SKIRTUMAS TARP BK, GBK, BKS, NBK Pliene.

SKIRTUMAS TARP BK, GBK, BKS, NBK Pliene.

SANTRAUKA:

Plieno atkaitinimas ir normalizavimas yra du įprasti terminio apdorojimo procesai.
Preliminarus terminio apdorojimo tikslas: pašalinti kai kuriuos ruošinių ir pusgaminių defektus ir paruošti organizaciją tolesniam šaltam apdirbimui ir galutiniam terminiam apdorojimui.
Galutinis terminio apdorojimo tikslas: gauti reikiamą ruošinio našumą.
Atkaitinimo ir normalizavimo tikslas – pašalinti tam tikrus defektus, atsiradusius dėl karšto plieno apdirbimo, arba pasiruošti vėlesniam pjovimui ir galutiniam terminiam apdorojimui.

 Plieno atkaitinimas:
1. Koncepcija: terminio apdorojimo procesas, kai plieninės dalys kaitinamos iki atitinkamos temperatūros (aukštesnės arba žemesnės nei Ac1), palaikomos tam tikrą laiką, o po to lėtai aušinama, kad būtų gauta struktūra, artima pusiausvyrai, vadinamas atkaitinimu.
2. Tikslas:
(1) Sumažinkite kietumą ir pagerinkite plastiškumą
(2) Patobulinkite grūdus ir pašalinkite struktūrinius defektus
(3) Pašalinkite vidinį įtampą
(4) Paruoškite organizaciją gesinti
Tipas: (Pagal kaitinimo temperatūrą jis gali būti skirstomas į atkaitinimą aukštesnėje arba žemesnėje nei kritinėje temperatūroje (Ac1 arba Ac3). Pirmoji dar vadinama fazių kaitos rekristalizaciniu atkaitinimu, įskaitant visišką atkaitinimą, difuzinį atkaitinimą homogenizacinį atkaitinimą, nepilną atkaitinimą ir sferoidinis atkaitinimas; pastarasis apima atkaitinimą perkristalizuojant ir atkaitinimą nuo įtampos.)

•  Visiškas atkaitinimas (GBK+A):

1) Koncepcija: pašildykite hipoeutektoidinį plieną (Wc = 0,3% ~ 0,6%) iki AC3+(30 ~ 50) ℃, o po to, kai jis visiškai austenitizuojamas, šilumos išsaugojimas ir lėtas aušinimas (po krosnies, užkasant smėlyje, kalkėse), Terminio apdorojimo procesas, siekiant gauti struktūrą, artimą pusiausvyros būsenai, vadinamas visišku atkaitinimu.2) Tikslas: patobulinkite grūdus, vienodą struktūrą, pašalinkite vidinį įtempį, sumažinkite kietumą ir pagerinkite pjovimo efektyvumą.
2) Procesas: visiškas atkaitinimas ir lėtas aušinimas krosnyje gali užtikrinti proeutektoidinio ferito nusodinimą ir peršaldyto austenito pavertimą perlitu pagrindiniame temperatūros diapazone žemiau Ar1.Ruošinio laikymo laikas atkaitinimo temperatūroje ne tik priverčia ruošinį perdegti, tai yra, ruošinio šerdis pasiekia reikiamą kaitinimo temperatūrą, bet ir užtikrina, kad visas homogenizuotas austenitas būtų matomas, kad būtų pasiekta visiška perkristalizacija.Visiško atkaitinimo laikymo laikas yra susijęs su tokiais veiksniais kaip plieno sudėtis, ruošinio storis, krosnies apkrova ir krosnies pakrovimo būdas.Faktinėje gamyboje, siekiant pagerinti produktyvumą, atkaitinimas ir aušinimas iki maždaug 600 ℃ gali būti iš krosnies ir aušinamas oru.
Taikymo sritis: vidutinio anglies plieno ir vidutinio anglies legiruotojo plieno liejimas, suvirinimas, kalimas ir valcavimas ir kt. Pastaba: Mažai anglies turintis plienas ir hipereutektoidinis plienas neturėtų būti visiškai atkaitinti.Mažai anglies dvideginio plieno kietumas po visiško atkaitinimo yra mažas, o tai nėra palanki pjovimui.Kai hipereutektoidinis plienas kaitinamas iki austenito būsenos virš Accm ir lėtai aušinamas bei atkaitinamas, nusodinamas antrinio cementito tinklas, kuris žymiai sumažina plieno stiprumą, plastiškumą ir atsparumą smūgiams.

• Sferoidinis atkaitinimas:

1) Koncepcija: atkaitinimo procesas, skirtas plieno karbidams sferoidizuoti, vadinamas sferoidiniu atkaitinimu.
2) Procesas: Bendras sferoidinio atkaitinimo procesas Ac1+(10 ~ 20) ℃ atšaldomas krosnyje iki 500 ~ 600 ℃, aušinant oru.
3) Tikslas: sumažinti kietumą, pagerinti organizaciją, pagerinti plastiškumą ir pjovimo efektyvumą.
4) Taikymo sritis: daugiausia naudojamas pjovimo įrankiams, matavimo įrankiams, formoms ir kt. iš eutektoidinio plieno ir hipereutektoidinio plieno.Kai hipereutektoidinis plienas turi antrinio cementito tinklą, jis ne tik turi didelį kietumą ir sunkiai pjaustomas, bet ir padidina plieno trapumą, kuris linkęs gesinti deformacijas ir įtrūkimus.Dėl šios priežasties po karštojo plieno apdirbimo reikia pridėti sferoidinio atkaitinimo procesą, kad būtų sferoidizuotas dribsnių infiltratas tinkliniame antriniame cementite ir perlite, kad būtų gautas granuliuotas perlitas.
Aušinimo greitis ir izoterminė temperatūra taip pat turės įtakos karbido sferoidizacijos poveikiui.Dėl greito aušinimo greičio arba žemos izoterminės temperatūros perlitas susidarys žemesnėje temperatūroje.Karbido dalelės yra per smulkios, o agregacijos efektas mažas, todėl nesunku susidaryti sluoksniuotus karbidus.Dėl to kietumas yra didelis.Jei aušinimo greitis per lėtas arba izoterminė temperatūra per aukšta, susidarančios karbido dalelės bus stambesnės, o aglomeracijos efektas bus labai stiprus.Lengva formuoti įvairaus storio granuliuotus karbidus ir sumažinti kietumą.

•  Homogenizacinis atkaitinimas (difuzinis atkaitinimas):

1) Procesas: terminio apdorojimo procesas, kai legiruotojo plieno luitai arba liejiniai pašildomi iki 150–00 ℃ virš Ac3, palaikomi 10–15 valandų, o po to lėtai aušinami, kad būtų pašalinta netolygi cheminė sudėtis.
2) Tikslas: pašalinti dendrito segregaciją kristalizacijos metu ir homogenizuoti kompoziciją.Dėl aukštos kaitinimo temperatūros ir ilgo laiko austenito grūdeliai labai sutirštės.Todėl paprastai būtina atlikti visišką atkaitinimą arba normalizavimą, kad būtų patobulinti grūdeliai ir pašalinti perkaitimo defektai.
3) Taikymo sritis: daugiausia naudojamas legiruotojo plieno luitams, liejiniams ir kaltiniams, kuriems keliami aukšti kokybės reikalavimai.
4) Pastaba: Aukštos temperatūros difuzinis atkaitinimas turi ilgą gamybos ciklą, didelį energijos suvartojimą, rimtą ruošinio oksidaciją ir dekarbonizaciją bei didelę kainą.Šis procesas naudojamas tik kai kuriuose aukštos kokybės legiruotojo plieno ir legiruotojo plieno liejiniuose ir plieno luituose, kurių atskyrimas yra didelis.Mažų bendrųjų dydžių liejiniams arba anglinio plieno liejiniams dėl lengvesnio atskyrimo laipsnio grūdams patobulinti ir liejimo įtempiams pašalinti galima naudoti visišką atkaitinimą.

• Atkaitinimas nuo streso

1) Koncepcija: Atkaitinimas, skirtas pašalinti įtempius, atsirandančius dėl plastinių deformacijų apdorojimo, suvirinimo ir kt., ir liekamąjį įtempį liejinyje, vadinamas įtempių mažinimo atkaitinimu.(Atkaitinant įtampą nevyksta jokių iškraipymų)
2) Procesas: lėtai pašildykite ruošinį iki 100 ~ 200 ℃ (500 ~ 600 ℃) žemiau Ac1 ir palaikykite tam tikrą laiką (1 ~ 3 val.), tada lėtai atvėsinkite iki 200 ℃ su krosnele ir atvėsinkite. jį iš krosnies.
Plienas paprastai yra 500–600 ℃
Ketaus paprastai viršija 550 sagčių esant 500–550 ℃, o tai lengvai sukels perlito grafitizaciją.Suvirinimo dalys paprastai yra 500–600 ℃.
3) Taikymo sritis: Pašalinkite liekamąjį įtempimą lietinėse, kaltinėse, suvirintose dalyse, šaltai štampuotose dalyse ir apdirbtuose ruošiniuose, kad stabilizuotumėte plieno dalių dydį, sumažintumėte deformaciją ir išvengtumėte įtrūkimų.

Plieno normalizavimas:
1. Koncepcija: kaitinti plieną iki 30-50°C virš Ac3 (arba Accm) ir palaikyti tam tikrą laiką;terminio apdorojimo procesas vėsinant ramiame ore vadinamas plieno normalizavimu.
2. Tikslas: patobulinti grūdus, vienodą struktūrą, reguliuoti kietumą ir kt.
3. Organizacija: eutektoidinis plienas S, hipoeutektoidinis plienas F+S, hipereutektoidinis plienas Fe3CⅡ+S
4. Procesas: Šilumos išsaugojimo laiko normalizavimas yra toks pat, kaip ir visiškas atkaitinimas.Jis turėtų būti pagrįstas ruošiniu per degimą, ty šerdyje pasiekia reikiamą šildymo temperatūrą, taip pat reikėtų atsižvelgti į tokius veiksnius kaip plienas, originali konstrukcija, krosnies talpa ir šildymo įranga.Dažniausiai naudojamas normalizuojantis aušinimo būdas – plieno išėmimas iš kaitinimo krosnies ir natūraliai atvėsinamas ore.Didelėms dalims plieninių dalių pūtimas, purškimas ir krovimo atstumo reguliavimas taip pat gali būti naudojamas plieninių dalių aušinimo greičiui valdyti, kad būtų pasiektas reikiamas organizavimas ir našumas.

5. Taikymo sritis:

• 1) Pagerinkite plieno pjovimo efektyvumą.Anglinis plienas ir mažai legiruotas plienas, kurių anglies kiekis mažesnis nei 0,25%, po atkaitinimo yra mažesnio kietumo ir lengvai „prilimpa“ pjovimo metu.Taikant normalizuojantį gydymą, galima sumažinti laisvojo ferito kiekį ir gauti perlito dribsnių.Padidinus kietumą galima pagerinti plieno apdirbamumą, pailginti įrankio tarnavimo laiką ir ruošinio paviršiaus apdailą.
• 2) Pašalinkite terminio apdorojimo defektus.Vidutinio anglies konstrukcijų plieno liejiniai, kaltiniai gaminiai, valcavimo dalys ir suvirintos dalys yra linkusios į perkaitimo defektus ir juostines konstrukcijas, tokias kaip stambūs grūdeliai po kaitinimo.Normalizuojant apdorojimą, šias defektines struktūras galima pašalinti ir pasiekti grūdų rafinavimo, vienodos struktūros ir vidinio įtempio pašalinimo tikslą.
• 3) Pašalinkite tinklinius hipereutektoidinio plieno karbidus, palengvinančius sferoidinį atkaitinimą.Hipereutektoidinis plienas turi būti sferoidizuotas ir atkaitintas prieš grūdinimą, kad būtų lengviau apdirbti ir paruošti struktūrą grūdinimui.Tačiau kai hipereutektoidiniame pliene yra rimtų tinklinių karbidų, geras sferoidizuojantis efektas nebus pasiektas.Grynasis karbidas gali būti pašalintas normalizuojant gydymą.
• 4) Pagerinti bendrų konstrukcinių dalių mechanines savybes.Kai kurios anglinio plieno ir legiruotojo plieno dalys, kurioms būdingas mažas įtempis ir maži našumo reikalavimai, yra normalizuojamos, kad būtų pasiektas tam tikras visapusiškas mechaninis veikimas, kuris gali pakeisti gesinimą ir grūdinimą kaip galutinį dalių terminį apdorojimą.

Atkaitinimo ir normalizavimo pasirinkimas
Pagrindinis skirtumas tarp atkaitinimo ir normalizavimo:
1. Normalizavimo aušinimo greitis yra šiek tiek greitesnis nei atkaitinimo, o peršalimo laipsnis yra didesnis.
2. Normalizavus gauta struktūra yra smulkesnė, o stiprumas ir kietumas didesnis nei atkaitinimo.Atkaitinimo ir normalizavimo pasirinkimas:

• Mažai anglies plienui, kurio anglies kiekis yra <0,25%, vietoj atkaitinimo paprastai naudojamas normalizavimas.Kadangi greitesnis aušinimo greitis gali neleisti mažai anglies turinčiam plienui nusodinti laisvą tretinį cementitą išilgai grūdelių ribos, taip pagerinant štampavimo dalių šalčio deformaciją;normalizavimas gali pagerinti plieno kietumą ir mažai anglies turinčio plieno pjovimo efektyvumą;Terminio apdorojimo procese normalizavimas gali būti naudojamas grūdams patobulinti ir mažai anglies turinčio plieno stiprumui pagerinti.
• Vidutinės anglies plienas, kuriame anglies kiekis yra nuo 0,25 iki 0,5%, taip pat gali būti normalizuotas vietoj atkaitinimo.Nors vidutinio anglies plieno kietumas, artimas viršutinei anglies kiekio ribai, po normalizavimo yra didesnis, jį vis tiek galima sumažinti, o normalizavimo išlaidos Žemas ir didelis našumas.
• Plienas, kurio anglies kiekis yra nuo 0,5 iki 0,75%, dėl didelio anglies kiekio kietumas po normalizavimo yra žymiai didesnis nei atkaitinimo, todėl jį sunku pjaustyti.Todėl norint sumažinti kietumą ir pagerinti pjovimą, paprastai naudojamas visiškas atkaitinimas.Apdorojamumas.
• Daug anglies plienas arba įrankių plienas, kuriame anglies kiekis > 0,75 %, paprastai naudojamas sferoidinis atkaitinimas kaip išankstinis terminis apdorojimas.Jei yra antrinio cementito tinklas, pirmiausia jį reikia normalizuoti.

Šaltinis: Mechaninė profesinė literatūra.

Redaktorius: Ali