Dva postopka toplotne obdelave kovin

Postopek toplotne obdelave kovin na splošno vključuje tri postopke: ogrevanje, izolacijo in hlajenje. Včasih obstajata samo dva procesa: ogrevanje in hlajenje. Ti procesi so med seboj povezani in jih ni mogoče prekiniti.

1. Ogrevanje

Segrevanje je eden izmed pomembnih postopkov toplotne obdelave. Obstaja veliko načinov ogrevanja za toplotno obdelavo kovin. Prva je bila uporaba oglja in premoga kot vira toplote, nato pa uporaba tekočih in plinastih goriv. Uporaba električne energije omogoča enostavno nadzorovanje ogrevanja in ne onesnažuje okolja. Ti viri toplote se lahko uporabljajo za neposredno ogrevanje ali posredno ogrevanje s staljeno soljo ali kovino ali celo lebdečimi delci.

Ko je kovina segreta, je obdelovanec izpostavljen zraku, pogosto pride do oksidacije in razogljičenja (to je zmanjšanje vsebnosti ogljika na površini jeklenega dela), kar zelo negativno vpliva na površinske lastnosti jekla. deli po toplotni obdelavi. Zato je treba kovine običajno segrevati v kontrolirani atmosferi ali zaščitni atmosferi, v staljeni soli in v vakuumu. Zaščitno ogrevanje se lahko izvede tudi z metodo premazovanja ali pakiranja.

Temperatura segrevanja je eden od pomembnih procesnih parametrov procesa toplotne obdelave. Izbira in nadzor temperature ogrevanja je glavno vprašanje za zagotavljanje kakovosti toplotne obdelave. Temperatura segrevanja se spreminja glede na kovinski material, ki se obdeluje, in namen toplotne obdelave, vendar se na splošno segreje nad določeno značilno temperaturo transformacije, da dobimo visokotemperaturno strukturo. Poleg tega transformacija zahteva določen čas. Zato, ko površina kovinskega obdelovanca doseže zahtevano temperaturo segrevanja, jo je treba vzdrževati pri tej temperaturi določen čas, da sta notranja in zunanja temperatura skladni in da je preoblikovanje mikrostrukture popolno. To obdobje se imenuje čas zadrževanja. Pri uporabi ogrevanja z visoko energijsko gostoto in površinske toplotne obdelave je hitrost segrevanja izjemno visoka in na splošno ni časa zadrževanja, medtem ko je čas zadrževanja pri kemični toplotni obdelavi pogosto daljši.

2. Hlajenje

Hlajenje je tudi nepogrešljiv korak v procesu toplotne obdelave. Metode hlajenja se razlikujejo glede na proces, predvsem nadzor hitrosti hlajenja. Na splošno ima žarjenje najpočasnejšo hitrost ohlajanja, normalizacija ima hitrejšo hitrost ohlajanja, kaljenje pa ima hitrejšo hitrost ohlajanja. Vendar pa obstajajo različne zahteve zaradi različnih vrst jekla. Na primer, jeklo, kaljeno na zraku, je mogoče kaliti pri enaki hitrosti hlajenja kot normaliziranje.