Pengenalan kepada proses rawatan haba biasa untuk rantai penggelek

Pengenalan kepada proses rawatan haba biasa untuk rantai penggelek
Dalam proses pembuatan rantai penggelek, proses rawatan haba merupakan penghubung utama untuk meningkatkan prestasinya. Melalui rawatan haba, kekuatan, kekerasan, rintangan haus dan ketahanan rantai penggelek dapat ditingkatkan dengan ketara, sekali gus memanjangkan hayat perkhidmatannya dan memenuhi keperluan penggunaan di bawah pelbagai keadaan kerja yang kompleks. Berikut adalah pengenalan terperinci kepada beberapa proses rawatan haba biasa untuk rantai penggelek:

I. Proses pelindapkejutan dan penyesuian
(I) Pelindapkejutan
Pelindapkejutan ialah proses memanaskan rantai penggelek pada suhu tertentu (biasanya di atas Ac3 atau Ac1), memastikan ia panas untuk tempoh masa tertentu, dan kemudian menyejukkannya dengan cepat. Tujuannya adalah untuk menjadikan rantai penggelek memperoleh kekerasan yang tinggi dan struktur martensitik kekuatan tinggi. Media pelindapkejutan yang biasa digunakan termasuk air, minyak dan air garam. Air mempunyai kelajuan penyejukan yang cepat dan sesuai untuk rantai penggelek dengan bentuk mudah dan saiz kecil; minyak mempunyai kelajuan penyejukan yang agak perlahan dan sesuai untuk rantai penggelek dengan bentuk kompleks dan saiz besar.
(II) Penyesuaian
Penyesuaian adalah proses memanaskan semula rantai penggelek yang telah dipadamkan ke suhu tertentu (biasanya di bawah Ac1), memastikan ia panas, dan kemudian menyejukkannya. Tujuannya adalah untuk menghapuskan tekanan dalaman yang dihasilkan semasa proses pelindapkejutan, melaraskan kekerasan, dan meningkatkan ketahanan. Mengikut suhu penyesuaian, ia boleh dibahagikan kepada penyesuaian suhu rendah (150℃-250℃), penyesuaian suhu sederhana (350℃-500℃) dan penyesuaian suhu tinggi (500℃-650℃). Penyesuaian suhu rendah boleh mendapatkan struktur martensit yang dipadamkan dengan kekerasan yang tinggi dan ketahanan yang baik; penyesuaian suhu sederhana boleh mendapatkan struktur troostit yang dipadamkan dengan kekuatan alah yang tinggi dan keplastikan serta ketahanan yang baik; penyesuaian suhu tinggi boleh mendapatkan struktur troostit yang dipadamkan dengan sifat mekanikal komprehensif yang baik.

2. Proses pengkarbonan
Pengkarbonan adalah untuk membuat atom karbon menembusi permukaan rantai penggelek untuk membentuk lapisan pengkarbonan berkarbon tinggi, sekali gus meningkatkan kekerasan permukaan dan rintangan haus, manakala teras masih mengekalkan ketahanan keluli berkarbon rendah. Proses pengkarbonan termasuk pengkarbonan pepejal, pengkarbonan gas dan pengkarbonan cecair. Antaranya, pengkarbonan gas adalah yang paling banyak digunakan. Dengan meletakkan rantai penggelek dalam atmosfera pengkarbonan, atom karbon menyusup ke dalam permukaan pada suhu dan masa tertentu. Selepas pengkarbonan, pelindapkejutan dan pembajaan suhu rendah biasanya diperlukan untuk meningkatkan lagi kekerasan permukaan dan rintangan haus.

3. Proses nitriding
Nitriding adalah untuk menyusup atom nitrogen ke dalam permukaan rantai penggelek untuk membentuk nitrida, sekali gus meningkatkan kekerasan permukaan, rintangan haus dan kekuatan lesu. Proses nitriding merangkumi nitriding gas, nitriding ion dan nitriding cecair. Nitriding gas adalah untuk meletakkan rantai penggelek dalam atmosfera yang mengandungi nitrogen, dan pada suhu dan masa tertentu, membenarkan atom nitrogen menyusup ke permukaan. Rantai penggelek selepas nitriding mempunyai kekerasan permukaan yang tinggi, rintangan haus yang baik, dan ubah bentuk yang kecil, yang sesuai untuk rantai penggelek dengan bentuk yang kompleks.

4. Proses karbonitriding
Karbonitriding adalah untuk menyusup karbon dan nitrogen ke dalam permukaan rantai penggelek pada masa yang sama untuk membentuk karbonitrida, sekali gus meningkatkan kekerasan permukaan, rintangan haus dan kekuatan lesu. Proses karbonitriding merangkumi karbonitriding gas dan karbonitriding cecair. Karbonitriding gas adalah untuk meletakkan rantai penggelek dalam atmosfera yang mengandungi karbon dan nitrogen, dan pada suhu dan masa tertentu, membenarkan karbon dan nitrogen menyusup ke permukaan pada masa yang sama. Rantai penggelek selepas karbonitriding mempunyai kekerasan permukaan yang tinggi, rintangan haus yang baik, dan prestasi anti-gigitan yang baik.

5. Proses penyepuhlindapan
Penyepuhlindapan ialah proses di mana rantai penggelek dipanaskan pada suhu tertentu (biasanya 30-50℃ di atas Ac3), dikekalkan panas untuk tempoh masa tertentu, disejukkan secara perlahan-lahan ke bawah 500℃ dengan relau, dan kemudian disejukkan di udara. Tujuannya adalah untuk mengurangkan kekerasan, meningkatkan keplastikan dan ketahanan, dan memudahkan pemprosesan dan rawatan haba berikutnya. Rantai penggelek selepas penyepuhlindapan mempunyai struktur seragam dan kekerasan sederhana, yang boleh meningkatkan prestasi pemotongan.

6. Proses normalisasi
Normalisasi ialah proses di mana rantai penggelek dipanaskan pada suhu tertentu (biasanya melebihi Ac3 atau Acm), dikekalkan panas, dikeluarkan dari relau dan disejukkan di udara. Tujuannya adalah untuk menghaluskan butiran, menjadikan struktur seragam, meningkatkan kekerasan dan kekuatan, dan meningkatkan prestasi pemotongan. Rantai penggelek selepas normalisasi mempunyai struktur seragam dan kekerasan sederhana, yang boleh digunakan sebagai rawatan haba akhir atau sebagai rawatan haba awal.

7. Proses rawatan penuaan
Rawatan penuaan ialah proses di mana rantai penggelek dipanaskan pada suhu tertentu, dikekalkan panas untuk tempoh masa tertentu, dan kemudian disejukkan. Tujuannya adalah untuk menghapuskan tegasan baki, menstabilkan saiz, dan meningkatkan kekuatan dan kekerasan. Rawatan penuaan dibahagikan kepada penuaan semula jadi dan penuaan buatan. Penuaan semula jadi adalah untuk meletakkan rantai penggelek pada suhu bilik atau keadaan semula jadi untuk jangka masa yang lama untuk menghapuskan tegasan bakinya secara beransur-ansur; penuaan buatan adalah untuk memanaskan rantai penggelek pada suhu yang lebih tinggi dan melakukan rawatan penuaan dalam masa yang lebih singkat.

8. Proses pelindapkejutan permukaan
Pelindapkejutan permukaan ialah proses memanaskan permukaan rantai penggelek pada suhu tertentu dan menyejukkannya dengan cepat. Tujuannya adalah untuk meningkatkan kekerasan permukaan dan rintangan haus, sementara terasnya masih mengekalkan ketahanan yang baik. Proses pelindapkejutan permukaan termasuk pelindapkejutan permukaan pemanasan induksi, pelindapkejutan permukaan pemanasan api, dan pelindapkejutan permukaan pemanasan sentuhan elektrik. Pelindapkejutan permukaan pemanasan induksi menggunakan haba yang dihasilkan oleh arus teraruh untuk memanaskan permukaan rantai penggelek, yang mempunyai kelebihan kelajuan pemanasan yang cepat, kualiti pelindapkejutan yang baik, dan ubah bentuk yang kecil.

9. Proses pengukuhan permukaan
Proses pengukuhan permukaan adalah untuk membentuk lapisan pengukuhan dengan sifat khas pada permukaan rantai penggelek melalui kaedah fizikal atau kimia, sekali gus meningkatkan kekerasan permukaan, rintangan haus dan kekuatan lesu. Proses pengukuhan permukaan yang biasa termasuk pengelupasan tembakan, pengukuhan penggelek, pengukuhan penyusupan logam, dan sebagainya. Pengelupasan tembakan adalah dengan menggunakan pengelupasan tembakan berkelajuan tinggi untuk memberi impak pada permukaan rantai penggelek, supaya tegasan mampatan sisa dihasilkan pada permukaan, sekali gus meningkatkan kekuatan lesu; pengukuhan penggelek adalah dengan menggunakan alat penggelek untuk menggelek permukaan rantai penggelek, supaya permukaan menghasilkan ubah bentuk plastik, sekali gus meningkatkan kekerasan permukaan dan rintangan haus.

10. Proses boriding
Boriding adalah untuk menyusup atom boron ke dalam permukaan rantai penggelek untuk membentuk borida, sekali gus meningkatkan kekerasan permukaan dan rintangan haus. Proses boriding termasuk boriding gas dan boriding cecair. Boriding gas adalah untuk meletakkan rantai penggelek dalam atmosfera yang mengandungi boron, dan pada suhu dan masa tertentu, membenarkan atom boron menyusup ke permukaan. Rantai penggelek selepas boriding mempunyai kekerasan permukaan yang tinggi, rintangan haus yang baik, dan prestasi anti-gigitan yang baik.

11. Proses rawatan haba pelindapkejutan sekunder komposit
Rawatan haba pelindapkejutan sekunder sebatian merupakan proses rawatan haba lanjutan yang meningkatkan prestasi rantai penggelek dengan ketara melalui dua proses pelindapkejutan dan pembajaan. Proses ini biasanya merangkumi langkah-langkah berikut:
(I) Pelindapkejutan pertama
Rantai penggelek dipanaskan pada suhu yang lebih tinggi (biasanya lebih tinggi daripada suhu pelindapkejutan konvensional) untuk mengaustenitkan sepenuhnya struktur dalamannya, dan kemudian disejukkan dengan cepat untuk membentuk struktur martensitik. Tujuan langkah ini adalah untuk meningkatkan kekerasan dan kekuatan rantai penggelek.
(II) Penyesuaian pertama
Rantai penggelek selepas pelindapkejutan pertama dipanaskan pada suhu sederhana (biasanya antara 300℃-500℃), dikekalkan panas untuk tempoh masa tertentu dan kemudian disejukkan. Tujuan langkah ini adalah untuk menghapuskan tekanan dalaman yang dihasilkan semasa proses pelindapkejutan, sambil melaraskan kekerasan dan meningkatkan keliatan.
(III) Pelindapkejutan kedua
Rantai penggelek selepas pembajaan pertama dipanaskan semula pada suhu yang lebih tinggi, tetapi sedikit lebih rendah daripada suhu pelindapkejutan pertama, dan kemudian disejukkan dengan cepat. Tujuan langkah ini adalah untuk memperhalusi lagi struktur martensitik dan meningkatkan kekerasan dan rintangan haus rantai penggelek.
(IV) Pembajaan kedua
Rantai penggelek selepas pelindapkejutan kedua dipanaskan pada suhu yang lebih rendah (biasanya antara 150℃-250℃), dikekalkan panas untuk tempoh masa tertentu dan kemudian disejukkan. Tujuan langkah ini adalah untuk menghapuskan lagi tekanan dalaman, menstabilkan saiz, dan mengekalkan kekerasan dan rintangan haus yang tinggi.

12. Proses pengkarbonan cecair
Pengkarbonan cecair merupakan proses pengkarbonan khas yang membolehkan atom karbon menembusi permukaan dengan merendam rantai penggelek dalam medium pengkarbonan cecair. Proses ini mempunyai kelebihan kelajuan pengkarbonan yang pantas, lapisan pengkarbonan yang seragam, dan kebolehkawalan yang baik. Ia sesuai untuk rantai penggelek dengan bentuk kompleks dan keperluan ketepatan dimensi yang tinggi. Selepas pengkarbonan cecair, pelindapkejutan dan pembajaan suhu rendah biasanya diperlukan untuk meningkatkan lagi kekerasan permukaan dan rintangan haus.

13. Proses pengerasan
Pengerasan merujuk kepada peningkatan kekerasan dan rintangan haus dengan memperbaiki struktur dalaman rantai penggelek. Langkah-langkah khusus adalah seperti berikut:
(I) Pemanasan
Rantai penggelek dipanaskan pada suhu pengerasan untuk melarutkan dan meresapkan unsur-unsur seperti karbon dan nitrogen dalam rantai.
(ii) Penebat
Selepas mencapai suhu pengerasan, kekalkan masa penebat tertentu untuk menjadikan unsur-unsur meresap secara sekata dan membentuk larutan pepejal.
(iii) Penyejukan
Sejukkan rantai dengan cepat, larutan pepejal akan membentuk struktur butiran halus, meningkatkan kekerasan dan rintangan haus.

14. Proses Penyusupan Logam
Proses penyusupan logam adalah untuk menyusup unsur logam ke dalam permukaan rantai penggelek untuk membentuk sebatian logam, sekali gus meningkatkan kekerasan permukaan dan rintangan haus. Proses penyusupan logam yang biasa termasuk kromisasi dan penyusupan vanadium. Proses kromisasi adalah untuk meletakkan rantai penggelek dalam atmosfera yang mengandungi kromium, dan pada suhu dan masa tertentu, atom kromium menyusup ke permukaan untuk membentuk sebatian kromium, sekali gus meningkatkan kekerasan permukaan dan rintangan haus.

15. Proses Aluminisasi
Proses pengaluminan adalah untuk menyusup atom aluminium ke dalam permukaan rantai penggelek untuk membentuk sebatian aluminium, sekali gus meningkatkan rintangan pengoksidaan dan rintangan kakisan permukaan. Proses pengaluminan termasuk pengaluminan gas dan pengaluminan cecair. Pengaluminan gas adalah untuk meletakkan rantai penggelek dalam atmosfera yang mengandungi aluminium, dan pada suhu dan masa tertentu, atom aluminium menyusup ke permukaan. Permukaan rantai penggelek selepas penyusupan aluminium mempunyai rintangan pengoksidaan dan rintangan kakisan yang baik, dan sesuai untuk digunakan dalam suhu tinggi dan persekitaran menghakis.

16. Proses penyusupan tembaga
Proses penyusupan kuprum adalah untuk menyusup atom kuprum ke dalam permukaan rantai penggelek untuk membentuk sebatian kuprum, sekali gus meningkatkan rintangan haus permukaan dan prestasi anti-gigitan. Proses penyusupan kuprum merangkumi penyusupan kuprum gas dan penyusupan kuprum cecair. Penyusupan kuprum gas adalah untuk meletakkan rantai penggelek dalam atmosfera yang mengandungi kuprum, dan pada suhu dan masa tertentu, atom kuprum menyusup ke dalam permukaan. Permukaan rantai penggelek selepas penyusupan kuprum mempunyai rintangan haus dan prestasi anti-gigitan yang baik, dan sesuai untuk digunakan di bawah keadaan berkelajuan tinggi dan beban berat.

17. Proses penyusupan titanium
Proses penyusupan titanium adalah untuk menyusup atom titanium ke dalam permukaan rantai penggelek untuk membentuk sebatian titanium, sekali gus meningkatkan kekerasan permukaan dan rintangan haus. Proses penyusupan titanium merangkumi penyusupan titanium gas dan penyusupan titanium cecair. Penyusupan titanium gas adalah untuk meletakkan rantai penggelek dalam atmosfera yang mengandungi titanium, dan pada suhu dan masa tertentu, atom titanium menyusup ke dalam permukaan. Permukaan rantai penggelek selepas penyusupan titanium mempunyai kekerasan dan rintangan haus yang baik, dan sesuai untuk keadaan kerja dengan kekerasan yang tinggi dan keperluan rintangan haus yang tinggi.

18. Proses kobalt
Proses kobaltisasi adalah untuk menyusup atom kobalt ke dalam permukaan rantai penggelek untuk membentuk sebatian kobalt, sekali gus meningkatkan kekerasan dan rintangan haus permukaan. Proses kobaltisasi merangkumi kobaltisasi gas dan kobaltisasi cecair. Kobaltisasi gas adalah untuk meletakkan rantai penggelek dalam atmosfera yang mengandungi kobalt, dan pada suhu dan masa tertentu, atom kobalt menyusup ke dalam permukaan. Permukaan rantai penggelek selepas kobaltisasi mempunyai kekerasan dan rintangan haus yang baik, dan sesuai untuk keadaan kerja dengan kekerasan yang tinggi dan keperluan rintangan haus yang tinggi.

19. Proses zirkonisasi
Proses zirkonisasi adalah untuk menyusup atom zirkonium ke dalam permukaan rantai penggelek untuk membentuk sebatian zirkonium, sekali gus meningkatkan kekerasan dan rintangan haus permukaan. Proses zirkonisasi merangkumi zirkonisasi gas dan zirkonisasi cecair. Zirkonia gas adalah untuk meletakkan rantai penggelek dalam atmosfera yang mengandungi zirkonium, dan pada suhu dan masa tertentu, atom zirkonium menyusup ke dalam permukaan. Permukaan rantai penggelek selepas zirkonisasi mempunyai kekerasan dan rintangan haus yang baik, dan sesuai untuk keadaan kerja dengan kekerasan yang tinggi dan keperluan rintangan haus yang tinggi.

20. Proses penyusupan molibdenum
Proses penyusupan molibdenum adalah untuk menyusup atom molibdenum ke dalam permukaan rantai penggelek untuk membentuk sebatian molibdenum, sekali gus meningkatkan kekerasan dan rintangan haus permukaan. Proses penyusupan molibdenum merangkumi penyusupan molibdenum gas dan penyusupan molibdenum cecair. Penyusupan molibdenum gas adalah untuk meletakkan rantai penggelek dalam atmosfera yang mengandungi molibdenum, dan pada suhu dan masa tertentu, membenarkan atom molibdenum menyusup ke permukaan. Permukaan rantai penggelek selepas penyusupan molibdenum mempunyai kekerasan dan rintangan haus yang baik, dan sesuai untuk keadaan kerja yang memerlukan kekerasan yang tinggi dan rintangan haus yang tinggi.