Lujuus ja kovuus: Lämpökäsittelyprosessi on keskeinen taotun materiaalitankojen lujuuden ja kovuuden parantamisessa. Erityisesti menetelmiä, kuten karkaisua ja karkaisua, käytetään haluttujen mekaanisten ominaisuuksien saavuttamiseksi. Karkaisu, johon liittyy kuumataotttujen tankojen nopea jäähdyttäminen vedessä tai öljyssä, muuttaa mikrorakenteen martensiitiksi, faasiksi, joka tunnetaan korkeasta kovuudestaan. Tämän jälkeen käytetään karkaisua haurauden vähentämiseksi säilyttäen samalla korkea kovuustaso. Tämä kaksivaiheinen lähestymistapa mahdollistaa hallitun tasapainon lujuuden ja kovuuden välillä, joka on räätälöity erityisiin käyttötarpeisiin.
Mutavuus ja sitkeys: Lämpökäsittely voi parantaa taottujen tankojen sitkeyttä ja sitkeyttä, mikä on kriittistä materiaalin luotettavuuden varmistamiseksi rasituksessa. Vaikka karkaisu lisää kovuutta, se voi myös aiheuttaa haurautta. Tämän torjumiseksi karkaisu suoritetaan korotetuissa lämpötiloissa sisäisten jännitysten lievittämiseksi ja sitkeyden lisäämiseksi, mikä parantaa materiaalin kykyä absorboida energiaa ja muuttaa muotoaan plastisesti murtumatta. Tämä prosessi varmistaa, että materiaali pysyy sitkeänä ja vähemmän altis äkillisille vaurioille.
Jännityksenpoisto: Taontaprosessit aiheuttavat materiaaliin jäännösjännityksiä lämpögradienttien ja mekaanisten voimien vuoksi. Stressinpoistohehkutus on lämpökäsittelytekniikka, jota käytetään näiden sisäisten jännitysten lievittämiseen. Kuumentamalla materiaali sen muutospisteen alapuolelle ja jäähdyttämällä sitä sitten hitaasti, sisäiset jännitykset minimoidaan. Tämä käsittely parantaa taottujen tankojen mittapysyvyyttä ja vähentää vääntymisen tai vääristymisen todennäköisyyttä myöhemmän koneistuksen tai käyttökäytön aikana.
Mikrorakenteen hallinta: Lämpökäsittelyprosessit mahdollistavat taotun materiaalitankojen mikrorakenteen tarkan hallinnan. Hehkutus, normalisointi ja hiiletys ovat esimerkkejä lämpökäsittelytekniikoista, jotka muokkaavat mikrorakennetta tiettyjen materiaaliominaisuuksien saavuttamiseksi. Hehkutus jalostaa raerakennetta ja lisää pehmeyttä, kun taas normalisointi tuottaa tasaisemman mikrorakenteen ja paremmat mekaaniset ominaisuudet. Hiiletys tuo hiiltä pintakerrokseen, mikä parantaa kovuutta ja kulutuskestävyyttä. Mikrorakenteen räätälöinnillä varmistetaan, että materiaali täyttää tietyt eri käyttötarkoituksiin vaadittavat suorituskykyvaatimukset.
Kulutuskestävyys: Taotun materiaalin tankojen kyky kestää kulutusta paranee merkittävästi lämpökäsittelyn ansiosta. Kovettumisprosessit, kuten hiiletys tai nitridointi, luovat kovetetun pintakerroksen, joka kestää hankausvoimia ja vähentää materiaalihävikkiä huollon aikana. Tämä parannettu kulutuskestävyys on erityisen arvokasta erittäin kuluvissa sovelluksissa, kuten koneiden komponenteissa ja työkaluissa, joissa pinnan kestävyys on kriittinen.
Korroosionkestävyys: Tietyt lämpökäsittelyt voivat parantaa taottujen tankojen korroosionkestävyyttä. Esimerkiksi hiiletys tuo pintaan karbidikerroksen, joka voi toimia esteenä syövyttäville aineille. Lisäksi kotelon karkaisu voi parantaa yleistä korroosionkestävyyttä luomalla sitkeän ulkokuoren, joka kestää paremmin ympäristön hajoamista. Nämä käsittelyt ovat erityisen hyödyllisiä komponenteille, jotka altistuvat ankarille olosuhteille, mikä pidentää niiden käyttöikää.
Mittojen vakaus: Lämpökäsittely vaikuttaa taotun materiaalitankojen mittapysyvyyteen varmistamalla, että ne säilyttävät muotonsa ja kokonsa käyttöolosuhteissa. Oikea lämpökäsittely vähentää sisäisten jännitysten tai lämpövaikutusten aiheuttamien mittojen muutosten riskiä. Tämä vakaus on ratkaisevan tärkeää tarkkojen toleranssien ylläpitämisessä sovelluksissa, joissa mittatarkkuus on välttämätöntä.
Väsymiskestävyys: Taotun materiaalitankojen väsymiskestävyyttä parannetaan lämpökäsittelyllä, joka käsittelee materiaalin kykyä kestää syklistä kuormitusta ilman vaurioita. Lämpökäsittelyt, kuten karkaisu ja normalisointi, parantavat materiaalin sitkeyttä ja vähentävät halkeamien muodostumisen ja leviämisen riskiä. Parannettu väsymiskestävyys on välttämätöntä komponenteille, jotka altistuvat toistuville rasituksille, kuten akseleille ja rakenneosille.
Seosrakenneteräksestä valmistettu pyöreä tanko
