin, benzen, etc.), med aktiverte karbonatomer.
Temperatur: i austenittsonen, 900-950 grad
Tid: Avhengig av dybden på sivlaget, ca 10 timer.
Andre kjemiske varmebehandlingsmetoder
Nitrering: En varmebehandlingsprosess som infiltrerer aktive nitrogenatomer inn i overflaten av et arbeidsstykke ved en viss temperatur. Forbedre overflatehardheten, slitestyrken, utmattelsesstyrken, termisk hardhet og korrosjonsbestandigheten til deler.
Karbonitrering (karbonitrering): Karbon og nitrogen trenger inn i overflaten av arbeidsstykket samtidig. Forbedre overflatehardhet, tretthetsmotstand og slitestyrke, og kombiner fordelene med karburering og nitrering.
Kromisering: Den har god korrosjonsbestandighet og utmerket oksidasjonsmotstand, hardhet og slitestyrke, og kan erstatte rustfritt stål og varmebestandig stål for verktøyproduksjon.
Boronisering: meget utmerket slitestyrke, korrosjonsbestandighet og gjørme slitestyrke, slitestyrke er åpenbart bedre enn nitrerings-, karbon- og karbonitrideringslag, men ikke motstandsdyktig mot atmosfærisk korrosjon og vannkorrosjon. Brukes hovedsakelig til slampumpedeler, varmearbeidsdyser og arbeidsstykker.
