A legutóbbi blogbejegyzésünkben a hőkezelés három szakaszát ismertettük, amelyek közé tartozik a fém felmelegítése egy meghatározott hőmérsékletre (a fűtési szakasz), ezen a hőmérsékleten tartása egy meghatározott ideig (az áztatási szakasz), és a fém típusától és a kívánt tulajdonságoktól függő módszerrel történő lehűtése szobahőmérsékletre (a hűtési szakasz). Ebben a bejegyzésben a hőkezelés négy alapvető típusával foglalkozunk, amelyeken az acél manapság átesik: lágyítás, normalizálás, edzés és edzés.
Hagyja, hogy kielégítsük hőkezelési igényeit
A Kloeckner számos hőkezelési acélpartnerrel dolgozik együtt, hogy ügyfeleinknek minőségi, a specifikációknak megfelelő alkatrészeket tudjunk biztosítani. Kulcsrakész, hőkezelt termékeket kínálunk országos lemez-, rúd- és lemezkészletünkből.
Kérjen árajánlatot
Hőkezelt acél: Lágyítás
A lágyítás célja az edzés ellenkezője. A fémeket azért izzítjuk, hogy enyhítsük a feszültséget, lágyítsuk a fémet, növeljük a képlékenységet és javítsuk a szemcseszerkezetüket.
A megfelelő előmelegítési szakasz nélkül a hegesztés egyenetlen hőmérsékletű fémet eredményezhet, akár olvadt területeket is a szobahőmérsékletű területek mellett. Ilyen körülmények között a hegesztés gyengítheti a fémet: ahogy a hegesztési varrat lehűl, a kemény és rideg foltok mellett belső feszültségek alakulnak ki. Az izzítás az egyik módja az ilyen gyakori problémák megoldásának és a belső feszültségek enyhítésének.
Acél izzítása
Az acélok és más vasfémek izzításához, hogy a legmagasabb szintű alakíthatóságot érjük el, a fémet lassan kell a megfelelő hőmérsékletre melegíteni, áztatni, majd hagyni, hogy lassan lehűljön, vagy valamilyen szigetelő anyagba temetve, vagy egyszerűen kikapcsolva a kemencét, és hagyva a kemencét és az alkatrészt együtt lassan lehűlni.
A fém típusától és tömegétől is függ, hogy mennyi ideig hagyjuk áztatni. Ha alacsony széntartalmú acélról van szó, akkor a lehető legmagasabb lágyítási hőmérsékletre lesz szükség, és ahogy nő a széntartalom, úgy csökken a lágyítási hőmérséklete. Ha többet szeretne megtudni az izzításról, a hosszabb magyarázatért tekintse meg az izzításról szóló útmutatónkat.
Hőkezelés acél: Normalizálás
A normalizálás célja a hőkezelésből, megmunkálásból, kovácsolásból, alakításból, hegesztésből vagy öntésből származó belső feszültségek megszüntetése. A fémek meghibásodása az ellenőrizetlen feszültségek miatt következhet be, ezért az acél normalizálása minden edzés előtt segíthet a projektek sikerének biztosításában.
Mi a különbség az izzítás & és a normalizálás között?
A normalizálás csak az olyan vasfémekre vonatkozik, mint az acél. De van még egy lényeges különbség a hőkezelési folyamatban: normalizáláskor a fém magasabb hőmérsékletre történő felmelegítése után a kemencéből való kivonás után levegővel hűtik.
A normalizált acél erősebb, mint az izzított acél. Mind nagy szilárdsággal, mind nagy alakíthatósággal keményebb, mint az izzított acél. Ha a fém alkatrésznek ütésállónak kell lennie, vagy maximális szívóssággal kell rendelkeznie, hogy ellenálljon a külső igénybevételeknek, akkor általában inkább a normalizált, mint az izzított acél ajánlott.
Mivel a normalizált fémeket léghűtéssel hűtik, a fém tömege a hűtési sebesség és a keletkező alkatrész keménységi szintjének kulcsfontosságú meghatározója. A normalizálás során a vékonyabb darabok gyorsabban hűlnek a levegőn és keményebbek lesznek, mint a vastagabb darabok. Lágyítással és annak kemencehűtésével azonban a vastag és vékony darabok keménysége összehasonlítható lesz.
Hőkezelés acél: Edzés
Az edzés célja nemcsak az acél keményítése, hanem az is, hogy erősebbé tegye azt. Sajnos az edzésnek nem csak előnyei vannak. Bár az edzés növeli a szilárdságot, csökkenti a képlékenységet is, így a fém ridegebbé válik. Az edzés után szükség lehet a fém edzésére, hogy a ridegség egy részét eltávolítsuk.
A legtöbb acél edzéséhez a hőkezelés első két szakaszát alkalmazná (lassú hőmérsékletű hőkezelés, majd meghatározott ideig tartó áztatás egyenletes hőmérsékletre), a harmadik szakasz más. Amikor a fémeket keményítjük, gyorsan lehűtjük őket vízbe, olajba vagy sós lébe merítve. A legtöbb acél edzéséhez gyors hűtésre, úgynevezett kiolvasztásra van szükség, de van néhány, amelyet sikeresen lehet léghűtéssel hűteni.
Amint az acélhoz ötvözeteket adnak, az edzéshez szükséges hűtési sebesség csökken. Ennek van egy jó oldala is: a lassabb hűtési sebesség csökkenti akár a repedés, akár a vetemedés kockázatát. A szénacél keménysége a széntartalomtól függ: 0,80%-os széntartalomig a széntartalommal együtt nő a keményedési képesség is. .80% felett a kemény cementitképződés miatt növelhető a kopásállóság, de a keménység nem növelhető.
Amikor ötvözeteket adunk az acélhoz, hogy növeljük a keménységét, a szén keményedési és szilárdulási képességét is növeljük. Ez azt jelenti, hogy a legnagyobb keménység eléréséhez szükséges széntartalom az ötvözött acéloknál alacsonyabb, mint a sima szénacéloknál. Ennek eredményeképpen az ötvözött acélok általában jobb teljesítményt nyújtanak, mint a sima szénacélok. .
A szénacél edzésekor az acélt kevesebb mint egy másodperc alatt 1000°F alá kell hűteni. Ha azonban ötvözeteket adunk az acélhoz, és növeljük a szén hatékonyságát, akkor ez az időhatár egy másodpercnél hosszabb lesz. Ez lehetővé teszi, hogy a megadott keménység eléréséhez lassabb oltóközeget válasszon.
A szénacélokat általában sós lében vagy vízben, míg az ötvözött acélokat olajban oltják. Sajnos az árasztás olyan folyamat, amely nagy belső feszültséget eredményez, és az acél tehermentesítésére az egyik lehetőség az edzés. Közvetlenül azelőtt, hogy az alkatrész kihűlne, 200°F hőmérsékleten kivesszük az olvasztófürdőből, és hagyjuk a levegőn lehűlni. A szobahőmérséklettől 200°F-ig terjedő hőmérséklet-tartományt “repesztési tartománynak” nevezik, és nem szeretné, ha az acél az árasztási közegben áthaladna rajta. Olvasson tovább, hogy többet tudjon meg az edzésről.
Hőkezelt acél: Edzés
Miután megkeményítünk egy fémet, akár tokkal, akár lánggal, és a folyamathoz tartozó gyors lehűlés után belső feszültségeket vezetünk be, az acél gyakran egyszerre keményebb a szükségesnél és túl rideg. A válasz lehet az acél edzése, hogy csökkentsük ezt a ridegséget és megszüntessük vagy enyhítsük a belső feszültségeket.
Az edzés során:
- Az acélt az edzési hőmérséklete alatti, meghatározott hőmérsékletre melegítik
- Az acélt meghatározott ideig tartják ezen a hőmérsékleten
- Hűtik az acélt, általában csendes levegőn
Ha ez ismerősen hangzik, akkor igaza van! Az edzés ugyanabból a három szakaszból áll, mint a hőkezelés. A fő különbség az edzés hőmérséklete és annak hatása a keménységre, a szilárdságra és természetesen a képlékenységre.
Az acélalkatrész edzésekor csökkenti az edzés által okozott keménységet, és kialakít bizonyos fizikai tulajdonságokat. Az edzés mindig az edzést követi, és miközben csökkenti a ridegséget, lágyítja is az acélt. Sajnos az acél lágyulása az edzéssel elkerülhetetlen. De az edzés során a hőmérséklet alapján szabályozható a keménységveszteség mértéke.
Míg a többi hőkezelési eljárás, az izzítás, a normalizálás és az edzés mindig a fém felső kritikus pontja feletti hőmérsékleten történik, az edzés mindig a kritikus pont alatti hőmérsékleten történik.
Az edzett acél újrahevítésekor az edzést 212 °F-on kezdjük, és addig folytatjuk, amíg megközelítjük az alsó kritikus pontot. A kívánt keménység és szilárdság kiválasztásához előre beállíthatja az edzési hőmérsékletet. Az edzésnek legalább egy órát kell igénybe vennie, ha az alkatrész vastagsága kevesebb, mint egy hüvelyk; ha vastagsága több, mint egy hüvelyk, akkor minden további hüvelyk vastagság után további egy órát adhat hozzá.
A legtöbb acélra nincs hatása az edzésből való lehűlés sebességének. Miután kivettük az acéldarabot az edzőkemencéből, általában nyugodt levegőn hűtjük, ugyanúgy, mint a normalizálás során. De mint az összes különböző hőkezelési eljárásnál, itt is vannak különbségek, amelyek meghaladják ennek a blogbejegyzésnek a kereteit.
Ha az edzés érdekli, csak annyit kell tudni, hogy az edzés enyhíti az árasztásból származó belső feszültségeket, csökkenti a ridegséget és a keménységet, és 450 °F hőmérsékletig valóban növelheti az edzett acél szakítószilárdságát; 450 °F felett a szakítószilárdság csökken.
A Kloeckner számos hőkezelési acélpartnerrel dolgozik együtt, hogy ügyfeleinknek az előírásoknak megfelelő, minőségi alkatrészeket tudjon biztosítani. Kulcsrakész, hőkezelt termékeket kínálunk országos lemez-, rúd- és lemezkészletünkből. Kérjük, hőkezelési igényeivel kapcsolatban keresse a Kloeckner Louisville-t vagy hívja a (678) 259-8800-as telefonszámot.
Hagyja, hogy kielégítsük hőkezelési igényeit
A Kloeckner számos hőkezelési acélpartnerrel dolgozik együtt, hogy ügyfeleinknek minőségi, a specifikációknak megfelelő alkatrészeket tudjunk biztosítani. Kulcsrakész, hőkezelt termékeket kínálunk az országos lemez-, rúd- és lemezkészletünkből.
Kérjen árajánlatot
