Komplex těchto opatření vede k uvolnění přebytečného uhlíku, restrukturalizaci a objednávce kovové struktury, odstranění vad v její krystalické struktuře. Zpracované materiály získávají daný soubor mechanických vlastností, z nichž hlavní jsou zvýšení plasticity a snížení křehkosti při zachování dostatečné pevnosti.
Druhy ocelové dovolené
- Nízká
- Průměr
- Vysoká
Koncept nízké dovolené .
Pro snížení vnitřních napětí se obvykle provádí nízké popouštění oceli zahříváním na 250 ° C po dobu 1 až 2, 5 hodiny. Část nadbytečného uhlíku se uvolňuje z kovu během procesu difúze, z něho se tvoří částice karbidu ve formě desek a tyčí. Nerovnovážná struktura zhášejícího martenzitu se změní na rovnovážný temperovaný martenzit. Toho je dosaženo stabilizací velikosti výrobků, zvýšenou viskozitou a pevností a ukazatele tvrdosti zůstávají téměř beze změny.
Železo-uhlíkové a nízkolegované oceli jsou vystaveny nízkoteplotnímu popouštění pro výrobu řezných a měřicích nástrojů, které nemají dynamické zatížení. Provádí se především u ocelí kalených vysokonapěťovými proudy, jakož i u slitin, jejichž povrch byl dříve nasycen uhlíkem a dusíkem.
Uvádí průměrnou dovolenou .
Provádí se při teplotách od 350 ° C do 500 ° C a poskytuje vysokou pružnost a relaxační odolnost. Veškerý přebytečný uhlík se uvolňuje z oceli a karbid se přemění na cementit. Martensite se již zcela rozložil a restrukturalizace kovové struktury (polygonizace) a její zlepšení (rekrystalizace) ještě nezačala. Nová kombinace se nazývá troostmartenzit a je charakterizována urychlením difúzních procesů. Krystalová mřížka slitiny se změní na kubickou a vnitřní pnutí se sníží ještě více.
Chlazení kovu se provádí ve vodě, což také zvyšuje vytrvalostní limit. Při výrobě elastických součástí je třeba temperování středních teplot: pružiny, perkusní nástroje a pružiny.
Špičková technologie .
Při teplotách nad 500 ° C dochází ke strukturálním přeměnám v uhlíkových slitinách, které již nejsou spojeny s fázovými transformacemi. Konfigurace a rozměry částic krystalů podléhají změnám, jejich zrna se zvětšují a forma má tendenci se vyrovnávat. Komplexní tepelné zpracování, včetně kalení a vysokého popouštění oceli, ve vědě o materiálech se nazývá zlepšování a krystalická struktura kovu po tomto se nazývá temperování sorbitolem. Je považován za nejúčinnější, protože je dosaženo ideální kombinace viskozity, tvárnosti a pevnosti slitiny. Tvrdost je však poněkud snížena, takže neexistuje žádná naděje na zlepšení odolnosti proti opotřebení.
Trvání vysoké dovolené se pohybuje od 1 do 6 hodin a závisí na velikosti ozubených kol, ložisek, klikových hřídelí, pouzder, šroubů a šroubů z konstrukčních a středně uhlíkových ocelí. Tyto výrobky v průběhu provozu vnímají rázová zatížení a práci v oblasti stlačování, tahu a ohybu a kladou zvláštní požadavky na jejich pevnost, odolnost, mez kluzu a rázovou houževnatost.
Fenomén křehkosti dovolené
Při zkoumání podstaty procesu by se dalo dojít k závěru, že s každým zvýšením teploty popouštění se také zvýší houževnatost. Při obrábění ocelových slitin v určitých teplotních rozmezích dochází k náhlému poklesu houževnatosti bez změny jiných mechanických vlastností. Tento jev je označen termínem "křehkost temperu" a je vysvětlen takto:
Dovolená křehkost Ι druh - nevratný proces. Při teplotách od 250 ° C do 300 ° C začínají být martenzitové karbidy rozloženy nerovnoměrně, což vede k dramatickému rozdílu v pevnosti povrchu zrn krystalů a uvnitř nich. To vše podléhá všem druhům slitin oceli bez ohledu na složení a rychlost chlazení na konci popouštění. Tento jev nemůže být odstraněn a aby se tomu zabránilo, jednoduše se snaží neprovádět zpracování při těchto teplotách.- Dovolená křehkost ΙΙ druh je reverzibilní proces. Vyskytuje se při zpomalení chlazení některých ocelí legovaných chromem, manganem a niklem, které byly uvolněny při teplotách nad 500 ° C. Důvodem je opět uvolňování a difuzní redistribuce karbidů, jakož i fosfidů a nitridů. Aby se potlačil vývoj reverzibilní křehkosti, používá se opětovné temperování s olejovým chlazením a rychlost jeho otáčení by měla být co nejvyšší. K řešení tohoto problému přispívají také aditiva v legované oceli do 1% wolframu nebo do 0, 3% molybdenu. Zajímavé je, že pokud se během provozu části opět zahřejí na teploty nad 500 ° C, bude se opakovat křehkost nárůstu, což je důvod, proč byl nazýván reverzibilní.
Tepelné zpracování nástrojových slitin
Prakticky pro všechny kovy platí toto prohlášení: jak stoupá teplota popouštění, snižuje se pevnost a zvyšuje se tvárnost. Jedinou výjimkou jsou vysokorychlostní oceli používané při výrobě nástrojů. Pro zajištění nejlepších vlastností tepelné odolnosti a odolnosti proti opotřebení jsou legovány karbidotvornými prvky: molybden, kobalt, wolfram a vanad. A pro kalení použijte ohřev na teploty nad 1200 ° C, což vám umožní zcela rozpouštět vytvořené karbidy.
Tepelné vodivosti samotného železa a jeho legovacích prvků se značně liší, a proto by měly být provedeny teplotní pauzy, aby se zabránilo deformacím a prasklinám během ohřevu. K tomu dochází při dosažení teploty 800 ° C a 1050 ° C a při velkých objektech je první interval předepsán při teplotě 600 ° C. Doba zastavení se pohybuje od 5 do 20 minut, což umožňuje nejlepší podmínky pro rozpouštění karbidů. Chlazení se nejčastěji provádí v oleji.
Postupné tepelné zpracování oceli v roztavených solích, kde se kalení provádí při teplotě asi 500 ° C, může významně snížit deformaci. Pro zvýšení tvrdosti výrobků následuje dvojité temperování při 570 ° C. Trvání procesu je 1 hodina a jeho režim je ovlivněn chemickými vlastnostmi legujících prvků a teplotou, která určuje rychlost uvolňování karbidů.