Postopke toplotne obdelave kovin lahko grobo razdelimo v tri kategorije: celotno toplotno obdelavo, površinsko toplotno obdelavo in kemično toplotno obdelavo. Glede na ogrevalni medij, temperaturo ogrevanja in način hlajenja lahko vsako kategorijo razdelimo na več različnih postopkov toplotne obdelave. Z uporabo različnih postopkov toplotne obdelave lahko ista kovina pridobi različne strukture in s tem različne lastnosti. Jeklo je najbolj razširjena kovina v industriji, mikrostruktura jekla pa je tudi najbolj kompleksna, zato obstaja veliko vrst postopkov toplotne obdelave jekla.
Celotna toplotna obdelava je postopek toplotne obdelave kovin, ki segreje obdelovanec kot celoto in ga nato ohladi z ustrezno hitrostjo, da spremeni njegove splošne mehanske lastnosti. Celotna toplotna obdelava jekla na splošno vključuje štiri osnovne postopke: žarjenje, normalizacijo, kaljenje in popuščanje.
1.Žarjenje
Pri žarjenju se obdelovanec segreje na ustrezno temperaturo, sprejmejo se različni časi zadrževanja glede na material in velikost obdelovanca in se nato počasi ohladi. Namen je, da notranja struktura kovine doseže ali se približa ravnotežnemu stanju ali sprosti notranjo napetost, ki je nastala v prejšnjem procesu. Dosežite dobro zmogljivost postopka in storitev ali pripravite strukturo za nadaljnje kaljenje.
2.Normaliziranje
Normalizacija ali normaliziranje je segrevanje obdelovanca na primerno temperaturo in nato ohlajanje na zraku. Učinek normalizacije je podoben kot pri žarjenju, le da je dobljena struktura finejša. Pogosto se uporablja za izboljšanje rezalne zmogljivosti materialov in včasih za izpolnjevanje določenih zahtev. Ni visokih delov kot končna toplotna obdelava.
3. Gašenje
Kaljenje je segrevanje in vzdrževanje obdelovanca, nato pa hitro ohlajanje v gasilnem mediju, kot so voda, olje ali druge raztopine anorganske soli, organske vodne raztopine.
4.Kaljenje
Po kaljenju jeklo postane trdo, a hkrati postane krhko. Da bi zmanjšali krhkost jeklenih delov, se kaljeni jekleni deli dolgo časa hranijo pri ustrezni temperaturi nad sobno temperaturo in pod 650 °C, nato pa se ohladijo. Ta postopek se imenuje kaljenje. Žarjenje, normalizacija, kaljenje in popuščanje so "štirje ognji" v celotni toplotni obdelavi. Med njimi sta kaljenje in popuščanje tesno povezana in se pogosto uporabljata skupaj ter sta nepogrešljiva.
"Štirje ognji" so razvili različne postopke toplotne obdelave z različnimi temperaturami segrevanja in metodami hlajenja. Da bi dosegli določeno trdnost in žilavost, se postopek kombiniranja kaljenja in visokotemperaturnega popuščanja imenuje kaljenje in popuščanje. Ko se nekatere zlitine pogasijo, da nastane prenasičena trdna raztopina, se dlje časa hranijo pri sobni temperaturi ali nekoliko višji temperaturi, da se izboljša trdota, trdnost ali elektromagnetne lastnosti zlitine. Ta postopek toplotne obdelave se imenuje obdelava s staranjem.
Metoda učinkovitega in tesnega združevanja tlačne obdelave, deformacije in toplotne obdelave za pridobitev dobre trdnosti in žilavosti obdelovanca se imenuje deformacijska toplotna obdelava; Toplotna obdelava, ki se izvaja v atmosferi podtlaka ali vakuumu, se imenuje vakuumska toplotna obdelava, ki ne le omogoča, da obdelovanec ne bo oksidiran ali razogljičen, površina obdelanega obdelovanca pa bo ostala gladka in čista, kar izboljša učinkovitost obdelovanca. Lahko se tudi kemično toplotno obdela s penetracijskim sredstvom.
Trenutno se z naraščajočo zrelostjo laserske in plazemske tehnologije ti dve tehnologiji uporabljata za nanašanje plasti drugih premazov, odpornih proti obrabi, koroziji ali vročini, na površino običajnih jeklenih obdelovancev, da se spremenijo površinske lastnosti originalni obdelovanec. Ta nova tehnika se imenuje modifikacija površine.
Čas objave: 31. marca 2024