I trattamenti termici alterano le proprietà dei metalli e delle leghe applicando attentamente calore e raffreddamento. Questi migliorano la durezza, forza, e flessibilità, rafforzando anche la capacità di sopportare gli impatti di resistenza. COSÌ, Il loro gioco di ruolo è fondamentale per i settori manifatturieri, mentre incidono direttamente sull'efficienza dei componenti metallici. In questo articolo, Esploreremo la parte superiore 11 Tipi comuni di trattamenti termici, adottato per diversi vantaggi.
1. Processo di trattamento in carburizzazione
La carburizzazione viene normalmente utilizzata per l'acciaio per il trattamento del calore. Viene eseguito con un intervallo di temperatura di 850-950 ° C. È in un'atmosfera contenente carbonio sotto forma di metano o propano in un forno a gas. Il carbonio penetra nella superficie dell'acciaio e forma una profondità della cassa da 0.5 mm a 2.5 mm, che si basa sul tempo di trattamento. È stato scoperto che la durezza superficiale prodotta è tra 55 E 65 HRC mentre la durezza fondamentale rimane non trattata. Il trattamento con carburizzazione è efficace per gli acciai a basso contenuto di carbonio. Hanno una percentuale di carbonio di meno di 0.25%. Migliora la resistenza alla fatica e le caratteristiche di usura per parti come ingranaggi e alberi a gomiti.
2. Processo di trattamento con nitridico
Il trattamento con nitridico viene effettuato a temperature relativamente inferiori che vanno da 500 ° C a 590 ° C (932° F-1094 ° F.). In ambienti con azoto, il comune è il gas di ammoniaca. L'azoto va anche come nitruro in acciai in lega. Produce durezza superficiale fino a 1000 VHN (Numero di durezza Vickers), con la profondità del caso tra 0.2 mm a 0.7 mm. Rispetto al carburizzazione, Nitriding non comporta tempestivi. Perciò, forma uno strato superficiale duro senza distorsione. La rugosità superficiale delle superfici nitride è generalmente ridotta a RA 0.1 – 0.4 µm. Come tale, È ideale per la produzione di parti resistenti all'usura, alberi a camme e valvole.
3. Processo di trattamento di tempra e tempra
Nel trattamento termico indurito, IL acciaio è riscaldato alla sua temperatura austenitizzante (da cui spazia 800 ° C a 950 ° C per la maggior parte delle leghe). Quindi raffreddato in condizioni controllate in acqua, olio, o aria. Il processo aiuta a convertire la microstruttura in martensite ottenendo così una durezza fino a 65 HRC. Tuttavia, Martensite è significativamente difficile ma estremamente fragile. Pertanto il temperamento arriva dopo. In tempismo, L'acciaio viene nuovamente riscaldato a 150 ° C-600 ° C per rendere l'acciaio meno fragile. Di conseguenza, La sua durezza è ridotta a intorno 40-55 HRC secondo l'uso finale. Il temperamento migliora anche le proprietà di resistenza delle leghe in acciaio. Perciò, ampiamente impiegato nella produzione di strumenti industriali e parti automobilistiche.
4. Trattamento di ricottura e allevamento di stress
Il trattamento termico di ricottura viene eseguito riscaldando il metallo a 500 ° C-800 ° C a seconda del tipo in lega e quindi raffreddandolo nel forno per rendere il metallo più morbido. Il processo rimuove qualsiasi durezza, di solito a un livello di 150 – 200 alta tensione. Inoltre, Rimuove le sollecitazioni interne che sono state indotte nel corso della produzione. La ricottura in carburi a bassa temperatura viene effettuata a temperature relativamente più basse nell'intervallo di 400 ° C-650 ° C per alleviare le sollecitazioni residue senza alterare in modo sensibile le proprietà meccaniche. I trattamenti di ricottura migliorano la macchinabilità, e duttilità nelle successive operazioni nella formazione.
5. Processo di trattamento criogenico
Il trattamento criogenico richiede sempre che i materiali siano esposti a temperature che vanno -196 gradi Celsius (-321 gradi Fahrenheit) usando azoto liquido. Le modifiche al processo hanno mantenuto l'austenite in martensite rendendo la microstruttura più stabile. Il trattamento criogenico migliora la resistenza all'usura aumentando la durezza e la tenacità. Di solito sono migliorati 10-20% di quelli ottenuti nei trattamenti termici convenzionali. COSÌ, Il processo è utile, Soprattutto per parti come gli utensili da taglio in cui sono desiderabili la riduzione della fragilità e il miglioramento della stabilità dimensionale.
6. Normalizzare il processo di trattamento
La normalizzazione viene eseguita riscaldando l'acciaio a 50-100 gradi sopra la temperatura critica superiore (circa 850-950 gradi a seconda dei voti in acciaio) e poi raffreddarlo per aria. Questo processo aiuta a perfezionare la struttura del grano e la microstruttura risultante è resa più uniforme. L'acciaio normalizzato è generalmente più macchinabile dell'acciaio ricotto sferoide e può anche mostrare proprietà meccaniche migliorate con una durezza 150-250 HB (Durezza di Brinell). L'uso più frequente di questo processo di trattamento termico è su forgiamenti e getti per ottenere una componente più omogenea e meno stressata prima di lavorare ulteriormente.
7. Processo di trattamento ciano
Il processo di trattamento termico cianidinale è un trattamento di indurimento superficiale. Generalmente, Viene eseguito in un bagno di cianuro fuso con un intervallo di temperatura di 850 ° C-950 ° C. Il carbonio e l'azoto dai sali di cianuro penetrano in acciaio per produrre uno strato esterno duro con uno spessore di 0.25 mm a 0.75 mm. Dopo il cyaniding, Le parti sono temperate in acqua o olio per ottenere la durezza superficiale nell'intervallo di 55 A 62 HRC. Il cyaniding è per lo più applicato su piccole parti come chiusura, viti, e ingranaggi su cui è necessaria una superficie dura e resistente all'usura senza distorcere la parte.
8. Processo di trattamento di indurimento del caso
Il trattamento termico indurimento del caso utilizza carbonio e azoto per avere una superficie dura e un nucleo morbido. La temperatura generale del processo varia da 900 ° C - 950 ° C. Questo trattamento rende la durezza superficiale 58-65 HRC mentre la parte interna ha una durezza molto più bassa di circa 20-35 HRC. La profondità del caso può variare 0 A 4, con 4 Essere il livello più profondo di indurimento del caso. La profondità in genere varia tra 2 mm e 3 mm, A seconda del tempo di trattamento. L'indurimento dell'involucro viene normalmente utilizzato su ingranaggi, Aste, e altre parti in cui la superficie deve essere dura e resistente all'usura, mentre il nucleo deve essere duro e forte per assorbire lo shock.
9. Processo di trattamento termico in alluminio
Questo processo viene applicato agli elementi di lega nel 2xxx, 6xxx, e serie 7xxx. In caso di leghe di alluminio, La soluzione il trattamento termico viene eseguito con un intervallo di temperatura di 450 a 550 ° C.. Poi, Il materiale è spento in acqua. Dopo di che, invecchiamento, naturale o artificiale, viene fatto per migliorare la forza e la durezza del materiale. L'invecchiamento artificiale avviene ad un intervallo di temperatura da 120 ° C a 200 ° C, basandosi sul tipo in lega per fornire la migliore durezza e resistenza alla trazione. I trattamenti per parti in alluminio hanno caratteristiche meccaniche migliorate con una resistenza alla snervamento fino a 450 MPA.
10. Processo di trattamento del brasatura
Il brasatura impiega metalli di riempimento con temperature di fusione superiore a 450 ° C ma inferiori alle temperature di fusione dei metalli di base, E includono argento, rame, e alluminio. Generalmente, È eseguito in una condizione controllata di ossigeno o sotto vuoto per evitare l'ossidazione della sostanza. La forza dell'articolazione può essere fino a 200 MPA a 300 MPA a seconda del materiale utilizzato nel processo. Nel caso della rugosità superficiale dopo il brasatura, I valori sono risultate essere nell'intervallo di RA 0.4 A 0.8 µm, che forma un'interfaccia uniforme e forte. Il brasatura è praticabile per i componenti di HVAC, idraulico, e applicazioni aerospaziali.
11. Processo di trattamento termico a induzione
Riscaldamento a induzione riscalda i metalli alla temperatura richiesta mediante l'applicazione di campi magnetici variabili. Normalmente, è applicabile a frequenze che vanno 10 khz a 500 kHz e aumenta la temperatura dello strato superficiale a 800 ° C-1000 ° C, seguito da un rapido raffreddamento. L'indurimento a induzione è in grado di raggiungere la durezza superficiale fino a fino a 58 – 65 HRC e profondità del caso compresa tra 0,5μm e 3μm. La rugosità superficiale diventa bassa come RA 0.4-0.8 µm, che è noto per avere una combinazione di elevata resistenza all'usura e elevata resistenza alla fatica negli ingranaggi, Aste, e altre parti di precisione.
Riepilogo
Il nostro obiettivo principale per scrivere questo articolo è far conoscere al lettore i diversi tipi di trattamento termico e i loro aspetti tecnici. Lo scopo principale dei trattamenti termici è modificare e migliorare le leghe di proprietà meccaniche, e metalli. Ogni processo viene adottato per applicazioni specifiche e proprietà di superficie come la resistenza e la durata. Questi trattamenti hanno trovato il loro ampio uso in settori come l'aerospaziale, settore automobilistico, e produzione, per ottimizzare le prestazioni dei materiali per vari ambienti esigenti. Contattaci per ottenere servizi di trattamento termico personalizzato dai nostri metallurgisti esperti!
