Тізбектерді жылумен өңдеудің кең таралған процестеріне кіріспе

Тізбектерді жылумен өңдеудің кең таралған процестеріне кіріспе
Тізбекті өндіру процесінде термиялық өңдеу процесі тізбектің өнімділігін жақсартудың негізгі буыны болып табылады. Термиялық өңдеу арқылы тізбектің беріктігі, қаттылығы, тозуға төзімділігі және шаршау мерзімі әртүрлі қолдану сценарийлерінің қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін айтарлықтай жақсартылуы мүмкін. Бұл мақалада жалпы термиялық өңдеу процестері егжей-тегжейлі таныстырылады.шынжырлар, соның ішінде сөндіру, шынықтыру, карбюризациялау, нитридтеу, карбонитридтеу және басқа да процестер

1. Термиялық өңдеу процесіне шолу
Термиялық өңдеу - бұл қажетті өнімділікке қол жеткізу үшін металл материалдарының ішкі құрылымын қыздыру, оқшаулау және салқындату арқылы өзгертетін процесс. Тізбектер үшін термиялық өңдеу олардың механикалық қасиеттерін оңтайландырып, күрделі жұмыс жағдайларында тұрақты жұмыс істеуін қамтамасыз ете алады.

2. Сөндіру процесі
Шынжырды термиялық өңдеудегі ең көп таралған процестердің бірі - шынжырды термиялық өңдеу. Мақсаты - тез салқындату арқылы шынжырдың қаттылығы мен беріктігін арттыру. Шынықтыру процесінің нақты қадамдары келесідей:
1. Жылыту
Тізбекті тиісті температураға дейін, әдетте материалдың сөндіру температурасы диапазонына дейін қыздырыңыз. Мысалы, көміртекті болат тізбектері үшін сөндіру температурасы әдетте 850℃ шамасында болады.
2. Оқшаулау
Сөндіру температурасына жеткеннен кейін, тізбектің ішкі температурасын біркелкі ету үшін белгілі бір оқшаулау уақытын сақтаңыз. Оқшаулау уақыты әдетте тізбектің өлшемі мен материалдық қасиеттеріне сәйкес анықталады.
3. Сөндіру
Тізбек суық су, май немесе тұзды су сияқты сөндіру ортасына тез батырылады. Сөндіру ортасын таңдау тізбектің материалына және өнімділік талаптарына байланысты. Мысалы, жоғары көміртекті болат тізбектер үшін деформацияны азайту үшін әдетте маймен сөндіру қолданылады.
4. Шыңдау
Сөндірілген тізбек ішкі кернеуді арттырады, сондықтан шынықтыруды өңдеу қажет. Шынықтыру - сөндірілген тізбекті тиісті температураға дейін (әдетте Ac1-ден төмен) қыздыру, оны белгілі бір уақыт ішінде жылы ұстау, содан кейін салқындату. Шынықтыру ішкі кернеуді азайтып, тізбектің беріктігін арттыра алады.

III. Шынықтыру процесі
Шынықтыру - шынықтырудан кейінгі қосымша процесс. Оның негізгі мақсаты - ішкі кернеуді жою, қаттылықты реттеу және өңдеу өнімділігін жақсарту. Шынықтыру температурасына сәйкес шынықтыруды төмен температурада шынықтыру (150℃-250℃), орташа температурада шынықтыру (350℃-500℃) және жоғары температурада шынықтыру (500℃ жоғары) деп бөлуге болады. Мысалы, жоғары беріктікке мұқтаж тізбектер үшін әдетте орташа температурада шынықтыру қолданылады.

IV. Көміртектеу процесі
Карбюризациялау - бұл негізінен тізбек бетінің қаттылығы мен тозуға төзімділігін арттыру үшін қолданылатын бетті қатайту процесі. Карбюризациялау процесі келесі қадамдарды қамтиды:

1. Жылыту
Тізбекті карбюрациялау температурасына дейін, әдетте 900℃-950℃ дейін қыздырыңыз.

2. Көмірсутекпен өңдеу
Тізбекті көміртек атомдары тізбектің бетіне және ішіне диффузияланатындай етіп, натрий цианиді ерітіндісі немесе көміртек атмосферасы сияқты көміртектендіру ортасына салыңыз.

3. Сөндіру
Көмірленген қабатты қатайту және қаттылығын арттыру үшін карбюрленген тізбекті сөндіру қажет.

4. Шыңдау
Сөндірілген тізбек ішкі кернеуді жою және қаттылықты реттеу үшін шынықтырылады.

5. Азоттау процесі
Азоттау - бұл тізбектің бетінде нитрид қабатын қалыптастыру арқылы тізбектің қаттылығы мен тозуға төзімділігін жақсартатын беттік қатайту процесі. Азоттау процесі әдетте 500℃-600℃ температурада жүзеге асырылады, ал азоттау уақыты тізбектің өлшемі мен өнімділік талаптарына сәйкес анықталады.

6. Карбонитридтеу процесі
Карбонитридтеу - карбюризациялау мен нитридтеудің артықшылықтарын біріктіретін процесс және негізінен тізбек бетінің қаттылығы мен тозуға төзімділігін арттыру үшін қолданылады. Карбонитридтеу процесі қыздыруды, нитридтеуді, сөндіруді және шынықтыруды қамтиды.

7. Беттік сөндіру процесі
Беттік сөндіру негізінен тізбек бетінің қаттылығын және тозуға төзімділігін жақсарту үшін қолданылады, сонымен бірге ішіндегі беріктікті сақтайды. Беттік сөндіруді әртүрлі қыздыру әдістеріне сәйкес индукциялық қыздыру беттік сөндіру, жалынмен қыздыру беттік сөндіру және электрлік жанасу арқылы қыздыру беттік сөндіру деп бөлуге болады.
1. Индукциялық қыздыру бетін сөндіру
Индукциялық қыздыру бетін сөндіру электромагниттік индукция принципін қолдана отырып, тізбек бетін сөндіру температурасына дейін тез қыздырады, содан кейін оны тез салқындатады. Бұл әдістің артықшылығы - жылдам қыздыру жылдамдығы және басқарылатын сөндіру қабатының тереңдігі.
2. Жалынмен қыздыру бетін сөндіру
Жалынмен қыздыру бетін сөндіру дегеніміз - тізбектің бетін қыздыру үшін жалынды пайдалану және содан кейін оны сөндіру. Бұл әдіс үлкен тізбектерге немесе жергілікті сөндірулерге жарамды.

VIII. Қартаюды емдеу
Қартаюды өңдеу - бұл металл материалдарының қасиеттерін табиғи немесе жасанды жолдармен жақсартатын процесс. Табиғи қартаюды өңдеу - дайындаманы бөлме температурасында ұзақ уақытқа қою, ал жасанды қартаюды өңдеу жоғары температураға дейін қыздыру және оны қысқа уақыт бойы жылы ұстау арқылы жүзеге асырылады.

IX. Термиялық өңдеу процесін таңдау
Тиісті термиялық өңдеу процесін таңдау шынжырдың материалын, пайдалану ортасын және өнімділік талаптарын жан-жақты қарастыруды талап етеді. Мысалы, жоғары жүктемелі және жоғары тозуға төзімді шынжырлар үшін сөндіру және шынықтыру процестері кең таралған таңдау болып табылады; ал жоғары беттік қаттылықты қажет ететін шынжырлар үшін карбюризациялау немесе карбонитридтеу процестері қолайлырақ.
X. Термиялық өңдеу процесін басқару
Термиялық өңдеу процесінің сапасын бақылау өте маңызды. Нақты жұмыс кезінде термиялық өңдеу әсерінің тұрақтылығы мен сенімділігін қамтамасыз ету үшін қыздыру температурасы, ұстау уақыты және салқындату жылдамдығы сияқты параметрлерді қатаң бақылау қажет.

Қорытынды
Жоғарыда аталған термиялық өңдеу процесі арқылы тізбектің өнімділігін әртүрлі қолдану сценарийлерінің қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін айтарлықтай жақсартуға болады. Тізбектерді таңдаған кезде, халықаралық көтерме сатып алушылар сатып алынған өнімдердің пайдалану қажеттіліктерін қанағаттандыра алатынына көз жеткізу үшін нақты қолдану сценарийлері мен өнімділік талаптарына негізделген тізбектердің термиялық өңдеу процесін түсінуі керек.