Ներածություն գլանաձև շղթաների ջերմային մշակման տարածված գործընթացներին

Ներածություն գլանաձև շղթաների ջերմային մշակման տարածված գործընթացներին
Գլանաձև շղթաների արտադրության գործընթացում ջերմային մշակման գործընթացը դրանց կատարողականի բարելավման հիմնական օղակն է: Ջերմային մշակման միջոցով կարելի է զգալիորեն բարելավել գլանաձև շղթաների ամրությունը, կարծրությունը, մաշվածության դիմադրությունը և ամրությունը, դրանով իսկ երկարացնելով դրանց ծառայության ժամկետը և բավարարելով օգտագործման պահանջները տարբեր բարդ աշխատանքային պայմաններում: Ստորև ներկայացված է գլանաձև շղթաների համար նախատեսված մի քանի տարածված ջերմային մշակման գործընթացների մանրամասն ներածություն.

I. Հանգստացման և կոփման գործընթաց
(I) Հանգստացում
Հանգստացումը գլանաձև շղթան որոշակի ջերմաստիճանի (սովորաբար Ac3-ից կամ Ac1-ից բարձր) տաքացնելու, որոշակի ժամանակահատվածում այն ​​տաք պահելու և այնուհետև արագ սառեցնելու գործընթաց է: Դրա նպատակն է գլանաձև շղթան ստանալ բարձր կարծրություն և բարձր ամրության մարտենսիտային կառուցվածք: Հաճախ օգտագործվող հանգստացնող միջավայրերից են ջուրը, յուղը և աղաջուրը: Ջուրն ունի արագ սառեցման արագություն և հարմար է պարզ ձևերի և փոքր չափերի գլանաձև շղթաների համար. յուղն ունի համեմատաբար դանդաղ սառեցման արագություն և հարմար է բարդ ձևերի և մեծ չափերի գլանաձև շղթաների համար:
(II) Կոփում
Կոփումը հանգած գլանային շղթան որոշակի ջերմաստիճանի (սովորաբար Ac1-ից ցածր) վերատաքացնելու, այն տաք պահելու և այնուհետև սառեցնելու գործընթաց է: Դրա նպատակն է վերացնել հանգցման ընթացքում առաջացող ներքին լարվածությունը, կարգավորել կարծրությունը և բարելավել ամրությունը: Կոփման ջերմաստիճանի համաձայն՝ այն կարելի է բաժանել ցածր ջերմաստիճանի կոփման (150℃-250℃), միջին ջերմաստիճանի կոփման (350℃-500℃) և բարձր ջերմաստիճանի կոփման (500℃-650℃): Ցածր ջերմաստիճանի կոփման միջոցով կարելի է ստանալ կոփված մարտենսիտային կառուցվածք՝ բարձր կարծրությամբ և լավ ամրությամբ. միջին ջերմաստիճանի կոփման միջոցով կարելի է ստանալ կոփված տրոոստիտային կառուցվածք՝ բարձր հոսունության դիմադրությամբ, լավ պլաստիկությամբ և ամրությամբ. բարձր ջերմաստիճանի կոփման միջոցով կարելի է ստանալ կոփված տրոոստիտային կառուցվածք՝ լավ համապարփակ մեխանիկական հատկություններով:

2. Կարբուրացման գործընթաց
Կարբուրացումը նշանակում է ածխածնի ատոմների ներթափանցում գլանաձև շղթայի մակերես՝ ձևավորելով բարձր ածխածնային կարբուրացված շերտ, դրանով իսկ բարելավելով մակերեսի կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը, մինչդեռ միջուկը պահպանում է ցածր ածխածնային պողպատի ամրությունը: Կարբուրացման գործընթացները ներառում են պինդ կարբուրացում, գազային կարբուրացում և հեղուկ կարբուրացում: Դրանցից ամենատարածվածը գազային կարբուրացումն է: Գլանաձև շղթան կարբուրացման մթնոլորտում տեղադրելով՝ ածխածնի ատոմները ներթափանցում են մակերեսի մեջ որոշակի ջերմաստիճանում և ժամանակում: Կարբուրացումից հետո սովորաբար անհրաժեշտ է մարում և ցածր ջերմաստիճանային կոփում՝ մակերեսի կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը հետագայում բարելավելու համար:

3. Նիտրացման գործընթաց
Նիտրացումը նշանակում է ազոտի ատոմների ներթափանցում գլանաձև շղթայի մակերես՝ նիտրիդներ առաջացնելու համար, դրանով իսկ բարելավելով մակերեսի կարծրությունը, մաշվածության դիմադրությունը և հոգնածության դիմադրությունը: Նիտրացման գործընթացը ներառում է գազային նիտրացում, իոնային նիտրացում և հեղուկ նիտրացում: Գազային նիտրացումը նշանակում է գլանաձև շղթան տեղադրել ազոտ պարունակող մթնոլորտում և որոշակի ջերմաստիճանում և ժամանակում թույլ տալ ազոտի ատոմներին ներթափանցել մակերես: Նիտրացումից հետո գլանաձև շղթան ունի բարձր մակերեսային կարծրություն, լավ մաշվածության դիմադրություն և փոքր դեֆորմացիա, ինչը հարմար է բարդ ձևերի գլանաձև շղթաների համար:

4. Կարբոնիտրացման գործընթաց
Կարբոնիտրացումը նշանակում է ածխածնի և ազոտի միաժամանակ ներթափանցում գլանաձև շղթայի մակերես՝ կարբոնիտրիդներ առաջացնելու համար, դրանով իսկ բարելավելով մակերեսի կարծրությունը, մաշվածության դիմադրությունը և հոգնածության դիմադրությունը: Կարբոնիտրացման գործընթացը ներառում է գազային կարբոնիտրացում և հեղուկ կարբոնիտրացում: Գազային կարբոնիտրացումը նշանակում է գլանաձև շղթան տեղադրել ածխածին և ազոտ պարունակող մթնոլորտում, և որոշակի ջերմաստիճանում և ժամանակում թույլ տալ, որ ածխածինը և ազոտը միաժամանակ ներթափանցեն մակերես: Կարբոնիտրացումից հետո գլանաձև շղթան ունի բարձր մակերեսային կարծրություն, լավ մաշվածության դիմադրություն և լավ հակակծվածքային հատկություններ:

5. թրծման գործընթաց
Շիկացումը գործընթաց է, որի ընթացքում գլանաձև շղթան տաքացվում է մինչև որոշակի ջերմաստիճան (սովորաբար Ac3-ից 30-50°C բարձր), որոշակի ժամանակահատվածում տաք է պահվում, վառարանի միջոցով դանդաղորեն սառեցվում է մինչև 500°C-ից ցածր, ապա սառեցվում է օդում։ Դրա նպատակն է նվազեցնել կարծրությունը, բարելավել պլաստիկությունը և ամրությունը, ինչպես նաև հեշտացնել մշակումը և հետագա ջերմային մշակումը։ Շիկացումից հետո գլանաձև շղթան ունի միատարր կառուցվածք և միջին կարծրություն, ինչը կարող է բարելավել կտրման արդյունավետությունը։

6. Գործընթացի նորմալացում
Նորմալացումը գործընթաց է, որի ընթացքում գլանաձև շղթան տաքացվում է մինչև որոշակի ջերմաստիճան (սովորաբար Ac3-ից կամ Acm-ից բարձր), պահվում է տաք վիճակում, հանվում է վառարանից և սառեցվում օդում: Դրա նպատակն է մաքրել հատիկները, դարձնել կառուցվածքը միատարր, բարելավել կարծրությունն ու ամրությունը, ինչպես նաև բարելավել կտրման կատարողականը: Նորմալացումից հետո գլանաձև շղթան ունի միատարր կառուցվածք և միջին կարծրություն, որը կարող է օգտագործվել որպես վերջնական ջերմային մշակում կամ նախնական ջերմային մշակում:

7. Ծերացման բուժման գործընթաց
Ծերացման մշակումը գործընթաց է, որի ընթացքում գլանաձև շղթան տաքացվում է մինչև որոշակի ջերմաստիճան, որոշակի ժամանակ տաք պահվում, ապա սառեցվում: Դրա նպատակն է վերացնել մնացորդային լարվածությունը, կայունացնել չափը և բարելավել ամրությունն ու կարծրությունը: Ծերացման մշակումը բաժանվում է բնական և արհեստական ​​ծերացման: Բնական ծերացումը նշանակում է գլանաձև շղթան երկար ժամանակով պահել սենյակային ջերմաստիճանում կամ բնական պայմաններում՝ մնացորդային լարվածությունը աստիճանաբար վերացնելու համար. արհեստական ​​ծերացումը նշանակում է գլանաձև շղթան տաքացնել մինչև ավելի բարձր ջերմաստիճան և ծերացման մշակումն իրականացնել ավելի կարճ ժամանակահատվածում:

8. Մակերեսային մարման գործընթաց
Մակերեսային մարումը գլանաձև շղթայի մակերեսը որոշակի ջերմաստիճանի տաքացնելու և արագ սառեցնելու գործընթաց է: Դրա նպատակն է բարելավել մակերեսի կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը, մինչդեռ միջուկը պահպանում է լավ ամրությունը: Մակերեսային մարման գործընթացները ներառում են ինդուկցիոն տաքացման մակերեսային մարում, բոցի տաքացման մակերեսային մարում և էլեկտրական շփման տաքացման մակերեսային մարում: Ինդուկցիոն տաքացման մակերեսային մարումը օգտագործում է ինդուկցված հոսանքի կողմից առաջացած ջերմությունը գլանաձև շղթայի մակերեսը տաքացնելու համար, որն ունի արագ տաքացման արագություն, լավ մարման որակ և փոքր դեֆորմացիա:

9. Մակերեսի ամրացման գործընթաց
Մակերեսի ամրացման գործընթացը ֆիզիկական կամ քիմիական մեթոդներով գլանաձև շղթայի մակերեսին հատուկ հատկություններով ամրացնող շերտ ստեղծելն է, որի արդյունքում բարելավվում է մակերեսի կարծրությունը, մաշվածության դիմադրությունը և հոգնածության դիմադրությունը: Մակերեսի ամրացման տարածված գործընթացներից են՝ կրակոցով մկրումը, գլանաձև ամրացումը, մետաղի ներթափանցման ամրացումը և այլն: Կրակոցով մկրումը գլանաձև շղթայի մակերեսին հարվածելու համար բարձր արագությամբ կրակոց է օգտագործում, որպեսզի մակերեսի վրա մնացորդային սեղմման լարում առաջանա, որի արդյունքում բարելավվում է հոգնածության դիմադրությունը. գլանաձև ամրացումը գլանաձև գործիքների օգտագործումն է գլանաձև շղթայի մակերեսը գլորելու համար, որպեսզի մակերեսը ստեղծի պլաստիկ դեֆորմացիա, որի արդյունքում բարելավվում է մակերեսի կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը:

10. Հորատման գործընթաց
Բորացումը նշանակում է բորի ատոմների ներթափանցում գլանաձև շղթայի մակերես՝ բորիդներ առաջացնելու համար, դրանով իսկ բարելավելով մակերեսի կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը: Բորացման գործընթացները ներառում են գազային և հեղուկ բորացում: Գազային բորացումը նշանակում է գլանաձև շղթան տեղադրել բոր պարունակող մթնոլորտում և որոշակի ջերմաստիճանում և ժամանակում թույլ տալ բորի ատոմներին ներթափանցել մակերես: Բորացումից հետո գլանաձև շղթան ունի բարձր մակերեսային կարծրություն, լավ մաշվածության դիմադրություն և լավ հակակծվածքային հատկություններ:

11. Կոմպոզիտային երկրորդային մարման ջերմային մշակման գործընթաց
Բարդ երկրորդային մարման ջերմային մշակումը առաջադեմ ջերմային մշակման գործընթաց է, որը զգալիորեն բարելավում է գլանաձև շղթաների աշխատանքը երկու մարման և կոփման գործընթացների միջոցով: Այս գործընթացը սովորաբար ներառում է հետևյալ քայլերը.
(I) Առաջին մարում
Գլանաձև շղթան տաքացվում է մինչև ավելի բարձր ջերմաստիճան (սովորաբար ավելի բարձր, քան սովորական մարման ջերմաստիճանը)՝ ներքին կառուցվածքը լիովին աուստենիտացնելու համար, ապա արագորեն սառչում է՝ մարտենսիտային կառուցվածք առաջացնելու համար: Այս քայլի նպատակն է բարելավել գլանաձև շղթայի կարծրությունն ու ամրությունը:
(II) Առաջին կոփում
Առաջին հանգցումից հետո գլանաձև շղթան տաքացվում է մինչև միջին ջերմաստիճան (սովորաբար 300℃-500℃), որոշակի ժամանակ տաք է պահվում, ապա սառեցվում։ Այս քայլի նպատակն է վերացնել հանգցման գործընթացում առաջացող ներքին լարվածությունը՝ միաժամանակ կարգավորելով կարծրությունը և բարելավելով ամրությունը։
(III) Երկրորդ մարում
Առաջին կոփումից հետո գլանաձև շղթան կրկին տաքացվում է մինչև ավելի բարձր ջերմաստիճան, բայց մի փոքր ցածր, քան առաջին մարման ջերմաստիճանն էր, ապա արագորեն սառչում է։ Այս քայլի նպատակն է ավելի կատարելագործել մարտենսիտային կառուցվածքը և բարելավել գլանաձև շղթայի կարծրությունն ու մաշվածության դիմադրությունը։
(IV) Երկրորդ կոփում
Երկրորդ հանգցումից հետո գլանաձև շղթան տաքացվում է մինչև ավելի ցածր ջերմաստիճան (սովորաբար 150℃-250℃), որոշակի ժամանակ տաք է պահվում, ապա սառեցվում։ Այս քայլի նպատակն է ներքին լարվածության հետագա վերացումը, չափերի կայունացումը և բարձր կարծրության ու մաշվածության դիմադրության պահպանումը։

12. Հեղուկի կարբուրացման գործընթաց
Հեղուկ ածխացումը ածխացման հատուկ գործընթաց է, որը թույլ է տալիս ածխածնի ատոմներին թափանցել մակերես՝ գլանաձև շղթան ընկղմելով հեղուկ ածխացման միջավայրի մեջ: Այս գործընթացն ունի բարձր ածխացման արագության, միատարր ածխացման շերտի և լավ կառավարելիության առավելություններ: Այն հարմար է բարդ ձևերի և բարձր չափողական ճշգրտության պահանջներ ունեցող գլանաձև շղթաների համար: Հեղուկ ածխացումից հետո սովորաբար անհրաժեշտ է մարում և ցածր ջերմաստիճանում կոփում` մակերեսի կարծրությունն ու մաշվածության դիմադրությունը բարելավելու համար:

13. Կարծրացման գործընթաց
Կարծրացումը վերաբերում է կարծրության և մաշվածության դիմադրության բարելավմանը՝ գլանաձև շղթայի ներքին կառուցվածքը բարելավելու միջոցով: Հատուկ քայլերն են հետևյալը.
(I) Ջեռուցում
Գլանաձև շղթան տաքացվում է մինչև կարծրացման ջերմաստիճան՝ շղթայում ածխածնի և ազոտի նման տարրերը լուծարելու և ցրելու համար։
(ii) Մեկուսացում
Կարծրացման ջերմաստիճանին հասնելուց հետո պահպանեք որոշակի մեկուսացման ժամանակ, որպեսզի տարրերը հավասարաչափ դիֆուզվեն և պինդ լուծույթ առաջանան։
(iii) Սառեցում
Շղթան արագ սառեցնելու դեպքում պինդ լուծույթը կձևավորի նուրբ հատիկավոր կառուցվածք, կբարելավի կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը։

14. Մետաղի ներթափանցման գործընթաց
Մետաղի ներթափանցման գործընթացը մետաղական տարրերի ներթափանցումն է գլանաձև շղթայի մակերեսի մեջ՝ մետաղական միացություններ առաջացնելու համար, դրանով իսկ բարելավելով մակերեսի կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը: Մետաղի ներթափանցման տարածված գործընթացներից են քրոմացումը և վանադիումի ներթափանցումը: Քրոմացման գործընթացը գլանաձև շղթան տեղադրելն է քրոմ պարունակող մթնոլորտում, և որոշակի ջերմաստիճանում և ժամանակում քրոմի ատոմները ներթափանցում են մակերես՝ առաջացնելով քրոմի միացություններ, դրանով իսկ բարելավելով մակերեսի կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը:

15. Ալյումինացման գործընթաց
Ալյումինացման գործընթացը ալյումինի ատոմների ներթափանցումն է գլանաձև շղթայի մակերես՝ ալյումինե միացություններ առաջացնելու համար, դրանով իսկ բարելավելով մակերեսի օքսիդացման և կոռոզիայի դիմադրությունը: Ալյումինացման գործընթացները ներառում են գազային և հեղուկ ալյումինացում: Գազային ալյումինացումը կայանում է գլանաձև շղթան ալյումին պարունակող մթնոլորտում տեղադրելու մեջ, և որոշակի ջերմաստիճանում և ժամանակում ալյումինի ատոմները ներթափանցում են մակերես: Ալյումինի ներթափանցումից հետո գլանաձև շղթայի մակերեսը ունի լավ օքսիդացման և կոռոզիայի դիմադրություն, և հարմար է բարձր ջերմաստիճանում և կոռոզիոն միջավայրերում օգտագործելու համար:

16. Պղնձի ներթափանցման գործընթաց
Պղնձի ներթափանցման գործընթացը պղնձի ատոմների ներթափանցումն է գլանաձև շղթայի մակերես՝ պղնձի միացություններ առաջացնելու համար, դրանով իսկ բարելավելով մակերեսի մաշվածության դիմադրությունը և կծվածքի դեմ պաշտպանությունը: Պղնձի ներթափանցման գործընթացը ներառում է գազային պղնձի ներթափանցում և հեղուկ պղնձի ներթափանցում: Գազային պղնձի ներթափանցումը գլանաձև շղթան պղինձ պարունակող մթնոլորտում տեղադրելու համար է, և որոշակի ջերմաստիճանում և ժամանակում պղնձի ատոմները ներթափանցում են մակերես: Պղնձի ներթափանցումից հետո գլանաձև շղթայի մակերեսը ունի լավ մաշվածության դիմադրություն և կծվածքի դեմ պաշտպանություն, և հարմար է բարձր արագության և ծանր բեռնվածության պայմաններում օգտագործելու համար:

17. Տիտանի ներթափանցման գործընթաց
Տիտանի ներթափանցման գործընթացը տիտանի ատոմների ներթափանցումն է գլանաձև շղթայի մակերես՝ տիտանի միացություններ առաջացնելու համար, դրանով իսկ բարելավելով մակերեսի կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը: Տիտանի ներթափանցման գործընթացը ներառում է գազային տիտանի ներթափանցում և հեղուկ տիտանի ներթափանցում: Գազային տիտանի ներթափանցումը տիտանի շղթան տիտան պարունակող մթնոլորտում տեղադրելն է, և որոշակի ջերմաստիճանում և ժամանակում տիտանի ատոմները ներթափանցում են մակերես: Տիտանի ներթափանցումից հետո գլանաձև շղթայի մակերեսը ունի լավ կարծրություն և մաշվածության դիմադրություն, և հարմար է բարձր կարծրության և մաշվածության բարձր պահանջների աշխատանքային պայմանների համար:

18. Կոբալտացման գործընթաց
Կոբալտացման գործընթացը կայանում է նրանում, որ կոբալտի ատոմները ներթափանցվեն գլանաձև շղթայի մակերես՝ առաջացնելով կոբալտի միացություններ, դրանով իսկ բարելավելով մակերեսի կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը: Կոբալտացման գործընթացը ներառում է գազային կոբալտացում և հեղուկ կոբալտացում: Գազային կոբալտացումը կայանում է նրանում, որ գլանաձև շղթան տեղադրվում է կոբալտ պարունակող մթնոլորտում, և որոշակի ջերմաստիճանում և ժամանակում կոբալտի ատոմները ներթափանցում են մակերեսի մեջ: Կոբալտացումից հետո գլանաձև շղթայի մակերեսը ունի լավ կարծրություն և մաշվածության դիմադրություն, և հարմար է բարձր կարծրության և մաշվածության բարձր պահանջների աշխատանքային պայմանների համար:

19. Ցիրկոնացման գործընթաց
Ցիրկոնացման գործընթացը ցիրկոնիումի ատոմների ներթափանցումն է գլանաձև շղթայի մակերես՝ ցիրկոնիումի միացություններ առաջացնելու համար, դրանով իսկ բարելավելով մակերեսի կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը: Ցիրկոնացման գործընթացը ներառում է գազային և հեղուկ ցիրկոնացում: Գազային ցիրկոնացումը ցիրկոնիում պարունակող մթնոլորտում գլանաձև շղթան տեղադրելն է, և որոշակի ջերմաստիճանում և ժամանակում ցիրկոնիումի ատոմները ներթափանցում են մակերես: Ցիրկոնացումից հետո գլանաձև շղթայի մակերեսը ունի լավ կարծրություն և մաշվածության դիմադրություն, և հարմար է բարձր կարծրության և մաշվածության բարձր դիմադրության պահանջներով աշխատանքային պայմանների համար:

20. Մոլիբդենի ներթափանցման գործընթաց
Մոլիբդենի ներթափանցման գործընթացը մոլիբդենի ատոմների ներթափանցումն է գլանաձև շղթայի մակերես՝ մոլիբդենի միացություններ առաջացնելու համար, դրանով իսկ բարելավելով մակերեսի կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը: Մոլիբդենի ներթափանցման գործընթացը ներառում է գազային մոլիբդենի ներթափանցում և հեղուկ մոլիբդենի ներթափանցում: Գազային մոլիբդենի ներթափանցումը կայանում է գլանաձև շղթան մոլիբդեն պարունակող մթնոլորտում տեղադրելու և որոշակի ջերմաստիճանում և ժամանակում մոլիբդենի ատոմներին մակերես ներթափանցելու թույլ տալու մեջ: Մոլիբդենի ներթափանցումից հետո գլանաձև շղթայի մակերեսը ունի լավ կարծրություն և մաշվածության դիմադրություն, և հարմար է բարձր կարծրություն և մաշվածության բարձր դիմադրություն պահանջող աշխատանքային պայմանների համար: