Термическая обработка

В зависимости от химического состава стали, состояния конструкции, размера изделия, возможных дефектов после охлаждения, а также условий выхода стана, места охлаждения и охлаждающего оборудования горячекатаный прокат может быть охлажден до комнатной температуры. температура различными способами охлаждения. 1) Воздушное охлаждение. Это широко используемый метод естественного охлаждения на воздухе. После охлаждения на воздухе металлографическая структура не является мартенситной или полумартенситной сталью. После горячей прокатки используется воздушное охлаждение, например, для низкоуглеродистой стали, обычной низколегированной стали, большинства углеродистых конструкционных сталей и легированных сталей. Таким способом охлаждают сталь, а также нержавеющую аустенитную сталь и т. Д. 2) Быстрое охлаждение. Это метод принудительного охлаждения для струйной обработки, распыления и полива. Процесс отличается тем, что сталь охлаждается естественным образом после охлаждения до определенной температуры в течение определенного периода времени. Например, для сталей, требующих проверки на дефекты твердосплавной сетки, используется этот тип охлаждения. Катанка из углеродистой стали также быстро охлаждается после прокатки для улучшения комплексных механических свойств проволоки. 3) Медленное охлаждение. Характеризуется горячей прокаткой заготовок или сталей, уложенных друг на друга, для медленного охлаждения во избежание появления белых точечных дефектов. Конкретный метод медленного охлаждения зависит от производственных условий и может осуществляться в специальной емкости для медленного охлаждения. Его можно проводить в специальной передвижной камере медленного охлаждения или складывать на землю и засыпать песком, остатками асбеста и т.п. Замедлять. Этот метод охлаждения подходит для мартенситных, полумартенситных и лейзитных сталей, таких как быстрорежущая инструментальная сталь, мартенситная нержавеющая сталь, частично высоколегированные инструментальные стали и высоколегированные конструкции, которые чувствительны к нагрузкам во время охлаждения. Очень сильный. 4) Термическая обработка . Способы термообработки, обычно используемые после горячей прокатки, включают отжиг, высокотемпературный отпуск, нормализацию и т.п.

Причина, по которой закаленная сталь имеет хорошие характеристики, термическая обработка - это неизбежный процесс. Обычные процессы термообработки закаленной стали включают отжиг, закалку и отпуск. Отжиг перед процессом резки, его цель - снизить твердость металлического материала, улучшить пластичность, облегчить резку или обработку давлением, уменьшить остаточное напряжение. Закалка и отпуск - все вместе. После закалки перед чистовой обработкой выполняется прямой отпуск. Целью закалки является придание стали требуемой мартенситной структуры и улучшение твердости, прочности и износостойкости заготовки. Готовим термообработку и так далее. Цель отпуска: в основном для устранения напряжения, возникающего при закалке стали, чтобы сталь имела высокую твердость и износостойкость, а также необходимую пластичность и вязкость. После термообработки твердость заготовки обычно превышает HRC45, а некоторые даже достигают HRC60 или выше. У разных заготовок разные рабочие свойства, поэтому твердость после термообработки тоже разная. Например, твердость термообработки автомобильных коробок передач обычно составляет HRC58-63. Твердость поворотного подшипника после термообработки составляет HRC 47-55, а твердость шарикового винта после термообработки обычно составляет HRC 60-62.

Индукционный нагрев в основном используется для промышленного индукционного нагрева: заготовка помещается в индуктор, а индуктор обычно представляет собой полую медную трубку, на которую подается переменный ток промежуточной частоты или высокой частоты (300-300000 Гц или выше). Переменное магнитное поле генерирует индуцированный ток той же частоты в заготовке. Наведенный ток неравномерно распределяется по заготовке, сильный на поверхности и слабый внутри к сердечнику, близкий к 0, с использованием этого скин-эффекта. Поверхность заготовки может быть быстро нагрета, а температура поверхности повышается до 800 ° С. 1000 ° C за несколько секунд, при этом повышение температуры сердечника невелико.

1. предел текучести Когда сталь или образец растягиваются, когда напряжение превышает предел упругости, даже если напряжение больше не увеличивается, сталь или образец продолжают подвергаться значительной пластической деформации, которая называется текучестью, и минимальным значением напряжения, когда явление доходности происходит до пределов текучести. Пусть Ps - внешняя сила в пределе текучести s, а Fo - площадь поперечного сечения образца, тогда предел текучести σs = Ps / Fo (МПа). 2. Предел текучести Некоторые металлические материалы имеют очень низкий предел текучести и их трудно измерить. Поэтому для измерения характеристик текучести материала указывается, что остаточная остаточная пластическая деформация равна определенному значению (обычно 0,2% от исходной длины). Предел текучести или просто предел текучести σ 0,2. 3. Прочность на разрыв Максимальное значение напряжения, достигаемое материалом в процессе растяжения от начала до момента разрушения. Это указывает на способность стали сопротивляться разрушению. В соответствии с пределом прочности на разрыв различают прочность на сжатие, прочность на изгиб и т.п. Пусть Pb будет максимальной силой натяжения, достигаемой до разрушения материала. Fo - площадь поперечного сечения образца, а предел прочности при растяжении σb = Pb / Fo (МПа). 4. Удлинение После разрушения материала длина пластического удлинения и длина исходного образца называются удлинением или удлинением. 5. Коэффициент доходности (σs / σb) Отношение предела текучести (предела текучести) стали к пределу прочности называется коэффициентом текучести. Чем выше коэффициент текучести, тем выше надежность деталей конструкции. Общий коэффициент текучести углеродистой стали составляет 0,6-0,65, а низколегированной конструкционной стали 0,65-0,75, легированной конструкционной стали 0,84-0,86. 6. Твердость Твердость указывает на способность материала противостоять вдавливанию твердого предмета в его поверхность. Это один из важных показателей эффективности металлических материалов. Как правило, чем выше твердость, тем выше износостойкость. Обычно используемые индексы твердости - это твердость по Бринеллю, твердость по Роквеллу и твердость по Виккерсу. Твердость по Бринеллю (HB) Шар из закаленной стали определенного размера (обычно 3000 кг) определенного размера (обычно диаметром 10 мм) вдавливается в поверхность материала на некоторое время. После снятия нагрузки отношение нагрузки к площади вдавливания представляет собой величину твердости по Бринеллю (HB). Твердость по Роквеллу (HR) Когда HB 450 или образец слишком мал, испытание на твердость по Бринеллю не может использоваться вместо измерения твердости по Роквеллу. В нем используется алмазный конус с углом при вершине 120 ° или стальной шарик диаметром 1,59 и 3,18 мм, который вдавливается в поверхность исследуемого материала под определенной нагрузкой, и определяется твердость материала. от глубины вмятины. По твердости исследуемого материала он представлен тремя разными шкалами: HRA: это твердость, полученная при использовании нагрузки 60 кг и алмазного конического индентора для материалов с чрезвычайно высокой твердостью (таких как твердый сплав). HRB: это шар из закаленной стали с нагрузкой 100 кг и диаметром 1,58 мм. Твердость используется для материалов с более низкой твердостью (таких как отожженная сталь, чугун и т. Д.). HRC: твердость, полученная при использовании нагрузки 150 кг и алмазного конического индентора для материалов с высокой твердостью (например, закаленной стали). Твердость по Виккерсу (HV) Поверхность материала вдавливается в поверхность материала с нагрузкой 120 кг или менее и прижимом с ромбовидным квадратным конусом с углом при вершине 136 °. Площадь поверхности углубления материала для вдавливания делится на значение нагрузки, которое является значением твердости по Виккерсу (HV).