Pambuka proses quenching anyar

introduksiSteel dipintasi kanthi ngetasan baja kanggo suhu ing ndhuwur suhu kritis Ac3 (baja hypo-eutectoid) utawa Ac1 (baja hypereutectoid), nyekeli wektu kanggo dadi austenitized kanthi utuh utawa sebagean, lan banjur adhem ing suhu sing luwih dhuwur tinimbang tingkat pendinginan kritis Kacepetan cepet kanggo ngisor Ms (utawa Ms cedhak isothermal) martensit (utawa bainite) proses perawatan panas. Pengolahan solusi saka bahan kayata alloy aluminium, paduan tembaga, wesi titanium, kaca toughened, dll, utawa proses pangolahan panas kanthi pendinginan cepet uga umum disebut minangka quenching. Quenching minangka proses perawatan panas sing umum, utamané kanggo nambah kekeruhan materi. Biasane saka medium quenching, bisa dipérang dadi quenching banyu, quenching lenga, quenching Organic. Kanthi pangembangan ilmu pengetahuan lan teknologi, sawetara proses quenching anyar wis muncul. Cara quenching kuantum dhuwur kanthi tekanan dhuwur ing aliran gas inert sing kuat kanthi cepet lan nyilikake kanggo nutup oksidasi, kanggo nyegah retak, ngurangi distorsi, kanggo mesthekake yen kekerasan sing dibutuhake, utamane kanggo quenching baja alat. Teknologi iki bubar dikembangake kanthi cepet lan akeh aplikasi uga wis ditambahi akeh. Saiki, teknologi quenching gas vakum dikembangake kanthi cepet, lan tekanan negatif (<1 × 105 Pa) ngasilake pendinginan gas kanthi kecepatan dhuwur lan disambungake dening gas cooling lan tekanan dhuwur (1 × 105 ~ 4 × 105 Pa) 10 × 105 Pa) (10 × 105 ~ 20 × 105 Pa), sing dikendhaleni lan teknologi anyar ora mung ningkatake kemampuan quenching vakum hawa sing adhem, lan padhang ing permukaane benda kerja apik, deformasi cilik, nanging uga efisiensi dhuwur, hemat energi, bebas polusi lan liya-liyane. Pemanfaatan quenching-cooled gas kanthi tekanan dhuwur yaiku bahan quenching lan penyulingan, solusi, penuaan, carburizing ion lan karbonitriding stainless steel lan paduan khusus, uga pemintalan vakum, pendinginan lan quenching sawise brazing. Kanthi quenching cooling tekanan 6 × 105 Pa, beban mung bisa didhemenake, baja berkecepatan tinggi (W6Mo5Cr4V2) bisa dienceki kanggo 70 ~ 100 mm, dhuwur panas sing digawe panas baja mati nganti 25 ~ 100 mm, emas Dingin baja mati (kayata Cr12) nganti 80 ~ 100 mm. Nalika dibungkus nganggo 10 × 10 5 Pa saka nitrogen tekanan dhuwur, beban sing luwih enak bisa intensif, nambahake bobot beban nganti kira-kira 30% nganti 40% liwat pendinginan 6 × 10 Pa 5. Nalika dipasfèkake kanthi 20 × 10 Pa 5 ultra - Nitrogen meksa utawa campuran helium lan nitrogen, sing digawe adhem sing kandhel lan bisa digabungake bebarengan. Kapasitas pendinginan nitrogen 6 × 105 Pa 80% nganti 150%, bisa didhemenake kabeh baja berkecepatan tinggi, baja paduan tinggi, baja alat kerja panas lan baja kromium Cr13% lan baja padalisan liyane, kayata luwih gedhe Baja 9Mn2V. Tungku quench-cooled hawa kanthi kamar karo kamar cooling kapisah duwe kapasitas cooling luwih apik tinimbang jinis sing padha tungku kamar tunggal. Nitrat 2 × 105 Pa didadekake tungku kamar ganda nduweni efek pendinginan sing padha kaya tungku kamar 4 × 105 Pa. Nanging, biaya operasi, biaya pangopènan kurang. Minangka industri bahan dhasar China (grafit, molybdenum, lan liya-liyané) lan komponèn pendukung (motor) lan tingkatan-tingkatan sing luwih apik. Mulane, kanggo ningkatake perawatan vakum tekanan tinggi tunggal 6 × 105 Pa nalika njaga pangembangan tungku dobel kamar lan tungku quenching kanthi tekanan udara sing luwih dhuwur tinimbang kahanan negara China. Ganti 1 tekanan udara dhuwur- quenching vakum kanthi cara nyenengakeCenventional quenching biasane karo pendinginan lenga, banyu utawa polimer, lan kuwat quenching aturan karo banyu utawa kurang konsentrasi banyu uyah. Quenching kuwat ditondoi dening cooling banget cepet, tanpa kuwatir babagan distorsi baja banget lan cracking. Conventional cooling quench menyang suhu quenching, tension permukaan baja utawa kaku kurang negara, lan quenching kuwat ing tengah cooling, jantung workpiece isih ing negara panas kanggo mandheg cooling, supaya tatanan stres lumahing compressive. Ing kondisi quenching abot, austenite supercooled ing lumahing baja bakal ngalami tegangan compressive saka 1200 MPa nalika laju pendinginan zona transformasi martensitik luwih dhuwur tinimbang 30 ℃ / s, supaya kekuatan ngasilake baja sawise quenching tambah paling sethithik 25% .Principle: Baja saka quenching suhu austenitizing, prabédan suhu antarane permukaan lan jantung bakal nyebabake stres internal. Bab owah-owahan tahap volume tartamtu saka owah-owahan fase lan perubahan plastik modhut uga bakal nimbulake stres transformasi fase tambahan. Yen stres termal lan transisi phase stres superposisi, sing, kaku tekanan sakabèhé ngluwihi kekuatan ngasilake bahan kasebut bakal dadi deformasi plastik; yen stres ngluwihi kekuatan tarik baja panas bakal mbentuk retakan quenching. Sajrone quenching intensif, stres residual disababaké déning perubahan phase plasticity lan tambah strés residual amarga owahan volume tartamtu saka transformasi austenit-martensit. Ing cooling kuat, permukaan workpiece langsung digawe adhem menyang suhu udhara, suhu jantung meh ora owah. Pendinginan cepet nyebabake stres tarik dhuwur sing ngeculake lapisan permukaan lan seimbang dening stres jantung. Paningkatan gradien suhu ningkatake strukture tegangan sing disebabake dening transformasi martensit awal, nalika tambah suhu wiwitan martensit M bakal nimbulake lapisan permukaan kanggo ngembangake amarga plastisitas transisi phase, strukture tegangan permukaan bakal dikurangi lan diowahi sacara signifikan dadi stres kompresif, Tegangan tekan tegangan permukaan luwih proporsional karo jumlah permukaan martensit sing diprodhuksi. Tegangan compressive permukaan iki nemtokake manawa jantung ngalami transformasi martensit miturut kondisi kompresif utawa, ing pendinginan luwih lanjut, bisa ngatasi tegangan tliti permukaan. Yen transparan martensit saka expansion volume jantung cukup gedhe, lan permukaan martensit banget hard lan rapet, bakal nggawe lapisan permukaan amarga pecah dibatalake stres. Kanggo mbandhingake, permukaan baja kudu katon tekanan teges lan transformasi martensit sing ati kudu kedadeyan ing pungkasan. Tes quenching lan kinerja quenching baja sing kuat: Cara quenching kuwat nduweni manfaat mbentuk tekanan tekan ing permukaan, ngurangi risiko retak lan nambah kekerasan lan kekuwatan. Ing tatanan permukaan 100% martensit, baja bakal diwenehi lapisan hardened sing paling gedhé, bisa ngganti baja karbon baja sing luwih larang, sing bisa uga ngasilake sifat mekanik seragam saka baja lan ngasilake distorsi cilik saka benda kerja. Suku sawise quenching, urip layanan ing voltase mbukak bisa tambah kanthi urutan gedhene. [1] Gambar 2 kuwat quenching crack formation probability lan cooling rate relationship3 cara cooling hawa-udara dicampur Kanthi nyetel tekanan banyu lan udara lan jarak antarane muncung atomizing lan permukaan ing workpiece, kapasitas cooling dicampur udhara banyu bisa macem-macem lan cooling bisa seragam. Praktek produksi nuduhake yen nggunakake angger-angger ing wangun baja karbon baja komplek utawa paduan baja sing dienggo hardening permukaan, sing kanthi efektif bisa nyegah generasi retak quenching. Cara 3 campuran banyu banyu4 banyu kanthi cara quenching nggunakake 100 ℃ cooling water mendidih , bisa njupuk efek hardening sing luwih apik, kanggo quenching utawa normalizing baja. Saiki, teknologi iki wis kasil dileksanakake kanggo quenching wesi ductile. Nangani aluminium alloy minangka conto: Miturut spesifikasi perawatan panas saiki kanggo pemalsuan lan forgings aluminium, suhu banyu quenching umume dikendhalake ing sangisore 60 ° C, suhu banyu quenching kurang, kecepatan keren dhuwur, lan residual gedhe kaku sawise quenching occurs. Ing pamisahan pungkasan, stres internal ora seimbang amarga ora konsistensi saka wangun lan ukuran sing lumahing, asil ing release saka strés residual, asil ing cacat, mbengkongaken, oval lan bagean deformed liyane saka bagean machined dadi sampah Final kanthi mundhut serius. Contone: propeller, blast kompresor, lan aluminium campuran aluminium kanthi otomatis deformasi sawise machining ketok, mrodhuksi toleransi ukuran bagean. Temperatur banyu sing ngendhog saka suhu kamar (30-40 derajat Celsius) nganti suhu banyu sing nggodhok (90-100 ℃), rata-rata tekanan tegangan residual mudhun nganti 50%. [2] Prinsip 4 Ngilangake quenching diagram panas 5 Cara quenching minyak panas Cara migunakake lenga quenching panas, supaya benda kerja sadurungé luwih adhem ing suhu sing padha karo utawa cedhak suhu titik N, supaya bisa ngurangi benthenaken suhu, kanthi efektif bisa nyegah quenching distorsi workpiece lan cracking. Ukuran cilik saka baja alat baja sing ameh mati 160 ~ 200 ℃ ing quenching lenga panas, kanthi efektif bisa ngurangi distorsi lan nyegah retak. Ganti 5 diagram quenching minyak panas 6 Metode perawatan kriogenikPengerjian sing katutup terus-terusan didhemenake saka suhu kamar menyang suhu sing luwih rendah supaya austenite sing ditahan terus diowahi dadi martensite, tujuane kanggo nambah kekerasan lan ketahanan abrasi baja, nambah stabilitas struktural lan stabilitas dimensi benda kerja, lan efektif ningkatake alat urip. Perlakuan criogenik yaiku nitrogen cair minangka medium pendinginan kanggo cara ngolah materi. Teknologi pangobatan kriogenik pisanan diterapake ing alat panganggo, bahan alat cetakan, lan banjur ditambahake kanggo campuran baja, karbida, lan liya-liyane, kanthi cara iki bisa ngganti struktur internal bahan logam, saéngga ningkatake sifat-sifat mekanik lan sifat-sifat proses, sing saiki Salah sijine pangolahan toughening paling anyar. Cryogenic treatment (Cryogenictreatment), uga dikenal minangka perawatan ultra-low temperature, umume nuduhake bahan ing ngisor iki -130 ℃ kanggo proses kanggo nambah kinerja sakabèhé saka materi. Umpamane 100 taun kepungkur, wong-wong mulai ngobati penyakit kanggo nonton bagean, ditemokake kanggo nambah kekuwatan, nyandhang resistance, stabilitas dimensi lan urip layanan. Pengobatan kriogenik minangka teknologi anyar sing dikembangake kanthi perawatan dingin biasa ing taun 1960-an. Dibandhingake karo perawatan dingin konvensional, perawatan kriogenik luwih bisa ningkatake sifat-sifat mekanik lan stabilitas materi, lan nduweni prospek aplikasi sing luwih wiyar. Mekanisme perawatan criogenik: Sawisé perawatan kriogenik, austenit sisa ing struktur internal materi logam (utamané jamur materi) diowahi dadi martensit, lan carbide precipitated uga dicepetaké ing martensit, supaya martensit bisa diilangi. Ing strés residual, nanging uga nambah matriks martensit, saéngga kekerasan lan haus uga bakal nambah. Alesan kanggo nambah kekerasan iku amarga transformasi bagean saka austenit sing ditahan dadi martensit. Peningkatan ketangguhan amarga dispersi lan pratelan η-Fe3C cilik. Ing wektu sing padha, kandungan karbon saka martensit berkurang lan distorsi kisi berkurang, perbaikan plastik. Alat pangobatan criogenik utamane kasusun saka tank nitrogen cair, sistem transmisi nitrogen cair, kothak jero lan sistem kontrol. Ing aplikasi, perawatan kriogenik diulang kaping pirang-pirang. Proses pangolahan kaya: 1120 ℃ quenching oil + -196 ℃ × 1h (2-4) cryogenic treatment +200 ℃ × 2h tempering. Sawisé perawatan saka organisasi kasebut ana transformasi austenit, nanging uga diendhekake saka dispersi martensit sing dipisahake saka hubungan banget karo manéka matriks karbida ultrafin, sawisé temperatur rendah ing suhu 200 ℃, pangembangan carbides ultrafine Dispersed ε carbides , jumlah lan dispersi tambah akeh. Pengobatan cryogenic wis bola-bali kaping pirang-pirang. Ing tangan siji, karbida superfine diendhekake saka martensite sing diowahi saka austenit sing ditahan nalika wektu pendinginan cryogenic sadurungé. Ing tangan liyane, karbida alus terus diendap ing martensite sing kapisah. Proses pengulangan bisa nggawe kekuatan kompresi matriks, kekuatan ngasilake lan ketahanan abot, ningkatake ketahanan baja, nalika nggawe resistance nyandhang impact ditingkatake sacara signifikan. Ngetokake 6 alat perawatan kriogenikSaben benda kerja ing ukuran ukuran sing ketat, ora ngidini Processing amarga kaku panas sing disebabake dening deformasi sing gedhe banget, perawatan kriogenik kudu dikendalikake tingkat pendinginan. Kajaba iku, kanggo njamin keseragaman lapangan suhu ing njero peralatan lan ngurangi fluktuasi suhu, desain sistem perawatan kriogenik kudu nyakup akurasi kontrol suhu sistem lan rasionalitas arus lapangan. Ing desain sistem uga kudu menehi perhatian kanggo nemokake konsumsi energi kurang, efisiensi dhuwur, operasi gampang lan syarat liyane. Iki minangka gaya pangembangan sistem perawatan kriogenik saiki. Kajaba iku, sawetara sistem pendinginan berkembang sing temperatur pendinginan saka temperatur kamar nganti temperatur sing kurang luwih uga bakal dikarepake dadi sistem perawatan kriogenik sing cair kanthi ngurangi suhu minimum lan perbaikan efficiency refrigerasi. [3] Referensi: [1] 樊东黎.强烈 淬火 - 一种 新 的 强化 钢 的 热处理 方法 [J].熱处理, 2005, 20 (4): 1-3 [2] 宋 微, 郝冬梅, 王成江.沸水 淬火 铝合金 锻件 组织 与 机械 性能 的 影响 [J].铝加工, 2002, 25 (2): 1-3 [3] 夏雨亮, 金 滔, 汤 珂.深 冷 处理 工艺 及 设备 的 发展 现状 和 展望 [J].低温 与 特 气, 2007, 25 (1): 1-3
Sumber: Meeyou Carbide