El tratamiento térmico de las aleaciones. Tipos de tratamiento térmico

Fecha:

2018-12-25 19:40:21

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El Tratamiento térmico de las aleaciones es una parte integral del proceso de producción de metales no ferrosos y ferrosos. Como resultado de tal procedimiento, los metales son capaces de cambiar sus características a los valores requeridos. En este artículo vamos a ver los principales tipos de tratamiento térmico utilizados en la industria moderna.

La Esencia del tratamiento térmico

En el proceso de producción de productos semielaborados, piezas de metal a tratamiento térmico para darles las propiedades deseadas (fuerza, resistencia a la corrosión y a la abrasión, etc.). El tratamiento térmico de las aleaciones – es una combinación de los creados artificialmente procesos en los que en las aleaciones bajo la influencia de altas temperaturas se producen estructurales y físico-mecánicas de los cambios, pero se mantiene la composición química de la sustancia.

Asignación de tratamiento térmico

Productos de Metal, que se utilizan a diario en todos los sectores de la economía nacional, deben cumplir con las exigencias de resistencia a la abrasión. El metal como materia prima, debe ser reforzado los operativos de las propiedades, de las cuales se puede lograr el efecto en él las altas temperaturas. El tratamiento térmico de las aleaciones de altas temperaturas modifica la estructura original de la sustancia, redistribuye los componentes de sus componentes, convierte el tamaño y la forma de los cristales. Todo esto conduce a minimizar la tensión interna del metal y por lo tanto mejora sus propiedades físicas y mecánicas.

Tipos de tratamiento térmico

El Tratamiento térmico de las aleaciones metálicas se reduce a tres незатейливым procesos: el calentamiento de la materia prima (a granel) a la temperatura deseada, mediciones en ciertas condiciones de tiempo y un enfriamiento rápido. En la producción moderna se utiliza varios tipos de tratamiento térmico, muy diferentes entre sí algunos rasgos tecnolgicos, pero el algoritmo de proceso en general en todas partes es la misma.

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Por el método De realizar el tratamiento térmico es de los tipos siguientes:

  • Tratamiento Térmico (temple, revenido, recocido, el envejecimiento, el tratamiento criogénico).
  • Termo-mecánica incluye el procesamiento de las altas temperaturas en combinación con los elementos mecánicos de la influencia de la aleación.
  • Químico-térmico implica el tratamiento térmico del metal con el consecuente enriquecimiento de la superficie de los productos de los elementos químicos (carbono, nitrógeno, cromo y otros).

Recocido

El Recocido – el proceso de producción, en la que los metales y las aleaciones están expuestos al calor hasta un valor de temperatura y, a continuación, junto con el horno, en el que se produjo un procedimiento muy lentamente de forma natural se hayan enfriado. Como resultado de recocido puede resolver el problema de la heterogeneidad de la composición química de la sustancia, retirar internamente tensión, de lograr el grano de la estructura y mejorar como tal, así como para reducir la dureza de la aleación para facilitar su posterior transformación. Se distinguen dos tipos de recocido: el recocido de la primera y de segunda clase.

tratamiento térmico de aleaciones de

El Recocido del primer tipo implica un tratamiento térmico, en consecuencia, que el cambio de fase de estado de la aleación son escasos o no existen en absoluto. También tiene sus variantes: homogeneizada – la temperatura de recocido es 1100-1200 , en estas condiciones, las aleaciones de aluminio sostienen en un plazo de 8 a 15 horas, рекристаллизационный (t 100-200 ) recocido se utiliza para клепаной de acero, es decir, deformada, que ya era fría.

El Recocido de segunda clase, conduce a una significativa los cambios de fase de la aleación. También tiene algunas variedades:

  • Completo recocido – el calor de la aleación de 30-50 encima de la temperatura crítica de la marca, característico para la sustancia y la refrigeración con la velocidad (200 /hora – los aceros al carbono, 100 /hora y 50 /hora – y baja aleación y aceros finos de acero, respectivamente).
  • Tiempo Parcial – calienta hasta el punto crítico y un enfriamiento lento.
  • Диффузионный – la temperatura de recocido 1100-1200.
  • Isotérmica – el calentamiento sucede lo mismo con la plena отжиге, sin embargo, después de esto pasan rápido enfriamiento a una temperatura ligeramente inferior a la crítica y se deja enfriar al aire.
  • Normalizado – el recocido completo seguido de un enfriamiento de un metal en el aire, y no en el horno.

El Endurecimiento

El Temple – es una manipulación con la aleación, cuyo objetivo es el logro de мартенситного la transformación de metal, produce la disminución de la plasticidad de los productos y el aumento de su resistencia. El temple, así como el recocido, implica el calentamiento del metal en el horno por encima de una temperatura crítica a la temperatura de temple, la diferencia es mayor la velocidad de enfriamiento que se produce en la bañera con el líquido. Dependiendo del metal e incluso de su forma, aplican diferentes tipos de temple:

  • El Endurecimiento en el mismo entorno, es decir, en un mismo depósito con el líquido (agua – para piezas grandes, aceite – para piezas pequeñas).
  • Intermitente temple – el enfriamiento se celebra dos sucesivas etapas: primero en el líquido (más agudo el refrigerador) a una temperatura de unos 300 y , a continuación, en el aire o en el otro baño de aceite.
  • Velocidades – para lograr el producto de la temperatura de temple, su refrescan algo de tiempo en sales fundidas seguido de un enfriamiento al aire.
  • Изотермическая – el de la tecnología es muy similar a la escalonada en la realidad, que no es el tiempo de la firmeza del producto cuando la temperatura de la мартенситного transformación.
  • El Endurecimiento de самоотпуском diferencia de otros tipos de temas, que calentado el metal se enfría por completo,dejando en el medio de la pieza caliente de la parcela. Como resultado de esta manipulación el producto adquiere las propiedades de alta resistencia en la superficie y de alta viscosidad en el medio. Esta combinación es muy necesario para el choque de herramientas (martillos, cinceles y otras)

tipos de tratamiento térmico

Vacaciones

Vacaciones – se trata del último paso del tratamiento térmico de las aleaciones, identifica el de la estructura de metal. El principal objetivo de las vacaciones es la reducción de la fragilidad del metal de la pieza. El principio consiste en el calentamiento de la pieza a una temperatura inferior a la crítica y enfriamiento. A medida que los regímenes de tratamiento térmico y la velocidad de enfriamiento de productos metálicos para diversos fines pueden variar, se distinguen tres tipos de vacaciones:

  • Alto - temperatura de calentamiento de 350-600 hasta valores por debajo de la crítica. Este procedimiento a menudo se utiliza para las construcciones metálicas.
  • Medio – tratamiento térmico a temperaturas de 350-500, común para el resorte de productos y muelles.
  • Bajo - temperatura de calentamiento del producto no superior a 250 permite alcanzar una alta resistencia y resistencia al desgaste.

metales y aleaciones

El Envejecimiento

El Envejecimiento de la – es el tratamiento térmico de las aleaciones, обуславливающая los procesos de descomposición пересыщенного de metal después del temple. El resultado del envejecimiento es el aumento de los límites de la dureza, la elasticidad y la resistencia del producto terminado. El envejecimiento no solo están expuestos hierro, pero y metales no ferrosos, incluyendo fácilmente y envejecidas de aleaciones de aluminio. Si el producto de metal sujeta a templarse soportar a temperatura normal, en ella se producen los procesos que llevan a самопроизвольному aumento en la fuerza y la reducción de la plasticidad. Esto se conoce como el envejecimiento natural de metal. Si este mismo manipulación de hacer en términos de aumento de la temperatura, se conoce como envejecimiento artificial.

modos de tratamiento térmico

Criogénico de procesamiento

Los Cambios en la estructura de las aleaciones y, por tanto, sus propiedades se pueden lograr no sólo altos, pero muy bajas temperaturas. El tratamiento térmico de las aleaciones con t por debajo de cero, recibió el nombre de criogénica. Esta tecnología se utiliza ampliamente en los diferentes sectores de la economía nacional, como complemento de la термообработкам con las altas temperaturas, ya que permite una reducción significativa de los costos en los procesos térmico de endurecimiento de los productos.

tratamiento térmico de aleaciones de

Criogénico procesamiento de aleaciones se realiza a temperaturas de -196 en especial криогенном procesador de textos. Esta tecnología permite aumentar considerablemente la vida de servicio de mecanizado de la pieza y la resistencia a la corrosión, así como a eliminar la necesidad de repetición de los tratamientos.

Tratamientos termo-mecánicos

El Nuevo método de procesamiento de aleaciones combina el procesamiento de metales a altas temperaturas con la mecánica de la deformación de los productos que se encuentran en la plástica estado. Tratamientos termo-mecánicos (tmo) por el método de comisión puede ser de tres tipos:

  • Refrigeración tmo consta de dos etapas: la deformación plástica seguido de un temple y del lanzamiento de la pieza. La principal diferencia de otros tipos de tmo – la temperatura de calentamiento hasta el estado austenítico aleación.
  • Alta temperatura del tmo implica el calentamiento de la aleación de hasta мартенситного estado en combinación con la deformación plástica.
  • Preliminar – la deformación se realiza a temperaturas de 20, con un posterior temple y del lanzamiento de metal.

el endurecimiento de vacaciones recocido

Químico-tratamiento térmico

Cambiar la estructura y propiedades de las aleaciones posible y con la ayuda de químico-tratamiento térmico que combina la térmica y la acción química de los metales. El objetivo final de este procedimiento, además de dar de alta resistencia, la dureza, la resistencia al desgaste de producto y dar detalles de la кислотоустойчивости y de fuego. A este grupo se incluyen los siguientes tipos de tratamiento térmico:

  • Cementación se realiza para dar a la superficie de los productos de mayor resistencia. La esencia del procedimiento consiste en la saturación de metal de carbono. Cementación puede realizarse de dos formas: sólido y gas de cementación. En el primer caso, el material de la pieza, junto con el carbón y su activador, se coloca en un horno y se calienta a una temperatura determinada, con el seguimiento de la velocidad de obturación en este entorno y la refrigeración. En el caso del gas цементацией el producto se calienta en el horno a 900 bajo continuo chorro de углеродосодержащего de gas.
  • Азотирование – esto químico-tratamiento térmico de piezas de metal por la saturación de la superficie del nitrógeno entornos. El resultado de este procedimiento se convierte en un aumento de la resistencia a la tracción de la pieza y el aumento de su resistencia a la corrosión.
  • Цианирование – la saturación de metal al mismo tiempo y el nitrógeno y el carbono. El entorno puede ser líquida (fundidos carbono y especies de nitrógeno de la sal) y gaseosa.
  • Диффузионная metalizado es un moderno método de dar de metal жаростойкости, кислотоустойчивости y resistencia al desgaste. La superficie de estas aleaciones con diferentes metales (aluminio, cromo) y металлоидами (silicio, boro).

Características del tratamiento térmico de hierro

Aleaciones de fundición de hierro son sujetos a un proceso de tratamiento térmico de algo diferente en la tecnología de aleaciones delos metales no ferrosos. Fundición de hierro gris, de alta resistencia de la aleación) pasa los siguientes tipos de tratamiento térmico: recocido (t 500-650 ­), la normalización, el temple (continua, изотермическая, superficial), las vacaciones, азотирование (gris acero), алитирование (перлитные fundición), cromado. Todos estos procedimientos, en consecuencia, mejoran considerablemente las propiedades finales de los productos de hierro aumentan operacional plazo, excluye la posibilidad del surgimiento de las grietas de los productos, aumentan la resistencia y resistente a la descamación de hierro.

la temperatura de recocido

El Tratamiento térmico de aleaciones de metales no ferrosos

Metales no ferrosos y aleaciones poseen diferentes propiedades, por lo tanto se procesan a través de diversos métodos. Así, aleaciones de cobre para la alineación de la composición química de los expuestos рекристаллизационному recocido. Para el latón se pueden añadir tecnología a baja temperatura de recocido (200-300 ), ya que esta aleación es inclinado al ambiente húmedo a самопроизвольному la fisuración. Las medallas se somete a la homogeneización y recocido a temperaturas de hasta 550 . El magnesio recocida, moldean y ponen artificial envejecimiento (envejecimiento natural para el templado de magnesio no se produce). El aluminio, así como el magnesio, se somete a los tres métodos de tratamiento térmico: recocido, temple y el envejecimiento, después de que envejecidas aleaciones de aluminio y aumentan su resistencia. Mecanizado de aleaciones de titanio incluye: рекристаллизационный recocido, templado, el envejecimiento, азотирование y цементацию.

Resumen

El tratamiento Térmico de los metales y aleaciones es el principal proceso tecnológico, tanto en negro como en la metalurgia no ferrosa. La tecnología moderna y disponen de diversos métodos de tratamiento térmico, a fin de lograr las propiedades deseadas de cada especie cultivada aleaciones. Para cada metal se caracteriza por su temperatura crítica, y esto significa que el tratamiento debe realizarse teniendo en cuenta estructurales y físico-químicas de las características de la sustancia. En última instancia, esto no sólo permitirá alcanzar los resultados deseados, sino también, en gran medida, racionalizar los procesos de producción.


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