Uutiset

Kotiin / Uutiset / Teollisuuden uutisia / Miten lämpökäsittely vaikuttaa taotun pyöreän teräksen kovuuteen ja vetolujuuteen?
Teollisuuden uutisia
Aug 13, 2024 POSTAA JÄRJESTELMÄNVALVOJA

Miten lämpökäsittely vaikuttaa taotun pyöreän teräksen kovuuteen ja vetolujuuteen?

Hehkutus on lämpökäsittelyprosessi, jossa taottu pyöreä teräs kuumennetaan tiettyyn lämpötilaan - tyypillisesti sen kriittisen lämpötilan alapuolelle - ja jäähdytetään sitten hitaasti, yleensä uunissa. Hehkutuksen ensisijainen tarkoitus on pehmentää terästä, mikä tekee siitä käyttökelpoisemman myöhempiä työstö- tai muotoilutoimenpiteitä varten. Hehkutuksen aikana takomisen aikana syntyneet sisäiset jännitykset vapautuvat ja teräksen raerakennetta jalostetaan. Tämä prosessi vähentää kovuutta ja lisää sitkeyttä, mikä parantaa teräksen kykyä läpikäydä plastisen muodonmuutoksen ilman murtumista. Lisäksi hehkutus parantaa teräksen mikrorakenteen tasaisuutta, mikä edistää ennakoitavampaa ja johdonmukaisempaa suorituskykyä sen lopullisessa sovelluksessa.

Karkaisu on kriittinen lämpökäsittelyprosessi, jossa taottu pyöreä teräs kuumennetaan korkeaan lämpötilaan, tyypillisesti kriittisen lämpötilansa yläpuolelle, ja sitten se jäähdytetään nopeasti sammutusväliaineessa, kuten vedessä, öljyssä tai polymeeriliuoksessa. Nopea jäähdytys muuttaa teräksen mikrorakenteen, yleensä martensiitiksi, kovaksi ja hauraaksi faasiksi, jolle on tunnusomaista neulamainen rakenne. Tämä muutos lisää merkittävästi teräksen kovuutta ja vetolujuutta. Karkaisu aiheuttaa kuitenkin myös merkittäviä sisäisiä jännityksiä, jotka johtuvat teräksen sisällä olevista jäähdytysnopeuksista, mikä voi johtaa vääntymiseen tai halkeamiseen, jos sitä ei käsitellä oikein. Karkaisuaineen valinta ja jäähdytysnopeus ovat ratkaisevia tekijöitä halutun kovuuden ja sitkeyden välisen tasapainon saavuttamisessa.

Karkaisu suoritetaan sammutuksen jälkeen martensiittisen muutoksen aiheuttaman haurauden vähentämiseksi. Tässä prosessissa karkaistu teräs lämmitetään uudelleen sen kriittisen lämpötilan alapuolelle ja pidetään tässä lämpötilassa tietyn ajan ennen sen jäähdyttämistä huoneenlämpötilaan. Karkaisun lämpötilaa ja kestoa valvotaan huolellisesti haluttujen mekaanisten ominaisuuksien saavuttamiseksi. Karkaisu vähentää teräksen kovuutta hieman ja parantaa merkittävästi sen sitkeyttä, mikä tekee teräksestä vähemmän alttiita halkeilemaan iskun tai jännityksen vaikutuksesta. Prosessi vapauttaa myös joitain karkaisun aikana syntyneitä sisäisiä jännityksiä, mikä stabiloi teräksen mikrorakennetta ja parantaa sen mittapysyvyyttä.

Normalisoinnissa taottu pyöreä teräs kuumennetaan hieman sen kriittistä lämpötilaa korkeampaan lämpötilaan (tyypillisesti 850 - 950 °C) ja sen jälkeen annetaan sen jäähtyä ilmassa. Tällä prosessilla pyritään jalostamaan teräksen raerakennetta, lisäämään sen tasaisuutta ja parantamaan mekaanisia ominaisuuksia, kuten lujuutta ja sitkeyttä. Toisin kuin karkaisu, normalisointi ei tuota äärimmäistä kovuutta, mutta tarjoaa tasaisemman ja tasapainoisemman mikrorakenteen, mikä tekee siitä sopivan sovelluksiin, joissa vaaditaan lujuuden ja taipuisuuden yhdistelmää.

Sovelluksissa, jotka vaativat kovaa, kulutusta kestävää pintaa säilyttäen samalla sitkeän ytimen, käytetään kotelon kovetustekniikoita, kuten hiiletystä, nitridointia tai hiiletystä. Näissä prosesseissa diffundoidaan hiiltä tai typpeä taotun pyöreän teräksen pintakerrokseen pinnan kovuuden lisäämiseksi. Hiiletys sisältää esimerkiksi teräksen lämmittämisen hiilipitoisessa ympäristössä, kun taas nitraus lisää typpeä. Pinnan karkaisu parantaa kulutuskestävyyttä ja väsymislujuutta, kun taas ydin pysyy suhteellisen pehmeämpänä ja sitkeämpänä, mikä tarjoaa hyvän yhdistelmän suorituskykyominaisuuksia.

Seosteräs taottu akseli

Alloy Steel Forged Shaft

Jakaa:
Viesti Palaute