Arrabol-kateetarako ohiko tratamendu termikoen prozesuen sarrera

Arrabol-kateetarako ohiko tratamendu termikoen prozesuen sarrera
Arrabol-kateen fabrikazio-prozesuan, tratamendu termikoa funtsezkoa da haien errendimendua hobetzeko. Tratamendu termikoaren bidez, arrabol-kateen erresistentzia, gogortasuna, higadura-erresistentzia eta gogortasuna nabarmen hobetu daitezke, eta horrela, haien bizitza erabilgarria luzatu eta hainbat lan-baldintza konplexutan erabiltzeko eskakizunak bete. Jarraian, arrabol-kateen tratamendu termiko ohikoenen hainbat prozesuren sarrera zehatza aurkezten da:

I. Tenplatze eta tenplatze prozesua
(I) Itzaltzea
Tenplatzea arrabol-katea tenperatura jakin batera berotzeko prozesua da (normalean Ac3 edo Ac1-tik gora), denbora-tarte jakin batez bero mantenduz eta ondoren azkar hoztuz. Bere helburua arrabol-kateak gogortasun handia eta erresistentzia handiko egitura martensitikoa lortzea da. Tenplatzeko erabili ohi diren bitartekoen artean ura, olioa eta ur gazia daude. Urak hozte-abiadura azkarra du eta forma sinple eta tamaina txikiko arrabol-kateetarako egokia da; olioak hozte-abiadura nahiko motela du eta forma konplexu eta tamaina handiko arrabol-kateetarako egokia da.
(II) Tenplatzea
Tenplaketa hoztutako arrabol-katea tenperatura jakin batera (normalean Ac1 azpitik) berriro berotzeko, bero mantentzeko eta gero hozteko prozesua da. Bere helburua hozte-prozesuan sortutako barne-tentsioa ezabatzea, gogortasuna doitzea eta gogortasuna hobetzea da. Tenplaketa-tenperaturaren arabera, tenperatura baxuko tenplaketan (150℃-250℃), tenperatura ertaineko tenplaketan (350℃-500℃) eta tenperatura altuko tenplaketan (500℃-650℃) bana daiteke. Tenperatura baxuko tenplaketak gogortasun handiko eta gogortasun oneko martensita-egitura tenplatua lor dezake; tenperatura ertaineko tenplaketak etekin handiko eta plastikotasun eta gogortasun oneko troostita-egitura tenplatua lor dezake; tenperatura altuko tenplaketak propietate mekaniko integral oneko troostita-egitura tenplatua lor dezake.

2. Karburazio prozesua
Karburatzean, karbono atomoak arrabol-katearen gainazalean sartzea lortzen da karbono handiko karburizazio-geruza bat osatzeko, gainazaleko gogortasuna eta higadura-erresistentzia hobetuz, nukleoak karbono gutxiko altzairuaren gogortasuna mantenduz. Karburazio-prozesuen artean, karburazio solidoa, gas-karburazioa eta likido-karburazioa daude. Horien artean, gas-karburazioa da gehien erabiltzen dena. Arrabol-katea karburazio-atmosferan jarriz, karbono atomoak gainazalean sartzen dira tenperatura eta denbora jakin batean. Karburatzean, hoztea eta tenperatura baxuko tenplaketa behar izaten dira gainazaleko gogortasuna eta higadura-erresistentzia hobetzeko.

3. Nitrurazio prozesua
Nitrurazioa nitrogeno atomoak arrabol-katearen gainazalean sartzean datza, nitruroak sortzeko, eta horrela gainazaleko gogortasuna, higadura-erresistentzia eta nekearen aurkako erresistentzia hobetzea. Nitrurazio-prozesuak gas-nitrurazioa, ioi-nitrurazioa eta likido-nitrurazioa barne hartzen ditu. Gas-nitrurazioa arrabol-katea nitrogenoa duen atmosferan jartzean datza, eta tenperatura eta denbora jakin batean, nitrogeno atomoak gainazalean sartzen uztean. Nitrurazioaren ondoren, arrabol-kateak gainazaleko gogortasun handia, higadura-erresistentzia ona eta deformazio txikia ditu, eta hori egokia da forma konplexuko arrabol-kateetarako.

4. Karbonitrurazio prozesua
Karbonitrurazioa karbonoa eta nitrogenoa arrabol-katearen gainazalean aldi berean sartzean datza, karbonitruroak sortzeko, eta horrela gainazaleko gogortasuna, higadura-erresistentzia eta nekearen aurkako erresistentzia hobetzea. Karbonitrurazio-prozesuak gas-karbonitrurazioa eta likido-karbonitrurazioa barne hartzen ditu. Gas-karbonitrurazioa arrabol-katea karbonoa eta nitrogenoa dituen atmosfera batean jartzean datza, eta tenperatura eta denbora jakin batean, karbonoa eta nitrogenoa aldi berean gainazalean sartzea ahalbidetzea. Karbonitrurazioaren ondoren, arrabol-kateak gainazaleko gogortasun handia, higadura-erresistentzia ona eta hozkaden aurkako errendimendu ona ditu.

5. Erreketa prozesua
Erreketa prozesua da, non arrabol-katea tenperatura jakin batera berotzen den (normalean Ac3-tik gora 30-50 ℃), denbora jakin batez bero mantentzen den, labean poliki-poliki hozten den 500 ℃-tik behera, eta ondoren airean hozten den. Bere helburua gogortasuna murriztea, plastizitatea eta gogortasuna hobetzea, eta prozesamendua eta ondorengo tratamendu termikoa erraztea da. Erreketa egin ondoren, arrabol-kateak egitura uniformea ​​eta gogortasun moderatua ditu, eta horrek ebaketa-errendimendua hobetu dezake.

6. Normalizazio prozesua
Normalizazioa arrabol-katea tenperatura jakin batera berotzen den prozesua da (normalean Ac3 edo Acm-tik gora), bero mantentzen dena, labetik ateratzen dena eta airean hozten dena. Bere helburua aleak fintzea, egitura uniformea ​​egitea, gogortasuna eta erresistentzia hobetzea eta ebaketa-errendimendua hobetzea da. Normalizatu ondoren, arrabol-kateak egitura uniformea ​​eta gogortasun moderatua ditu, eta hori azken tratamendu termiko gisa edo aurretiazko tratamendu termiko gisa erabil daiteke.

7. Zahartzearen tratamendu prozesua
Zahartze-tratamendua arrabol-katea tenperatura jakin batera berotzen den, denbora-tarte jakin batez bero mantentzen den eta gero hozten den prozesua da. Bere helburua hondar-tentsioa ezabatzea, tamaina egonkortzea eta erresistentzia eta gogortasuna hobetzea da. Zahartze-tratamendua zahartze natural eta zahartze artifizialetan banatzen da. Zahartze naturala arrabol-katea giro-tenperaturan edo baldintza naturaletan denbora luzez jartzea da, pixkanaka hondar-tentsioa ezabatzeko; zahartze artifiziala arrabol-katea tenperatura altuago batera berotzea eta zahartze-tratamendua denbora laburragoan egitea da.

8. Gainazalaren hozte prozesua
Gainazalaren hozte prozesua arrabol-katearen gainazala tenperatura jakin batera berotu eta azkar hozteko prozesua da. Bere helburua gainazalaren gogortasuna eta higadura-erresistentzia hobetzea da, nukleoak gogortasun ona mantenduz. Gainazalaren hozte-prozesuen artean daude indukzio bidezko berotze-gainazalaren hoztea, sugar bidezko berotze-gainazalaren hoztea eta kontaktu elektriko bidezko berotze-gainazalaren hoztea. Indukzio bidezko berotze-gainazalaren hozteak korronte induzituak sortutako beroa erabiltzen du arrabol-katearen gainazala berotzeko, eta horrek berotze-abiadura azkarra, hozte-kalitate ona eta deformazio txikia ditu abantaila gisa.

9. Gainazala indartzeko prozesua
Gainazala indartzeko prozesua arrabol-katearen gainazalean propietate bereziak dituen indartze-geruza bat eratzea da, metodo fisiko edo kimikoen bidez, horrela gainazalaren gogortasuna, higadura-erresistentzia eta nekearen aurkako erresistentzia hobetuz. Gainazala indartzeko prozesu ohikoenen artean daude jaurtiketa-leherketa, ijeztapen-ijeztapena, metalaren infiltrazio-ijeztapena, etab. Jaurtiketa-leherketa abiadura handiko jaurtiketa erabiltzea da arrabol-katearen gainazalean inpaktua egiteko, gainazalean hondar-konpresio-tentsioa sortzeko eta horrela nekearen aurkako erresistentzia hobetzeko; ijeztapen-ijeztapena ijeztapen-tresnak erabiltzea da arrabol-katearen gainazala ijeztatzeko, gainazalak deformazio plastikoa eragiteko eta horrela gainazalaren gogortasuna eta higadura-erresistentzia hobetuz.

10. Boridura prozesua
Borurazioa boro atomoak arrabol-katearen gainazalean sartzean datza, boruroak sortzeko, eta horrela gainazaleko gogortasuna eta higaduraren erresistentzia hobetuz. Borurazio-prozesuen artean, gas-borurazioa eta likido-borurazioa daude. Gas-borurazioa arrabol-katea boroa duen atmosferan jartzean datza, eta tenperatura eta denbora jakin batean, boro atomoak gainazalean sartzen uztean. Borurazioaren ondoren, arrabol-kateak gainazaleko gogortasun handia, higaduraren erresistentzia ona eta hozkaden aurkako errendimendu ona ditu.

11. Bigarren mailako konpositeen hozte-tratamendu termiko prozesua
Bigarren mailako tenplatze-tratamendu termikoa tratamendu termiko aurreratu bat da, eta bi tenplatze- eta tenplatze-prozesuen bidez, arrabol-kateen errendimendua nabarmen hobetzen du. Prozesu honek normalean urrats hauek ditu:
(I) Lehen itzaltzea
Arrabol-katea tenperatura altuago batera berotzen da (normalean ohiko hozte-tenperatura baino altuagora) bere barne-egitura guztiz austenizatzeko, eta ondoren azkar hozten da egitura martensitiko bat osatzeko. Urrats honen helburua arrabol-katearen gogortasuna eta erresistentzia hobetzea da.
(II) Lehenengo tenplaketa
Lehenengo hozte-prozesuaren ondoren, arrabol-katea tenperatura ertain batera berotzen da (normalean 300 ℃-500 ℃ artean), denbora batez bero mantentzen da eta gero hozten da. Urrats honen helburua hozte-prozesuan sortutako barne-tentsioa ezabatzea da, gogortasuna doitzen eta erresistentzia hobetzen den bitartean.
(III) Bigarren itzaltzea
Lehenengo tenplaketaren ondoren, arrabol-katea berriro berotzen da tenperatura altuago batera, baina lehenengo hozte-tenperatura baino zertxobait baxuagora, eta ondoren azkar hozten da. Urrats honen helburua egitura martensitikoa gehiago fintzea eta arrabol-katearen gogortasuna eta higadura-erresistentzia hobetzea da.
(IV) Bigarren tenplaketa
Bigarren hozte-prozesuaren ondoren, arrabol-katea tenperatura baxuago batera berotzen da (normalean 150 ℃-250 ℃ artean), denbora-tarte batez bero mantentzen da eta gero hozten da. Urrats honen helburua barne-tentsioa gehiago ezabatzea, tamaina egonkortzea eta gogortasun eta higadura-erresistentzia handia mantentzea da.

12. Karburazio likidoaren prozesua
Karburazio likidoa karburazio prozesu berezi bat da, eta bertan karbono atomoek gainazalean sartzea ahalbidetzen du, arrabol-katea karburazio-ingurune likido batean murgilduz. Prozesu honek karburazio-abiadura azkarra, karburazio-geruza uniformea ​​eta kontrolagarritasun ona ditu. Forma konplexuak eta zehaztasun dimentsio handiko eskakizunak dituzten arrabol-kateetarako egokia da. Karburazio likidoaren ondoren, normalean hoztu eta tenperatura baxuko tenplaketa behar izaten da gainazalaren gogortasuna eta higadura-erresistentzia gehiago hobetzeko.

13. Gogortze prozesua
Gogortzeak gogortasuna eta higadura-erresistentzia hobetzea esan nahi du, arrabol-katearen barne-egitura hobetuz. Urrats zehatzak hauek dira:
(I) Berokuntza
Arrabol-katea gogortze-tenperaturara berotzen da katean karbonoa eta nitrogenoa bezalako elementuak disolbatu eta barreiatzeko.
(ii) Isolamendua
Gogortze-tenperaturara iritsi ondoren, isolamendu-denbora jakin bat mantendu elementuak uniformeki barreiatu eta disoluzio solido bat osatzeko.
(iii) Hoztea
Katea azkar hoztu, soluzio solidoak ale finaren egitura sortuko du, gogortasuna eta higaduraren aurkako erresistentzia hobetuko ditu.

14. Metalen infiltrazio prozesua
Metal infiltrazio prozesua elementu metalikoak arrabol-katearen gainazalean sartzean datza, konposatu metalikoak sortzeko, eta horrela gainazalaren gogortasuna eta higadura-erresistentzia hobetuz. Metal infiltrazio-prozesu ohikoenen artean kromizazioa eta vanadio infiltrazioa daude. Kromizazio-prozesua arrabol-katea kromoa duen atmosferan jartzean datza, eta tenperatura eta denbora jakin batean, kromo atomoek gainazalean sartzen dira kromo konposatuak sortzeko, eta horrela gainazalaren gogortasuna eta higadura-erresistentzia hobetuz.

15. Aluminizazio prozesua
Aluminizazio prozesua aluminio atomoak arrabol-katearen gainazalean sartzean datza, aluminio konposatuak eratzeko, eta horrela gainazalaren oxidazio-erresistentzia eta korrosio-erresistentzia hobetzean. Aluminizazio prozesuen artean, gas bidezko aluminizazioa eta likido bidezko aluminizazioa daude. Gas bidezko aluminizazioa arrabol-katea aluminioa duen atmosferan jartzean datza, eta tenperatura eta denbora jakin batean, aluminio atomoak gainazalean sartzen dira. Aluminioa infiltratu ondoren, arrabol-katearen gainazalak oxidazio-erresistentzia eta korrosio-erresistentzia ona du, eta tenperatura altuko eta korrosio-inguruneetan erabiltzeko egokia da.

16. Kobrezko infiltrazio prozesua
Kobrezko infiltrazio prozesua kobrezko atomoak arrabol-katearen gainazalean sartzean datza, kobrezko konposatuak eratzeko, eta horrela gainazaleko higadura-erresistentzia eta hozkaden aurkako errendimendua hobetzea. Kobrezko infiltrazio prozesuak gas bidezko kobrezko infiltrazioa eta likido bidezko kobrezko infiltrazioa barne hartzen ditu. Gas bidezko kobrezko infiltrazioa arrabol-katea kobrea duen atmosferan jartzean datza, eta tenperatura eta denbora jakin batean, kobrezko atomoak gainazalean sartzen dira. Kobrezko infiltrazioaren ondoren, arrabol-katearen gainazalak higadura-erresistentzia eta hozkaden aurkako errendimendu ona du, eta abiadura handiko eta karga handiko baldintzetan erabiltzeko egokia da.

17. Titaniozko infiltrazio prozesua
Titaniozko infiltrazio prozesua titanio atomoak arrabol-katearen gainazalean sartzean datza, titaniozko konposatuak eratzeko, horrela gainazaleko gogortasuna eta higadura-erresistentzia hobetuz. Titaniozko infiltrazio prozesuak titanio gas-infiltrazioa eta titanio likido-infiltrazioa barne hartzen ditu. Titanio gas-infiltrazioa arrabol-katea titanioa duen atmosferan jartzean datza, eta tenperatura eta denbora jakin batean, titaniozko atomoak gainazalean sartzen dira. Titaniozko infiltrazioaren ondoren, arrabol-katearen gainazalak gogortasun eta higadura-erresistentzia ona du, eta gogortasun handiko eta higadura-erresistentzia handiko eskakizunak dituzten lan-baldintzetarako egokia da.

18. Kobaltatze prozesua
Kobaltoztatze prozesua kobalto atomoak arrabol-katearen gainazalean sartzean datza, kobalto konposatuak eratzeko, eta horrela gainazalaren gogortasuna eta higadura-erresistentzia hobetzean. Kobaltoztatze prozesuak gas-kobaltoztatzea eta likido-kobaltoztatzea barne hartzen ditu. Gas-kobaltoztatzea arrabol-katea kobaltoa duen atmosferan jartzea da, eta tenperatura eta denbora jakin batean, kobalto atomoak gainazalean sartzean datza. Kobaltoztatu ondoren, arrabol-katearen gainazalak gogortasun eta higadura-erresistentzia ona du, eta gogortasun handiko eta higadura-erresistentzia handiko eskakizunak dituzten lan-baldintzetarako egokia da.

19. Zirkonizazio prozesua
Zirkonizazio prozesua zirkonio atomoak arrabol-katearen gainazalean sartzean datza, zirkonio konposatuak eratzeko, eta horrela gainazalaren gogortasuna eta higadura-erresistentzia hobetzean. Zirkonizazio prozesuak gas-zirkonizazioa eta likido-zirkonizazioa barne hartzen ditu. Gas-zirkonizazioa arrabol-katea zirkonioa duen atmosferan jartzean datza, eta tenperatura eta denbora jakin batean, zirkonio atomoak gainazalean sartzean datza. Zirkonizazioaren ondoren, arrabol-katearen gainazalak gogortasun eta higadura-erresistentzia ona du, eta gogortasun handiko eta higadura-erresistentzia handiko eskakizunak dituzten lan-baldintzetarako egokia da.

20. Molibdenoaren infiltrazio prozesua
Molibdenoaren infiltrazio-prozesua molibdeno atomoak arrabol-katearen gainazalean sartzean datza, molibdeno konposatuak eratzeko, eta horrela gainazalaren gogortasuna eta higadura-erresistentzia hobetuz. Molibdenoaren infiltrazio-prozesuak gas-molibdenoaren infiltrazioa eta likido-molibdenoaren infiltrazioa barne hartzen ditu. Gas-molibdenoaren infiltrazioa arrabol-katea molibdenoa duen atmosferan jartzean datza, eta tenperatura eta denbora jakin batean, molibdeno atomoei gainazalean sartzen uztean. Molibdenoaren infiltrazioaren ondoren, arrabol-katearen gainazalak gogortasun eta higadura-erresistentzia ona du, eta gogortasun handia eta higadura-erresistentzia handia behar duten lan-baldintzetarako egokia da.