Der Wärmebehandlungsprozess von Maschinenteilen
Um Maschinenteile herzustellen über die erforderlichen maschinellen Eigenschaften, physikalischen Eigenschaften und chemischen Eigenschaften verfügen, sind neben der sinnvollen Werkstoffauswahl und verschiedenen Umformverfahren häufig Wärmebehandlungsverfahren unverzichtbar. Entsprechend den unterschiedlichen Zwecken der Wärmebehandlung kann der Wärmebehandlungsprozess in die folgenden zwei Kategorien eingeteilt werden: vorläufige Wärmebehandlung und abschließende Wärmebehandlung.
Vorbereitende Wärmebehandlung
Der Zweck der vorläufigen Wärmebehandlung besteht darin, die Verarbeitungsleistung zu verbessern, Eigenspannungen zu beseitigen und angemessene Vorbereitungen für die abschließende Wärmebehandlung zu treffen
(1) Glühen und Normalisieren
Glühen und Normalisieren werden für warm verarbeitete Rohlinge verwendet. Kohlenstoffstahl und legierter Stahl mit einem Kohlenstoffgehalt von mehr als 0,5 % werden häufig geglüht, um ihre Härte zu verringern und sich leichter schneiden zu lassen; Kohlenstoffstahl und legierter Stahl mit einem Kohlenstoffgehalt von weniger als 0,5 % werden verwendet, um ein Festkleben am Werkzeug beim Schneiden mit einem Kohlenstoffgehalt von weniger als 0,5 % zu vermeiden. Stattdessen wird eine Normalisierung verwendet. Durch Glühen und Normalisieren können die Körner und die gleichmäßige Struktur noch verfeinert und für die nachfolgende Wärmebehandlung vorbereitet werden. Glühen und Normalisieren werden häufig nach der Herstellung des Rohlings und vor der Grobbearbeitung angeordnet.
(2) Alterungsbehandlung
Die Alterungsbehandlung wird hauptsächlich verwendet, um die bei der Rohlingsherstellung und -bearbeitung erzeugten inneren Spannungen zu beseitigen.
Um übermäßigen Transportaufwand zu vermeiden, kann bei Teilen mit allgemeiner Präzision vor der Endbearbeitung eine Alterungsbehandlung angeordnet werden. Bei Teilen mit höheren Anforderungen an die Genauigkeit (z. B. Kasten einer Koordinatenbohrmaschine usw.) sollten jedoch zwei oder mehrere Alterungsbehandlungen durchgeführt werden. Einfache Teile unterliegen im Allgemeinen keiner Alterungsbehandlung.
Neben Gussteilen werden für einige Präzisionsteile mit geringer Steifigkeit (z. B. Präzisionsleitspindeln) häufig mehrere Alterungsbehandlungen zwischen der Grobbearbeitung und der Halbbearbeitung angeordnet, um die während der Bearbeitung erzeugten inneren Spannungen zu beseitigen und die Bearbeitungsgenauigkeit der Teile zu stabilisieren -Fertigbearbeitung. Bei einigen Wellenteilbearbeitungen muss nach dem Richtprozess eine Alterungsbehandlung angeordnet werden.
(3) Anlassen
Abschrecken und Anlassen ist die Hochtemperatur-Anlassbehandlung nach dem Abschrecken. Es kann eine gleichmäßige und fein temperierte Sorbatstruktur erhalten, um die Verringerung der Verformung während der anschließenden Oberflächenabschreck- und Nitrierbehandlung vorzubereiten. Daher kann das Abschrecken und Anlassen auch als vorläufige Wärmebehandlung eingesetzt werden.
Aufgrund der besseren umfassenden maschinellen Eigenschaften der Teile nach dem Abschrecken und Anlassen können einige Teile, die keine hohe Härte und Verschleißfestigkeit erfordern, auch als abschließender Wärmebehandlungsprozess verwendet werden.
Abschließende Wärmebehandlung
Zweck der abschließenden Wärmebehandlung ist die Verbesserung der Maschineneigenschaften wie Härte, Verschleißfestigkeit und Festigkeit.
(1) Abschrecken
Das Abschrecken umfasst das Oberflächenabschrecken und das Gesamtabschrecken. Unter diesen wird das Oberflächenabschrecken aufgrund geringer Verformung, Oxidation und Entkohlung weit verbreitet verwendet, und das Oberflächenabschrecken hat auch die Vorteile einer hohen äußeren Festigkeit und einer guten Verschleißfestigkeit, während eine gute innere Zähigkeit und eine starke Schlagfestigkeit beibehalten werden.
Um die maschinellen Eigenschaften oberflächengehärteter Teile zu verbessern, ist als Wärmevorbehandlung häufig eine Wärmebehandlung wie Vergüten oder Normalglühen erforderlich.
Der allgemeine Prozessweg ist Stanzen-Schmieden-Normalisieren (Glühen)-Schruppbearbeitung-Abschrecken und Anlassen-Vorschlichten-Oberflächenabschrecken-Schlichten.
(2) Aufkohlen und Abschrecken
Aufkohlen und Abschrecken sind für kohlenstoffarmen und niedrig legierten Stahl geeignet. Erhöhen Sie zunächst den Kohlenstoffgehalt der Oberfläche des Teils. Nach dem Abschrecken kann die Oberfläche eine hohe Härte erhalten, während der Kern noch eine gewisse Festigkeit und eine hohe Zähigkeit und Plastizität behält.
Das Aufkohlen wird in Gesamtaufkohlung und Teilaufkohlung unterteilt. Bei partieller Aufkohlung sind für den nicht aufgekohlten Teil Anti-Sickerungsmaßnahmen (Verkupferung oder Anti-Sickerungs-Materialbeschichtung) zu treffen. Da die Aufkohlungs- und Abschreckverformung groß ist und die Aufkohlungstiefe im Allgemeinen zwischen 0,5 und 2 mm liegt, wird der Aufkohlungsprozess im Allgemeinen zwischen Halbfertigbearbeitung und Endbearbeitung angeordnet.
Der Prozessweg ist im Allgemeinen: Stanzen-Schmieden-Normalisieren-Schruppen und Vorschlichten-Aufkohlen und Abschrecken-Schlichten.
Wenn der nicht aufgekohlte Teil des teilweise aufgekohlten Teils den Prozessplan zum Entfernen der überschüssigen aufgekohlten Schicht nach dem Vergrößern des Spielraums annimmt, sollte der Prozess zum Entfernen der überschüssigen aufgekohlten Schicht nach dem Aufkohlen und vor dem Abschrecken angeordnet werden.
(3) Nitrierbehandlung
Das Nitrieren ist eine Behandlungsmethode, bei der Stickstoffatome in die Metalloberfläche eindringen können, um eine Schicht aus stickstoffhaltigen Verbindungen zu erhalten. Die Nitrierschicht kann die Härte, Verschleißfestigkeit, Ermüdungsfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit der Oberfläche des Teils verbessern.
Da die Nitrierbehandlungstemperatur niedrig ist, die Verformung gering ist und die Nitrierschicht dünn ist (im Allgemeinen nicht mehr als 0,6–0,7 mm), sollte der Nitrierprozess so weit wie möglich nach hinten verlegt werden. Um die Verformung beim Nitrieren zu reduzieren, ist es in der Regel nach dem Schneiden erforderlich. Spannungsarmglühen bei hoher Temperatur durchführen.
Die Wirkung der Wärmebehandlung auf Maschinenteile besteht darin, die mechanischen Eigenschaften der Teile zu verbessern, Restspannungen zu beseitigen und die Bearbeitbarkeit von Metallen zu verbessern. Wenn Sie nach dem Lesen des oben Gesagten mehr über Maschinenteile erfahren möchten, können Sie professionelle Lösungen erhalten, indem Sie uns kontaktieren.
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