стальд хэрэглэдэг 10 түгээмэл дулааны боловсруулалтын арга

Хайлшгүй ган халуунд эмчлэх нь орчин үеийн үйлдвэрлэлийн хамгийн чухал технологийн нэг бөгөөд ган элементүүдийн механик шинж чанар, ажиллагааны онцлогийг үндсээр нь өөрчилдөг. Хяналттай халаах, хөргөх горимын тусламжтайгаар үйлдвэрлэгчид тодорхой хэрэглээний шаардлагад нийцүүлэн хатуулаг, бат бөх чанар, сунгалт, бусад чухал шинж чанарыг сайжруулдаг. Энэхүү дэлгэрэнгүй заавар нь хамгийн ихэвчлэн ашигладаг арван халуунд эмчлэх аргачлал, тэдгээрийн хэрэглээ, мөн янз бүрийн үйлдвэрлэлийн салбарт ган материалд үзүүлэх хувиргалтын нөлөөг судална.

Ган халуунд эмчлэх үндсэн зарчмыг ойлгох

Дулааны боловсруулалтын шинжлэх ухаан

Халуунд боловсруулалт хийх үр дүнтэй байдал нь цагаан тугалын кристал бүтцийг нарийвчлалтай температурын хяналт болон цаг тооцоогоор удирдах чадвараас шалтгаалдаг. Цагаан тугалыг тодорхой температурт халуулахад атомын бүтэц илүү зөөлөрч, аустенит, феррит, цементит зэрэг янз бүрийн шатлалыг үүсгэх боломжийг олгодог. Дараа нь хурдан эсвэл удаан хугацаанд хөргөх процесс нь аль фазууд хатаж, ямар харьцаатайгаар хатаж буйг тодорхойлох бөгөөд энэ нь боловсруулсан цагаан тугалын эцсийн механик шинж чанарт шууд нөлөөлдөг.

Халуунд боловсруулах үед температурын хяналт тогтвортой үр дүн гаргахын тулд нарийн хяналтын систем шаардлагатай. Хувиргах температур нь цагаан тугалын найрлаганд агуулагдах нүүрстөрөгчийн агууламж болон хайлшийн элементүүдээс хамааран өөр өөр байдаг. Эдгээр температурын мужийг ойлгох нь хүсмэгсэн үр дүнд хүрэхэд маш чухал учраас жижигхэн хазайлт ч материалын дутагдалтай шинж чанар эсвэл боловсруулалтын бүрэн гэмтэлд хүргэж болно.

Халуунд боловсруулалтын үйл ажиллагааны чухал параметрүүд

Халуунд боловсруулалтын амжилтанд нөлөөлөх хэд хэдэн түлхүүрийн параметрүүдэд халаах хурд, хугацааны температур, иж бүрэн халаах хугацаа болон хөргөх арга зэрэг орно. Хэт хурдан халаах нь дотоод напряжийг үүсгэж, эцсийн бүтээгдэхүүний бүтцийг муутгаж болзошгүй тул халаах хурдыг анхааралтайгаар удирдах шаардлагатай. Ийнхүү термик шок болон деталь доторх температурын жигд бус тархалтыг саатуулах боломжтой.

Зорилтот температурт иж бүрэн халалт нь сталийн микробүтцийн бүрэн хувирал болон химийн найрлагаас жигд болох боломжийг олгоно. Хангалтгүй хугацаагаар халалт хийвэл бүрэн хувирал болохгүй, харин илүү их хугацаагаар байлгавал талст томрох, механик шинж чанар муудахад хүргэж болно. Агаараар хөргөх, тосоор шахах эсвэл усаар шахах зэрэг хөргөх арга нь боловсруулсан деталийн эцсийн хатуулаг, дотоод напряжийн түвшинд шууд нөлөөлнө.

Стрессийг багасгах, зөөлрүүлэх зорилгоор хийх аннилингийн процессын талаар

Бүрэн аниллагын арга

Бүрэн аниллага нь стальны деталейг хамгийн их зөөлөн, уян хатан болгох зорилготой хамгийн бүрэн бүтэн дулааны боловсруулалтын арга юм. Энэхүү процесс нь сплавын найрлагаас хамааран ихэвчлэн 750°C-оос 950°C хүртэлх шилжилтийн шинж чанарын цэгээс дээш халаах, мөн удамшилтай печений орчинд маш удаан хөргөх замаар явагдана. Удаан хөргөлт нь машинлагчлал, хэлбэржүүлэх чадварыг хамгийн их байлгах зорилгоор том перлитийн бүтцийг үүсгэх боломжийг олгодог.

Бүрэн анилжих үйл явц нь хэт их хөнгөн зэвсэгт гангийн боловсруулалт, томоохон машинд шахагдсаны дараах стрессыг арилгах, ажилласны дараа хатуурсан материалын суналтыг сэргээх зэрэг үйлдвэрлэлийн хэрэглээнд орно. Энэхүү технологи нь авто машины болон барилгын салбарт тусгайлан чухал бөгөөд компонентууд трещинк, эвдрэлгүйгээр том хэмжээний формчлолт хийх шаардлагатай үед ашигладаг. Үйлдвэрийн газрууд ангилах цахилгаан ашиглан нарийвчлалтай агаарын орчинг хангаж, анилжих үеийн исэлдэлт, карбайн бууралтыг устгахад туслах болно.

Стрессыг арилгах анилжих хэрэглээ

Бүрэн анилжихтай харьцуулахад стрессийг арилгах анилжилт илүү бага температурт, ихэвчлэн 450°C-650°C хооронд явагдаж, макробүтцийг ихэд өөрчлөхгүйгээр үлдэгдэл стрессыг зөвхөн арилгахад чиглэгддэг. Энэ арга нь цавчлагааны бүтэц, машинд боловсруулсан деталь, хүйтэн формжуулалт хийгдсэн хэсгүүдэд маш чухал ач холбогдолтой юм. Харьцангуй бага боловсруулалтын температур нь стрессийг арилгах анилжилтыг хямд болгох ба том хэмжээний бүтэц, детальд тохиромжтой болгодог.

Агаарын болон даралтанд орших савны индустрийн салбар стрессийг арилгах анилжилтанд ихээхэн тулгуурлан шийдэгч хэрэглээнд хэмжээний тогтвортой байдлыг хангаж, стресст коррозийн трещинийг урьдчилан сэргийлдэг. Орчин үеийн стрессийг арилгах үйлдэлд ихэвчлэн компьютерээр удирдлагдах халаалт, хөргөлтийн горимыг ашиглан үр дүнг сайжруулах, энерги хэрэглээ, боловсруулалтын хугацааг хамгийн бага байлгах зорилготой байдаг. Чанарын хяналтын арга болгон үлдэгдэл стрессийг X-туяаны дифракцын аргаар хэмжиж, эмчилгээний үр дүнтэй байдлыг баталгаажуулдаг.

Нэмэгдсэн бат бөхийн түвшинд сайжруулах техник

Хурдан хөргөлт ба дахин халаалтын процессын горимчлол

Хурдан хөргөлт нь аустенитийн температурээс маш хурдан хөргөж, мартенситийн хувиралыг үүсгэж хамгийн их хатуулагийг олж авах нэгэн чухал дулааны боловсруулалтын хувиргалт юм. Ус, тос эсвэл тусгай полимерийн уусмал зэрэг хөргөгч орчинг сонгох нь шууд хөргөлтийн хурд болон үүссэн хатуулагийн түвшинд нөлөөлдөг. Усаар хөргөх нь хамгийн хурдан хөргөлтийг хангаж өгдөг ч илү хэт дулааны шок үүсгэж, трещин (хагарал) үүсэх эрсдэлийг нэмэгдүүлдэг бол, тосоор хөргөх нь илүү жигд хөргөлтийн хурдыг хангаж, деформац (хэлбэрээ алдах) болох магадлалыг бууруулдаг.

Хөргөсний дараа хатуулаг байдлыг хадгалахын зэрэгцээ хугарч эвдэрч сулрах чанарыг багасгахын тулд дахин халуунд авч хөргөх нь чухал болно. Халуунд авч хөргөх температур ихэвчлэн 150°C-с 650°C хооронд байх бөгөөд илүү өндөр температур хатуурлыг багасган, уян хатан чанарыг нэмэгдүүлдэг. Энэхүү халуунд авч хөргөх процесс нь карбидийн шинж чанарыг удирдан зохицуулах, хүчдэлийг арилгах боломжийг олгох бөгөөд таслагч хэрэгсэл, далавч, бүтэц болон бусад тодорхой хэрэглээнд зориулсан бат бөх чанар, уян хатан чанарын илүүдлийг бий болгодог.

Сонгомол эмчилгээнд индукцийн хатуургалт

Индукцийн хатуургалт нь детальд хэрэглэх талбайн нарийвчлалтай удирдлагыг хангана өндөр температуртай ажиллах , яг тодорхой хэсгийг халаах боломжийг олгох бөгөөд зэргэлцээх хэсгүүдийг өөрчлөлтгүй үлдээх боломжтой тул хатуу, уян хатан цөмтэй гадаргууг шаарддаг хэрэглээнд тохиромжтой. Энэ арга нь цахилгаан соронзон индукцийг ашиглан ган элементийн дотор шууд дулаан үүсгэх замаар халаах үйл явцыг хангана. Энэ нь харьцангуй хуурмаг аргаар халаах аргатай харьцуулахад давталт ба энерги ашиглалтын үр дүнтэй.

Сонгомол байдлаар хатуурсан нөхцөл нь хамгийн сайн ажиллагааг хангах тийшээ, доороо, шаталтанд индукцийн хатуургалтыг өргөнөөр ашигладаг. Давтамж, чадлын нягт, халаалтын хугацаа зэрэг үзүүлэлтүүдийг нарийвчлан удирдан, ижил төстэй гадаргуугийн хатуургалтын гүн ба хатуургалтын загварыг гаргаж авах боломжтой. Орчин үеийн индукцийн хатуургалтын системүүд нь бүтээгдэхүүний серийн үйлдвэрлэлийн явцад ижил дүнг хангахын тулд бодит цагт температурын хяналт, урвуу холбооны удирдлагыг агуулдаг.

Нормчлол - Шоргоолжны бүтэц сайжруулах

Агаараар хөргөхийн давуу тал ба хэрэглээ

Нормчлолт гэдэг нь сталийг аустенитжүүлэх температурт халаасны дараа агаароор хөргөх замаар төвөгтэй бус боловсруулах арга юм. Энэ нь эргэлтийн болон тавихад орсон байдалтай харьцуулахад сайжруулсан механик шинж чанартай, жижигхэн бүтэцтэй болгодог. Энэ боловсруулалт нь хөргөж хатуургасан болон термик боловсруулсан материалынхаас илүү сайн машинд орох чадвартай бөгөөд, харин хөгжүүлсэн материалаас илүү их хатуурал, бат бөх чанартай байдаг. Агаароор хөргөх процесс нь пирлитийн жижигхэн бүтцийг үүсгэж, хатуурлыг уян хатан чанартай тэнцвэртэй холбодог.

Бүтэцний хэрэглээнд нормчлолт ихэвчлэн давуу талыг олгоно. Учир нь горимоос гарсан бүтээгдэхүүнд ихэвчлэн байдаг том жижигхэн бүтцийг арилгадаг. Барилгын салбарын стандартууд нь найдвартай механик шинж чанар шаардлагатай аюулгүй байдал, ажиллагаанд чухал үүрэг гүйцэтгэх элементүүдэд түгээмэл нормчлогдсон сталийг зааж өгдөг. Мөн энэ процессыг цаашдын термик боловсруулалтын өмнөх дунд шат болгон ашигладаг бөгөөд дараагийн боловсролтын турш жигд микробүтцийг бий болгодог.

Боргоны бүтцийн тохируулга

Хэвийн болгох аргаар олж авсан жижиг боргоны бүтэц нь шууд холбоотой бөгөөд сталийн детальд нэмэгдсэн нөлөөллийн тэсвэрт чадал, усталтын эсэргүүцэл үзүүлдэг. Жижиг боргоноос бүрдсэн бүтэц материал даяар стрессыг илүү жигд тарааж, цикл ачаалал үед трещин үүсэх, томрох магадлалыг бууруулдаг. Энэ шинж чанараас үүдэн хэвийншүүлсэн сталь нь динамик ачаалал, температурын хэлбэлзэлтэй нөхцөлд ашиглахад илүү тохиромжтой.

Нормчлолын үйл явцад чанарын хяналт нь илүтгэлээс зайлсхийхийн тулд халаалтын хурд болон хамгийн өндөр температурыг анхааралтай хянах шаардлагатай байдаг. Оптик микроскоп ашиглан металлургийн шинжилгээ хийх, хатуулагийн туршилт зэрэг нь эмчилгээний үр дүнг баталгаажуулах, мөн техникийн шаардлагад нийцсэн эсэхийг хангана. Орчин үеийн нормчлох печьнууд нь гадаргуугийн исэлдэлтийг саатуулах, томоохон багцын детальд тогтмол халаалтын горимыг хадгалахын тулд орчны хяналтын системийг агуулдаг.

Тусгайлан хийгдсэн дулааны боловсруулалтын аргууд

Гадаргуугийн хатууруулах аргачлал

Гадаргуугийн хатуургалт нь хатуу, элэгдэлд тэсвэртэй давхарга үүсгэхийн зэрэгцээ уян хатан цөмийн бүтцийг хадгалдаг олон арга замыг хамрана. Карбюризаци, нитризаци, карбонитризаци нь тус тусдаа давуу талуудтайгаар хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг гадаргуугийн хатуургалтын аргууд юм. Эдгээр процессын үед хатуургалтын элементүүд стальны гадаргуун давхаргад нийлж орж, гадаргуунаас цөм рүү шилжих үе шаттай шинж чанарын профилийг үүсгэдэг.

Хийн карбюризаци нь нүүрстөрөгчийн хий агуулсан тохируулсан орчинд бага нүүрстөрөгчтэй стальд нүүрстөрөгч нэмэх арга юм. Процесс нь ихэвчлэн 900°C-оос 950°C хүртэлх температурт урт хугацаагаар явагдаж, нүүрстөрөгчийн атом стальны тор руу гүнзгий нийлж орох боломжийг олгоно. Карбюризациас хойш деталууд хөргөлт ба дахин халаалтанд орж эцсийн хатуургалтын профилийг бий болгох бөгөөд гадаргуугийн хатуургалт ихэвчлэн 60 HRC-аас давахад цөмийн уян хатан чанар хадгалагдана.

Криоген боловсролтын хэрэглээ

Криоген нь -196°C температур бүхий шингэн азот ашиглан сталь хэсгүүдийг тэг градусаас доошхи температурт өртөөсөн байдлаар конвенционал дулааны эмчилгээний чадаврыг нэмэгдүүлдэг. Энэ илүү их хөргөлт нь үлдэгдэл аустенитийг мартенсит болгон хувиргах, износоор тэсвэртэй байдал нэмэгдүүлэх зориулалтаар жижиг карбид ялгаруулахад нөлөөлдөг. Энэ процессыг их хурдны огтлогч хэрэгсэл, нарийн хэмжих багаж, онцгой хэмжээний тогтвортой байдлыг шаарддаг хэсгүүдэд тусгайлан ашигладаг.

Судалгаа нь криоген эмчилгээ нь зарим хэрэглээнд хэрэгсэлийн амьдралыг 200-400% нэмэгдүүлэх, хэмжээний тогтвортой байдлыг сайжруулах, үлдэгдэл хүчдэлийг бууруулах үр дүнтэй байдгийг харуулсан. Энэ эмчилгээний процесс нь хамгийн өндөр температуртай байдлаас шалтгаалан тусгай тоног төхөөрөмж, аюулгүй ажиллагааны аргачлал шаарддаг. Орчин үеийн криоген системүүд дулааны шок үүсэхээс сэргийлж, эмчилгээний үр дүнг хамгийн их байлгахын тулд хөргөлт ба дулаан болох хурдыг удирдах програмчлагдсан удирдлагын системийг агуулдаг.

Чанарын хяналт ба шалгах аргачлал

Металлургийн шинжилгээний аргууд

Дулааны боловсруулалтын үйл явцад үр дүнтэй чанарын хяналт тавихын тулд деталь бүрт тавигдах шаардлагыг хангасныг баталгаажуулах зорилгоор нягтлан шалгалт, шинжилгээг комплексоор хийх шаардлагатай. Роквелл, Бринелл эсвэл Виккерсийн хатуулагийн шалгуур ашиглан хийх хатуулагийн туршилт нь боловсруулалтын үр дүнтэй байдлыг хурдан үнэлэх боломжийг олгох бол, металлографийн судалгаа нь механик шинж чанартай холбоотой микробүтцийн нарийн мэдээллийг илчилдэг. Сканерын цахилгаан микроскопийн шиг дэвшилтэт аргууд нь өндөр масштаблалтанд хуримтлагдсан байдал болон фазын тархалтыг тодорхойлоход тусалдаг.

Хиймэл хэсэгт задлах боломжгүй орчин үеийн үйлдвэрлэлд гэмтэл илрүүлэх сорилтууд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Соронзон орны тусламжтай гэмтлийг илрүүлэх арга нь дулааны боловсруулалтын үед үүссэн гадаргын болон гадаргын ойролцоох дутагдалттай байдлыг илрүүлэх боломжийг олгохоор зохион байгуулагдсан бол, дууны долгионы тусламжтай сорилт нь дотор муруй байдлыг үнэлж, микробүтцийн өөрчлөлтийг илрүүлэхэд чиглэгдсэн. Эдгээр аргууд нь голомтой деталиудын функциональ чанарыг алдагдуулахгүйгээр 100% шалгалт хийх боломжийг бүрдүүлдэг.

Процессын баримт бичиг, хяналт тухайн бүтээгдэхүүнийг хянах боломжийг олгох

Орчин үеийн дулааны боловсруулалтын үйл ажиллагаанд боловсруулалтын параметрийг хянах, нийлүүлэлтийн явцад далд холбоог хадгалах зорилгоор бүрэн бүтэн баримтжуулалтын системийг нэвтрүүлдэг. Температурын бичих системүүд халаах ба хөргөх горимыг бичиж авдаг бол материал сертификатын баримтууд технологийн төлөвлөлтөнд шаардлагатай химийн найрлагын мэдээллийг олгодог. Энэ баримтжуулалт нь бүрэн далд холбоо нь заавал шаардлагатай нисэх онгоц, эмнэлгийн болон цөмийн салбарт чухал ач холбогдолтой.

Статистик үйл явцын хяналтын аргууд нь дулааны боловсруулалтын үр дүнгийн чиг хандлага, хэлбэлзлийг илрүүлэх, чанарын түвшинг тогтвортой хадгалах зорилгоор урьдчилан тохируулга хийх боломжийг олгодог. Хатуурлын утга, гадаргуугийн давхаргын зузаан, микробүтцийн онцлогийг хянах хяналтын диаграммууд буруу бүтээгдэхүүн гарахаас өмнө үйл явцад гарч болох хазайлтыг цаг алдалгүй мэдэгдэж өгдөг. Инээдмийн зуух, температур хэмжигч болон туршилтын тоног төхөөрөмжийг жигд калибрлаж байх нь үйл ажиллагааны туршид хэмжилтийн нарийвчлал, найдвартай байдлыг хангана.

Түгээмэл асуулт

Тодорхой нержисэн гангуудын хувьд тохиромжтой дулааны боловсруулалтын арга замыг сонгохын тулд ямар хүчин зүйлсийг тодорхойлох вэ

Дулааны боловсруулалтын аргыг сонгох нь голчлон гангуудын химийн найрлага, зориулалтын шаардлагууд, шаардагдаж буй механик шинж чанаруудаас хамаардаг. Нүүрстөрөгчийн агууламж нь хувиралын температурыг болон хүрэх боломжтой хатуулагийн түвшинд ихээхэн нөлөөлдөг бол хайлшлагч элементүүд нь хатуурах чадвар, мөн янз бүрийн дулааны горимд үзүүлэх урвалд нөлөөлдөг. Бүрэлдэхүүн хэсгийн геометр, хэмжээ, хэлбэр алдагдах тэсвэрт чадал мөн арга сонгоход чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд үйлдвэрлэлийн хэмжээ, хэрэгслээр хангагдсан чадавхууд мөн адил чухал.

Дулааны боловсруулалт нь машинд боловсруулсан нержисэн ганган бүрэлдэхүүн хэсгийн хэмжээний нарийвчлалд яаж нөлөөлөх вэ

Халуунд боловсруулалт нь дулааны хэлбэлзэл, фазын хувирал, үлдэгдэл хүчдлийг арилгах зэрэг шалтгаанаар хэмжээний өөрчлөлтийг үүсгэж болно. Зохистой бэхэлгээ, хяналттай халаах ба хөргөх хурд, хүчдлийг арилгах ажилбарууд нь деформацыг багасгахад тусална. Олон үйлдвэрлэгчид халуунд боловсруулалтаас өмнө анхдагч машинлагчлал хийж, эцсийн хэмжээний шаардлагыг хангахын тулд дахин эцсийн машинлагчлал хийдэг. Ялгаатай геометрүүдийн тодорхой деформацийн загварыг ойлгох нь машинлагчлалын үед нарийвчлалыг нөхөн засварлах боломжийг олгодог.

Халуунд боловсруулалтын үйл ажиллагаанд ямар аюулгүй байдлын асуудлууд чухал вэ

Халуун боловсруулалтын үйл ажиллагааны үед их температур, хортой орчны агаар болон шидэгчийн орчин зэрэг аюултай хүчин зүйлс илүүтэй тохиолддог. Дулаан тэсвэртэй хувцас, амьсгалын хамгаалалт зэрэг хувийн хамгаалалтын хэрэгслүүдийг заавал хэрэглэх ёстой. Цахилгаан халаагуурын үйлчилгээний явцад хийн системийн бүтэн байдлыг шалгах, аврах ажиллагааны арга хэмжээг тогтмолоор шалгаж, дадлага хийх шаардлагатай. Тоног төхөөрөмжийн бүх газарт хортой хийг цэвэрлэж, аюулгүй ажиллах нөхцлийг бий болгохын тулд салхилуулах систем үр дүнтэй ажиллах ёстой.

Үйлдвэрлэгчид халуун боловсруулалтын процессын энергийн үр ашигийг хэрхэн сайжруулах вэ

Эрчим хүчний үр ашигтай байдлыг сайжруулахад таглаур засвар, дулаан сэргээн авах систем, температурын илүүдлийг багасгаж, мөчлөгийн хугацааг богиносгох зорилготой халаалтын горимыг тохируулах арга замууд орно. Багцлах аргаар боловсруулах нь таглаурын ачааллыг хамгийн их байлгах боломжийг олгох бол урьдчилан цагийн хугацааг тодорхойлсон засвар үйлчилгээ нь тоног төхөөрөмжийн үйл ажиллагааг хамгийн сайн түвшинд байлгахад тусална. Орчин үеийн удирдлагын системүүд ачааллын онцлогт тулгуурлан халаалтын хурдыг тохируулж, боловсруулалтын чанарыг муутгахгүйгээр эрчим хүч хэмнэх зориулалттай температурын горимыг хэрэгжүүлж чадна. Эрчим хүчний үнэлгээний шинжилгээ нэмэлтээр үр ашигтай байдлыг сайжруулах боломжийг тодорхойлдог.