Роля тэрмічнай апрацоўкі алюмінію заключаецца ў паляпшэнні механічных уласцівасцей матэрыялаў, ліквідацыі рэшткавых напружанняў і паляпшэнні апрацоўваемасці металаў. У залежнасці ад розных мэтаў тэрмічнай апрацоўкі, працэсы можна падзяліць на дзве катэгорыі: папярэдняя тэрмічная апрацоўка і канчатковая тэрмічная апрацоўка.
Мэта папярэдняй награвальнай апрацоўкі — палепшыць прадукцыйнасць апрацоўкі, ліквідаваць унутраныя напружанні і падрыхтаваць добрую металаграфічную структуру для канчатковай тэрмічнай апрацоўкі. Працэс тэрмічнай апрацоўкі ўключае адпал, нармалізацыю, старэнне, загартоўку і адпуск і гэтак далей.
1) Адпал і нармалізацыя
Адпал і нармалізацыя выкарыстоўваюцца для гарачаапрацаваных алюмініевых нарыхтовак. Вугляродзістую і легаваную сталь з утрыманнем вугляроду больш за 0,5% часта адпальваюць, каб знізіць іх цвёрдасць і палегчыць рэзку; вугляродзістую і легаваную сталь з утрыманнем вугляроду менш за 0,5% выкарыстоўваюць, каб пазбегнуць прыліпання да нажа, калі цвёрдасць занадта нізкая. Таксама выкарыстоўваецца нармалізацыйная апрацоўка. Адпал і нармалізацыя ўсё яшчэ могуць удасканаліць зярністасць і аднародную структуру, а таксама падрыхтаваць да наступнай тэрмічнай апрацоўкі. Адпал і нармалізацыя звычайна праводзяцца пасля вырабу нарыхтоўкі і перад грубай апрацоўкай.
2) Лячэнне старэння
Апрацоўка старэннем у асноўным выкарыстоўваецца для ліквідацыі ўнутраных напружанняў, якія ўзнікаюць пры вырабе і апрацоўцы загатоўкі.
Каб пазбегнуць празмернай нагрузкі на транспарціроўку, для дэталяў з агульнай дакладнасцю дастаткова арганізаваць адну апрацоўку старэннем перад чыставой апрацоўкай. Аднак для дэталяў з высокімі патрабаваннямі да дакладнасці, такіх як корпус калектарна-свідравальнага станка і г.д., неабходна арганізаваць дзве або некалькі працэдур апрацоўкі старэннем. Простыя дэталі звычайна не патрабуюць апрацоўкі старэннем.
Акрамя адлівак, для некаторых дакладных дэталяў з нізкай калянасцю, такіх як дакладныя шрубы, для ліквідацыі ўнутраных напружанняў, якія ўзнікаюць падчас апрацоўкі, і стабілізацыі дакладнасці апрацоўкі дэталяў, часта праводзіцца некалькі апрацоўак старэннем паміж чарнавой апрацоўкай і паўчыставай апрацоўкай. Для некаторых дэталяў валаў апрацоўка старэннем павінна быць таксама арганізавана пасля працэсу выпроствання.
3) Загартоўка і адпачынак
Загартоўка і адпачынак — гэта высокатэмпературны адпачынак пасля загартоўкі. Ён дазваляе атрымаць аднастайную і адпушчаную структуру сарбіту, якая з'яўляецца падрыхтоўкай для памяншэння дэфармацыі падчас паверхневай загартоўкі і азатавання. Такім чынам, загартоўка і адпачынак таксама могуць выкарыстоўвацца ў якасці папярэдняй нагрэўной апрацоўкі.
Дзякуючы лепшым комплексным механічным уласцівасцям дэталяў, якія падвяргаюцца загартоўцы і адпачынку, яго таксама можна выкарыстоўваць у якасці канчатковага працэсу тэрмічнай апрацоўкі для некаторых дэталяў, якія не патрабуюць высокай цвёрдасці і зносаўстойлівасці.
Мэта канчатковай тэрмічнай апрацоўкі — паляпшэнне механічных уласцівасцей, такіх як цвёрдасць, зносаўстойлівасць і трываласць. Працэс тэрмічнай апрацоўкі ўключае загартоўку, цэментацыю і загартоўку, а таксама азатаванне.
1) Загартоўка
Загартоўка падзяляецца на паверхневую і агульную. Павярхоўная загартоўка шырока выкарыстоўваецца з-за невялікай дэфармацыі, акіслення і абязуглероджвання, а паверхневая загартоўка таксама мае перавагі высокай знешняй трываласці і добрай зносаўстойлівасці, захоўваючы пры гэтым добрую ўнутраную глейкасць і высокую ўдаратрываласць. Для паляпшэння механічных уласцівасцей дэталяў, якія падвяргаюцца паверхневай загартоўцы, часта патрабуецца папярэдняя тэрмічная апрацоўка, такая як загартоўка і адпачынак або нармалізацыя. Агульны працэс: вырубка, коўка, нармалізацыя, адпал, грубая апрацоўка, загартоўка і адпачынак, паўчыставая апрацоўка, паверхневая загартоўка, чыставая апрацоўка.
2) Цуглеродызацыя і загартоўка
Цубрызацыя і загартоўка спачатку павялічваюць утрыманне вугляроду ў павярхоўным пласце дэталі, а пасля загартоўкі павярхоўны пласт набывае высокую цвёрдасць, у той час як асноўная дэталь захоўвае пэўную трываласць, высокую глейкасць і пластычнасць. Цубрызацыя падзяляецца на поўную цубрызацыю і частковую цубрызацыю. Пры частковай цубрызацыі неабходна прымаць меры супраць прасочвання для нецэментаваных дэталяў. Паколькі цубрызацыя і загартоўка выклікаюць вялікую дэфармацыю, а глыбіня цубрызацыі звычайна складае ад 0,5 да 2 мм, працэс цубрызацыі звычайна праходзіць паміж паўчыставой і чыставой апрацоўкай.
Маршрут працэсу звычайна наступны: вырубка, коўка, нармалізацыя, грубая апрацоўка, паўчыставая апрацоўка, цэментацыя і загартоўка, аздабленне. Калі нецэментаваная частка цэментаванай і загартовачнай часткі прымае план працэсу выдалення лішняга цэментаванага пласта пасля павелічэння запасу, працэс выдалення лішняга цэментаванага пласта павінен быць арганізаваны пасля цэментацыі і загартоўкі, а перад загартоўкай.
3) Азатаванне
Азотаванне — гэта працэс пранікнення атамаў азоту ў паверхню металу для атрымання пласта азотазмяшчальных злучэнняў. Азотаванне можа палепшыць цвёрдасць, зносаўстойлівасць, трываласць на стомленасць і каразійную стойкасць паверхні дэталі. Паколькі тэмпература азотавання нізкая, дэфармацыя невялікая, а пласт азотавання тонкі, звычайна не больш за 0,6~0,7 мм, працэс азотавання варта пачынаць як мага пазней. Каб паменшыць дэфармацыю падчас азотавання, звычайна патрабуецца высокатэмпературны адпачынак для зняцця напружанняў.
Пад рэдакцыяй Мэй Цзян з MAT Alumin
Час публікацыі: 04 верасня 2023 г.
