Tepelná-liečbang jeperformvyd do change istý chcharakteristikaof metals and všetkyoáno order to make themmore vhodné pre a konkrétne milý z aplikácie. In všeobecný, tepelná úpravament je the termín pre akýkoľvek proces employed, podľa eithehm kúrenie alebo chladenie, do zmeniť the physické vlastnosti z a metal. The cieľ tepelná úpravament je to zmeniť the štruktúru z the materiálne do a prem, ktorý je známe do mať the želaný
vlastnosti. The zaobchádzaťmentov vyvolať fáza pretransformovaťmnácie thprignaozaj influencemmechanický vlastnosti taký
ako sila, tvrdosť, ťažnosť, húževnatosť a odolnosť zliatin proti opotrebovaniu. The veľký number z servis vyžadujementov a amz všetkyoys k dispozícii make for a considerable amz tepelnej-úpravy operácií.
Teplo Liečba z Uhlík Ocele a Uhlík Zliatina Ocele
Uhlík ocele a uhlíka všetkyoy ocele môcť byť tepelne spracované pre the účel z imdokazovanie vlastnosti taký ako tvrdosť, ťahový a výnos silu. The želaný výsledky sú akcomplisedoval podľa kúrenie v temperaturácia sa pohybuje kde a fáza alebo spolmbinácií z fázy sú stabilný a/alebo kúrenie alebo chladenie medzi temperaturácia rozsahy
v ktorý rôzne fázy sú stabilný.
Štruktúra ocele je kompózoval z dva premenné:
1. Zrno Štruktúra - The zariadiťment of atoms v a metal.
2. Veľkosť zrna - Veľkosť jednotlivých kryštálovmetal. Veľká zrnitosť je vo všeobecnosti spojená s low strength, hardness, andductihodnosť.
Pobeing formed, the material jeususpojencaquenchvyd and tempered do produce amartensitic structure thpri výrobkoch the most vyhľadávaný mmechanické vlastnosti v oceľové spojovacie prvky. Martenzit je premvyd prudkým ochladením alebo kalenie od austenizačný temperácie násing a kalenie medium, taký ako olej, voda alebo vzduch, thpodľa vôle transferhzjesť from the hot pumenie na a suúradnýnt miera. The quenchvyd martensitic structure,
which jehardbut brachot, je then tempered v order to inzáhyb the ductihodnosť and dzvýšiť the hardness podľa špecifikácie úrovne. Počas the kalenie zaobchádzaťment, to je jammožné do v pohode the špecmen v a uniforma miera v celom rozsahu. The povrch z a špecmen bude vždy cool more rýchlo potom interiéru regiónoch.
7
Therefore, the austenite bude transform over a range of temperatures, výťažokding a possiblevariation of microstructure and properties sposition dôvtiphv the materiál.
Úspešná tepelná úpravament of ocele do produkovať a predombezstarostne martenzitické mmikroštruktúra počas celého the kríž oddiele závisí mainly na three faktory:
1. the composition of the všetkyoy
2. the type a charakter z the kalenie medium
3. a veľkosť a tvar z a špecmen
Hardenabilnosť
The influenceof všetkyoy composition on the abilnosťof celá oceľoy do transform do martenmiesto for a particularquenching zaobchádzaťment súvisí do a paramzvolal eter hardenabilnosť. For everydifferent oceľ všetkooy thje akopekific relatinashIP bmedzi theirmechanicalproperties and their cooling sadzba. Hardenabilnosť ječt
"hardness" which je odpornce do indentatina; potkanhehmhardnessmeasurements súudláždený do determine the extent of a martensitic transformation v the interior of the materiál. Celá oceľoy thprihakohigh
kaliteľnosť je jeden že stvrdne, alebo prems martensa to nielen na povrchu, ale do značnej miery aj v celom rozsahu a celý interiéru. In iné slová, kaliteľnosť je ammiera hĺbky, do ktorej konkrétna zliatinambyť tvrdené.
The nasledovaťokrídlo elementi majú známy účinky na the vlastnosti z oceľ:
Carbon (C): Prímary všetkyoying element: Prínciplehardening element: Essential for the formation of martenzit počas otužovanie
Mangán (Mn ): Vzáhyby strength and hardness: janzáhybyhardenabilnosť
Fosfor (P): Considered an impurity, môže ccausebrachotiťness na low temperaturesSíra (S): Zvážteered an impurity, môcť lower pevnosť v ťahu pri vysokej temperaturácie: Imdokazujemachinabschopnosť v zadarmomachining ocele
Silicon(Si): Deoxidátor
nikel (Ni): Imdokazuje húževnatosť: Simplify tepelné{0}}opracovanie: Zvyšuje kaliteľnosť: Znižuje deformáciu: Imdokazuje korózia odpor
Chromium (Cr): Improveshardenability: Provides nosia and abrasion odporovaťnce: Improves corrosion odpor
Molybdén ( Po ): Improveshardenabschopnosť: Nna-vôlidizing
Boron ( B ): Stopa amunty sa zvyšujú tvrdonschopnosť: Prompoznámky premschopnosť
Aluminum ( Al ): Kontroluje zrnoveľkosť: Deoxidátor
Temperovanie
In a ako-uhasené štát, martenzitae, v prídavok do bytie veľmi ťažké, je extrmje krehký a nedá sa použiť na mosv aplikácie. tiež akékoľvek invnútorné napätia thprimay have Bol inzavedené počas kalenie mať oslabenie účinok.
Ak a oceľ má Bol plne zocelený tým bytie uhasený od nad jeho kritickým temperature, tempplechovka
byť použité do zlepšiť a ťažnosť a húževnatosť z martenzit a uľaviť a interné zdôrazňuje. In tempOceľ sa znovu zahreje na špecifickú hodnotu temperaturácia pod kritickú températurčite pre a istý obdobie z time a potom ochladený pri a predpísané sadzba.
The following example budedemnastratiť thje účinnývenessof tempering:
ASTM A193 stupňa B7, SAE J429 stupňa 8 a ASTM A574 Zásuvková hlava Čiapka Skrutky sú všetkymade od všetkýchoy ocele. In fakt takme všetkyoy triedy ocele môcť byť použité do mvýroba ktorýkoľvek z the three finálne produkty:
taký ako 4140 a 4142 všetkyoy oceľ. The konečnémmechanické vlastnosti sú the nasledovaťokrídlo: ASTM A193 B7
• Pevnosť v ťahu: 125,000 PSI minimum (2-1/2- palca a pod)
• Výťažok Sila: 105,000 PSI minimum (2-1/2- palca a pod)
• Tvrdosť: HRC 35 Mosmum
SAE J429 stupňa 8
• Pevnosť v ťahu: 150,000 PSI minimum
8
• Dôkaz Pevnosť: 120,000 PSI
• Výťažok Pevnosť: 130,000 PSI minimum
• Tvrdosť: HRC 33-39
ASTM A574 Zásuvková hlava Čiapka Skrutka
• Pevnosť v ťahu: 180,000 PSI minimum (cez ½"), 170,000 PSI minimum (vyššie ½")
• Dôkaz Pevnosť: 140,000 PSI (cez ½"), 135,000 PSI (vyššie ½")
• Výťažok Pevnosť: 153,000 PSI minimum
• Tvrdosť: HRC 39-45 (cez ½"), HRC 37-45 (vyššie ½")
Počiatočný proces tepelného-spracovania je rerelatívne same pre všetky tri produktys. Časti sú tepelne spracované až do úplného konca austenitizované. The časti sú potom uhasený a tempered v a liquid (oil). Thje final tempering temperature je to, čo bude diktovať náš konečný produkt. The nasledujúce sú a minimum tempering temperácie
pre každú špecifikáciu:
• ASTM A193 B7: 1150stupňaF
• SAE J429 stupňa 8: 800stupňaF
• ASTM A574: 650stupňaF
Ako môcť byť videný podľa a výsledky, a nižšie tempering temperaturácia bude produkovať a ťažšie a vyššie ťahové napätiength pumenie for thto všetkooy ocele. Homyvehm, the lower tempering temperatures bude tiež mean lower servľad conditinas, dutility, t.jmppôsobiť strength andpossible fatigue život. For example a B7 hakohigh-mperaturácia limitácia z približnemately 750-800stupňaF. The zásuvka hlavu čiapka skrutky a stupňa 8's mať a limitation ofpribližneimately400-500stupňaF.
Annealing
Annealing jeused do soften previously cold-workvyd metalby všetkyowing to znovu{0}}kryštalizovať. The termín žíhanie odkazuje do a tepelná úpravamvstúpiť ktorý a materiál je odkrytý do an zvýšené temperaturácia pre predĺžený time obdobie a then pomaly chladené. Ordinarily, žíhanie sa nesie von na (1) zmiernenie stresu;
(2) zvýšiť mäkkosť, ťažnosť attvrdosť; a/alebo (3) produkovať a microstruktúra. A rozmanitosť z tepelná úprava žíhanímmsú možné.
Akékoľvek žíhanie proces pozostáva z three etapy:
1. kúrenie do the želaný temperaturácia
2. držanie alebo "namáčanie" na thu tebamperaturácia
3. pomaly chladne, zvyčajne do miestnosť temperaturácia
Time je the important parameter in theseprocedures
Proces Žíhanie
Procesné žíhanie je tepelná úpravament, ktorý sa používa na nebrána a účinky z chladný práca thv je do soften and inzáhyb the ductihodnosťof a previously strain-hardenvyd metal.
Uvoľnenie stresu
Vnútorné zvyškové napätiamay rozvíjať vmetal kusov v odpoveď do taký veci ako chladný pracovné.
Skreslenie a warpage makýkoľvek výsledok, ak these zvyškové napätia nie sú removed. Onimay be elimžíhaním na zmiernenie stresument v ktorej sa kus zahrieva na a recommukončený temperaturácia, držané
there dlhý dosť do dosiahnuť a uniforma temperaturácia, a konečne vychladnutý do a miestnosť temperaturácia v vzduchu. Odbúravanie stresu môcť eliminjedol takme invnútorné napätia bez výraznejšej zmeny the štruktúru z the materiál.
Normalizing
Ocele thmať Bol plasticky deformvyd by, pre examprosím a valcovanie operácia, pozostáva z zrná z
pearlylite, which sú irelevantnégularly shapvyd and relatively large, but vary substankonečne dovnútra veľkosť. Normalizing je žíhanie tepelná úpravament použitie do zušľachťovať the zrná a produkovať a more uniforma a žiaduce veľkosť
distribúcia.
animalizing je akcompvykurovanímmateriálne do a temperaturácia nad hornou kritickou temperaturácia. Po suúradnýnt time hakobeen všetkyost for the všetkyoy do completely transform do austenite, aprocedure
termvyd austenitizing, the metal je všetkoost do coosom v the vzduch.
Úplné žíhanie
9
A teplo zaobchádzaťment známy ako plný žíhanie je často us nízkou úrovňou{0}} amedium-uhlíkové ocele, ktoré budúmachinvyd or bude experience extensive plastickýdeformationduRIng a formingoperatina. The full anneal chladenie postup je time consuming,
Spheroidovanie
Medium- a vysokým-uhlíkom ocele majúce a mmikroštruktúra obsahujúce hrubý perlitmbyť stále príliš ťažké, aby to bolo pohodlnémachine alebo plasticky deform. Títo ocele, a v fakt, akákoľvek oceľ, mbyť tepelne spracované alebo annealed do develop the sphehmoidstructure. Sphehmoidized ocelehave a maximum softness andductihodnosť
a sú ľahko mubolený alebo deformvyd.





