DIE VERSKIL TUSSEN BK, GBK, BKS, NBK IN STAAL.

DIE VERSKIL TUSSEN BK, GBK, BKS, NBK IN STAAL.

OPSOMMING:

Uitgloeiing en normalisering van staal is twee algemene hittebehandelingsprosesse.
Voorlopige hittebehandelingsdoel: om sommige defekte in die spasies en halfvoltooide produkte uit te skakel, en die organisasie voor te berei vir die daaropvolgende kouebewerking en finale hittebehandeling.
Die finale doel van hittebehandeling: om die vereiste werkverrigting van die werkstuk te verkry.
Die doel van uitgloeiing en normalisering is om sekere defekte wat veroorsaak word deur warm verwerking van staal uit te skakel, of om voor te berei vir die daaropvolgende sny en finale hittebehandeling.

 Uitgloeiing van staal:
1. Konsep: Die hittebehandelingsproses om staalonderdele tot 'n gepaste temperatuur (bo of onder Ac1) te verhit, dit vir 'n sekere tydperk te hou, en dan stadig af te koel om 'n struktuur naby ewewig te verkry, word uitgloeiing genoem.
2. Doel:
(1) Verminder hardheid en verbeter plastisiteit
(2) Verfyn korrels en skakel strukturele defekte uit
(3) Elimineer interne stres
(4) Berei die organisasie voor vir blus
Tipe: (Volgens die verhittingstemperatuur kan dit verdeel word in uitgloeiing bo of onder die kritiese temperatuur (Ac1 of Ac3). Eersgenoemde word ook faseverandering herkristallisasie uitgloeiing genoem, insluitend volledige uitgloeiing, diffusie uitgloeiing homogenisering uitgloeiing, onvolledige uitgloeiing, en sferoidiserende uitgloeiing; Laasgenoemde sluit herkristallisasie-gloeiing en spanningsverligting uit.)

•  Voltooi uitgloeiing (GBK+A):

1) Konsep: Verhit die hipo-eutektoïede staal (Wc=0.3%~0.6%) tot AC3+(30~50)℃, en nadat dit heeltemal geaustenitiseer is, hittebewaring en stadige afkoeling (volg die oond, begrawe in sand, kalk), Die hittebehandelingsproses om 'n struktuur naby aan die ewewigstoestand te verkry, word volledige uitgloeiing genoem.2) Doel: Verfyn korrels, eenvormige struktuur, skakel interne spanning uit, verminder hardheid en verbeter snyprestasie.
2) Proses: volledige uitgloeiing en stadige afkoeling met die oond kan die presipitasie van proeutektoïede ferriet en die transformasie van superverkoelde austeniet in perliet in die hooftemperatuurreeks onder Ar1 verseker.Die houtyd van die werkstuk by die uitgloeitemperatuur laat nie net die werkstuk deurbrand nie, dit wil sê die kern van die werkstuk bereik die vereiste verhittingstemperatuur, maar verseker ook dat alle gehomogeniseerde austeniet gesien word om volledige herkristallisasie te bereik.Die houtyd van volledige uitgloeiing hou verband met faktore soos staalsamestelling, werkstukdikte, oondlaaikapasiteit en oondlaaimetode.In die werklike produksie, om produktiwiteit te verbeter, kan uitgloeiing en verkoeling tot ongeveer 600 ℃ uit die oond en lugverkoeling wees.
Omvang van toepassing: giet, sweis, smee en rol van mediumkoolstofstaal en mediumkoolstoflegeringsstaal, ens. Let wel: Laekoolstofstaal en hipereutektoïede staal moet nie volledig uitgegloei word nie.Die hardheid van laekoolstofstaal is laag nadat dit volledig uitgegloei is, wat nie bevorderlik is vir snyverwerking nie.Wanneer die hipereutektoïede staal tot austeniettoestand bokant Accm verhit word en stadig afgekoel en uitgegloei word, word 'n netwerk van sekondêre sementiet neergesit, wat die sterkte, plastisiteit en impaktaaiheid van die staal aansienlik verminder.

• Sferoidiserende uitgloeiing:

1) Konsep: Die uitgloeiingsproses om karbiede in staal te sferoidiseer, word sferoidiserende uitgloeiing genoem.
2) Proses: Algemene sferoidiserende uitgloeiingsproses Ac1+(10~20)℃ word met oond afgekoel tot 500~600℃ met lugverkoeling.
3) Doel: verminder hardheid, verbeter organisasie, verbeter plastisiteit en snyprestasie.
4) Omvang van toepassing: hoofsaaklik gebruik vir snygereedskap, meetgereedskap, vorms, ens. van eutektoïede staal en hipereutektoïede staal.Wanneer die hipereutektoïede staal 'n netwerk van sekondêre sementiet het, het dit nie net 'n hoë hardheid en is dit moeilik om te sny nie, maar verhoog dit ook die brosheid van die staal, wat geneig is om vervorming en krake te blus.Om hierdie rede moet 'n sferoidiserende uitgloeiproses bygevoeg word na die warm bewerking van die staal om die vlok infiltraat in die netvormige sekondêre sementiet en perliet te sferoidiseer om korrelperliet te verkry.
Verkoelingstempo en isotermiese temperatuur sal ook die effek van karbiedsferoïdisering beïnvloed.Vinnige afkoeltempo of lae isotermiese temperatuur sal veroorsaak dat perliet by 'n laer temperatuur gevorm word.Die karbieddeeltjies is te fyn en die aggregasie-effek is klein, wat dit maklik maak om vlokkerige karbiede te vorm.As gevolg hiervan is die hardheid hoog.As die afkoeltempo te stadig is of die isotermiese temperatuur te hoog is, sal die karbieddeeltjies wat gevorm word growwer wees en die agglomerasie-effek baie sterk wees.Dit is maklik om korrelkarbiede van verskillende diktes te vorm en die hardheid laag te maak.

•  Homogenisering uitgloeiing (diffusie uitgloeiing):

1) Proses: Die hittebehandelingsproses van verhitting van legeringsstaalblokke of gietstukke tot 150 ~ 00 ℃ bo Ac3, hou vir 10 ~ 15 uur en dan stadig afkoel om die ongelyke chemiese samestelling uit te skakel.
2) Doel: Elimineer dendriet-segregasie tydens kristallisasie en homogeniseer die samestelling.As gevolg van die hoë verhittingstemperatuur en lang tyd sal die austenietkorrels erg grof word.Daarom is dit oor die algemeen nodig om 'n volledige uitgloeiing of normalisering uit te voer om die korrels te verfyn en oorverhittingsdefekte uit te skakel.
3) Omvang van toepassing: hoofsaaklik gebruik vir legeringsstaal blokke, gietstukke en smee met hoë kwaliteit vereistes.
4) Let wel: Hoë temperatuur diffusie uitgloeiing het 'n lang produksiesiklus, hoë energieverbruik, ernstige oksidasie en ontkoling van die werkstuk, en hoë koste.Slegs sommige hoë-gehalte legeringstaal en legeringstaal gietstukke en staal blokke met ernstige segregasie gebruik hierdie proses.Vir gietstukke met klein algemene groottes of koolstofstaalgietstukke, as gevolg van hul ligter graad van segregasie, kan volledige uitgloeiing gebruik word om korrels te verfyn en gietspanning uit te skakel.

• Stresverligting uitgloeiing

1) Konsep: Uitgloeiing om die spanning te verwyder wat veroorsaak word deur plastiese vervorming verwerking, sweiswerk, ens. en die oorblywende spanning in die gietstuk word spanningsverligting genoem.(Geen vervorming vind plaas tydens stresverligting uitgloeiing nie)
2) Proses: verhit die werkstuk stadig tot 100 ~ 200 ℃ (500 ~ 600 ℃) onder Ac1 en hou dit vir 'n sekere tydperk (1 ~ 3 uur), koel dit dan stadig af tot 200 ℃ met die oond, en koel dan af dit uit die oond uit.
Staal is oor die algemeen 500 ~ 600 ℃
Gietyster oorskry oor die algemeen 550 gespes by 500-550 ℃, wat maklik die grafitisering van perliet sal veroorsaak.Sweisonderdele is oor die algemeen 500 ~ 600 ℃.
3) Omvang van toepassing: Elimineer oorblywende spanning in gegote, gesmee, gelaste dele, koue gestampte dele en gemasjineerde werkstukke om die grootte van staalonderdele te stabiliseer, vervorming te verminder en krake te voorkom.

Normalisering van staal:
1. Konsep: verhit die staal tot 30-50°C bo Ac3 (of Accm) en hou dit vir 'n behoorlike tyd;die hittebehandelingsproses van afkoeling in stil lug word normalisering van staal genoem.
2. Doel: Verfyn graan, eenvormige struktuur, pas hardheid aan, ens.
3. Organisasie: Eutektoïede staal S, hipoeutektoïede staal F+S, hipereutektoïede staal Fe3CⅡ+S
4. Proses: Normalisering van hittebehoudtyd is dieselfde as volledige uitgloeiing.Dit moet gebaseer wees op die werkstuk deur verbranding, dit wil sê die kern bereik die vereiste verhittingstemperatuur, en faktore soos staal, oorspronklike struktuur, oondkapasiteit en verwarmingstoerusting moet ook in ag geneem word.Die mees algemeen gebruikte normaliserende verkoelingsmetode is om die staal uit die verhittingoond te haal en dit natuurlik in die lug af te koel.Vir groot dele kan blaas, spuit en verstel van die stapelafstand van staalonderdele ook gebruik word om die afkoeltempo van staalonderdele te beheer om die vereiste organisasie en werkverrigting te bereik.

5. Toepassingsreeks:

• 1) Verbeter die snyprestasie van staal.Koolstofstaal en lae-legeringstaal met 'n koolstofinhoud van minder as 0,25% het 'n laer hardheid na uitgloeiing, en is maklik om te "plak" tydens sny.Deur normaliserende behandeling kan vrye ferriet verminder word en kan vlok-perliet verkry word.Die verhoging van die hardheid kan die bewerkbaarheid van staal verbeter, die lewe van die gereedskap en die oppervlakafwerking van die werkstuk verhoog.
• 2) Elimineer termiese verwerkingsdefekte.Medium-koolstof struktuurstaal gietstukke, smeewerk, rollende dele en gelaste dele is geneig tot oorverhittingsdefekte en gestreepte strukture soos growwe korrels na verhitting.Deur normalisering van behandeling kan hierdie gebrekkige strukture uitgeskakel word, en die doel van graanverfyning, eenvormige struktuur en uitskakeling van interne spanning bereik word.
• 3) Elimineer die netwerkkarbiede van hipereutektoïede staal, wat sferoidiserende uitgloeiing vergemaklik.Hipereutektoïede staal moet sferoïed en uitgegloei word voor blus om bewerking te vergemaklik en die struktuur vir blus voor te berei.Wanneer daar egter ernstige netwerkkarbiede in die hipereutektoïede staal is, sal 'n goeie sferoidiserende effek nie bereik word nie.Netto karbied kan deur normalisering van behandeling uitgeskakel word.
• 4) Verbeter die meganiese eienskappe van algemene strukturele dele.Sommige koolstofstaal- en legeringstaalonderdele met min spanning en lae werkverrigtingvereistes word genormaliseer om 'n sekere omvattende meganiese werkverrigting te bereik, wat blus- en temperbehandeling as die finale hittebehandeling van die onderdele kan vervang.

Keuse van uitgloeiing en normalisering
Die belangrikste verskil tussen uitgloeiing en normalisering:
1. Die afkoeltempo van normalisering is effens vinniger as uitgloeiing, en die mate van onderverkoeling is groter.
2. Die struktuur wat na normalisering verkry word, is fyner, en die sterkte en hardheid is hoër as dié van uitgloeiing.Die keuse van uitgloeiing en normalisering:

• Vir laekoolstofstaal met koolstofinhoud <0,25%, word normalisering gewoonlik gebruik in plaas van uitgloeiing.Omdat die vinniger afkoeltempo kan verhoed dat die lae koolstofstaal vrye tersiêre sementiet langs die graangrens neerslaan, en sodoende die koue vervormingsprestasie van die stamponderdele verbeter;normalisering kan die hardheid van die staal en die snyprestasie van die lae koolstofstaal verbeter;In die hittebehandelingsproses kan normalisering gebruik word om die korrels te verfyn en die sterkte van laekoolstofstaal te verbeter.
• Medium koolstofstaal met koolstofinhoud tussen 0,25 en 0,5% kan ook genormaliseer word in plaas van uitgloeiing.Alhoewel die hardheid van medium koolstofstaal naby aan die boonste limiet van koolstofinhoud hoër is na normalisering, kan dit steeds gesny word en die koste van normalisering Lae en hoë produktiwiteit.
• Staal met koolstofinhoud tussen 0,5 en 0,75%, as gevolg van die hoë koolstofinhoud, is die hardheid na normalisering aansienlik hoër as dié van uitgloeiing, en dit is moeilik om te sny.Daarom word volle uitgloeiing gewoonlik gebruik om die hardheid te verminder en sny te verbeter.Verwerkbaarheid.
• Hoë koolstofstaal of gereedskapstaal met koolstofinhoud > 0,75% gebruik gewoonlik sferoidiserende uitgloeiing as 'n voorlopige hittebehandeling.As daar 'n netwerk van sekondêre sementiet is, moet dit eers genormaliseer word.

Bron: Meganiese professionele literatuur.

Redakteur: Ali