O tratamento térmico de ligas. Tipos de tratamento térmico

Tratamento Térmico de ligas é parte integrante do processo de produção a preto e a cores e metalurgia. Como resultado de tal procedimento, os metais são capazes de alterar as suas características até os valores desejados. Neste artigo veremos os principais tipos de tratamento térmico, utilizados na indústria moderna.

A Essência do tratamento térmico

No processo de produção de produtos semi-acabados, peças metálicas expostas ao tratamento térmico para dar-lhes as propriedades desejadas (força, resistência à corrosão e ao desgaste e т. д.). O tratamento térmico de ligas – é um conjunto artificialmente criados processos, durante os quais em ligas sob a ação de altas temperaturas ocorrem estruturais e físico-mecânicas de mudança, mas mantém a composição química da substância.

A Atribuição de tratamento térmico

Produtos de Metal, que são utilizados diariamente em alguns setores da economia nacional, deve atender às demandas de alta resistência ao desgaste. O metal como matéria-prima, precisa de reforçar certas propriedades de desempenho, que você pode conseguir influência sobre ele a altas temperaturas. O tratamento térmico de ligas altas temperaturas altera a estrutura original de uma substância, redistribui os elementos de suas componentes, converte o tamanho e a forma dos cristais. Tudo isso leva a minimizar a tensão interna do metal e, portanto, melhora suas propriedades físicas e mecânicas.

Tipos de tratamento térmico

Tratamento Térmico de ligas metálicas resume-se a um tratamento simples de três processos: a expectativa de vida de matérias-primas (semi-acabado) até à temperatura desejada, выдерживанию-lo nas condições de tempo e um arrefecimento rápido. Na produção moderna usa vários tipos de tratamento térmico, são muito diferentes entre si alguns recursos tecnológicos, mas o algoritmo de processo, em geral, em todos os lugares é a mesma.

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De acordo com o método de cometer o tratamento térmico acontece seguintes:

• Térmico (têmpera, têmpera, recozimento, envelhecimento, criogênica tratamento).
• Termo-mecânica inclui o tratamento de altas temperaturas, em conjunto com a mecânica de impacto sobre a liga.
• -Químico térmico implica um tratamento térmico de metais, com a conseqüente enriquecimento da superfície do produto de elementos químicos (carbono, nitrogênio, o cromo e др.).

Recozimento

Recozimento – o processo de produção, em que os metais e ligas estão expostos a calor de até um determinado valor de temperatura, juntamente com um forno, no qual ocorreu um procedimento muito lento naturalmente esfriar. Como resultado de recozimento é possível corrigir a heterogeneidade da composição química de uma substância, retirar internamente tensão, para alcançar o granulado de estrutura e melhorar-lo como tal, mas também reduzir a dureza da liga, para facilitar o seu posterior processamento. Existem dois tipos de recozimento: recozimento de primeira e segunda espécie.

O Recozimento do primeiro tipo envolve o tratamento térmico, o que resultou na mudança de fase do estado de liga são insignificantes ou inexistentes. Ele também tem suas variantes: гомогенизированный – a temperatura de recozimento é de 1,100-1,200 , em tais circunstâncias, ligas mantida durante 8-15 horas, рекристаллизационный (t 100-200 ) recozimento aplica-se para o aço rebitado, ou seja deformada já sendo fria.

Recozimento tipo ii resulta em significativa фазовым mudanças da liga. Ele também tem diversas variedades de:

• Cheio de recozimento – aquecimento da liga de 30 a 50 acima de crítica da marca, uma característica para esta substância e arrefecimento a partir de determinada velocidade (200 /hora – aços carbono, 100 /hora e 50 /hora – inoxidáveis e aços alta liga, respectivamente).
• A tempo Parcial – aquecimento até o ponto crítico e lento de resfriamento.
• Difusão – temperatura de recozimento de 1,100-1,200.
• Isotérmica – o calor é assim mesmo, como se cheio de recozimento, no entanto, depois disso, passam resfriamento rápido até uma temperatura um pouco abaixo da crítica e deixar arrefecer ao ar.
• Normalizado – o recozimento, com a conseqüente остыванием de metal no ar, e não no forno.

Têmpera

O Endurecimento – isso é manipulação de liga de alumínio, cujo objetivo é atingir a transformação da martensita metal, que produz o rebaixamento para a plasticidade do produto e aumentar a sua durabilidade. Têmpera, assim como o recozimento, envolve o aquecimento do metal no forno acima da temperatura crítica a uma temperatura de têmpera, a diferença é a maior a taxa de resfriamento, o que ocorre no banho com o líquido. Dependendo do metal e até mesmo de sua forma de aplicar diferentes tipos de endurecimento:

• Têmpera em um único ambiente, ou seja, em um banho com o líquido (água – para peças de grande porte, óleo – para peças pequenas).
• Intermitente têmpera – refrigeração de duas sucessivas fases: primeiramente em um líquido (mais nítido no refrigerador) a uma temperatura de aproximadamente 300 e , em seguida, no ar ou em outro recipiente com óleo.
• Velocidades – a realização de obras de temperatura de têmpera, refrigeram algum tempo em sais fundidos e resfriamento ao ar.
• Изотермическая – a tecnologia é muito semelhante ao encenado endurecimento, só é diferente do tempo de exposição do produto na temperatura de transformação da martensita.
• Têmpera com самоотпуском diferente de outros tipos fato de que o metal aquecido é resfriado não totalmente,deixando no meio da peça quente fase. Como resultado desta manipulação, o produto adquire as propriedades de tenacidade na superfície e a alta viscosidade do meio. Esta combinação é extremamente necessário para o choque de ferramentas (martelos, formões e др.)

Férias

Férias – essa é a etapa final do tratamento térmico de ligas, define o final da estrutura de metal. O principal objetivo da liberação é a redução da fragilidade de metal no produto. O princípio consiste no aquecimento da peça a uma temperatura abaixo da crítica e resfriamento. Porque os modos de tratamento térmico e da taxa de resfriamento de produtos de metal e atribuições podem variar, existem três tipos de liberação:

• Alta - temperatura de aquecimento do 350-600 para um valor abaixo da crítica. Este procedimento é mais frequentemente utilizado para estruturas metálicas.
• Médio – tratamento térmico quando t 350-500, estendido para a mola de produtos e molas de lâmina.
• Baixa - temperatura de aquecimento do produto, não acima de 250 permite atingir alta durabilidade e resistência ao desgaste de peças.

O Envelhecimento

O Envelhecimento ã o tratamento térmico de ligas, обуславливающая processos de decomposição пересыщенного do metal após a têmpera. O resultado do envelhecimento é o aumento dos limites de dureza, elasticidade e resistência do produto acabado. Envelhecimento expostos não só o ferro, mas e metais não-ferrosos, inclusive facilmente deformável ligas de alumínio. Se de produtos de metal, envelhecidas endurecido para resistir a temperaturas normais, ocorrem os processos que conduzem à самопроизвольному aumentar a resistência e a diminuição da plasticidade. Isso é chamado de natural de envelhecimento do metal. Se essa mesma manipulação fazer em condições de alta temperatura, ele será chamado de envelhecimento artificial.

Criogênica de processamento

Alterar a estrutura das ligas, e, portanto, suas propriedades podem alcançar não apenas alto, mas também é extremamente baixas temperaturas. O tratamento térmico de ligas de quando t abaixo de zero, recebeu o nome criogênico. Esta tecnologia é amplamente utilizado em diversos setores da economia nacional como um complemento ao термообработкам com altas temperaturas, uma vez que permite reduzir significativamente os custos de processos térmico endurecimento de produtos.

A tratamento de ligas realizada com o t -196 em especial криогенном processador. Esta tecnologia permite aumentar significativamente a vida útil tratado detalhes e propriedades de prevenção contra corrosão, e também eliminar a necessidade de repetição dos tratamentos.

Термомеханическая tratamento

Um Novo método de processamento de ligas combina o processamento de metais em altas temperaturas, mecânico de deformação do produto, estão em plástico estado. Термомеханическая tratamento (TMT) de acordo com o método de cometer pode ser de três tipos:

• De baixa temperatura TMT é composto de duas fases: a deformação plástica seguido de têmpera e a liberação da peça. Importante, ao contrário de outros tipos de TMT – temperatura de aquecimento, até que austenítico de estado da liga.
• De alta Temperatura TMT implica o aquecimento da liga até мартенситного estado em conjunto com a deformação plástica.
• Pré - – deformação é feita quando t 20 com posterior têmpera e a liberação do metal.

Químico-tratamento térmico

Modificar a estrutura e propriedades das ligas possível e com a ajuda de produtos químicos e de tratamento térmico, que combina térmica e química e o impacto sobre os metais. O objetivo final deste procedimento, além de conferir maior resistência, dureza, resistência ao desgaste, o produto é e lavratura de detalhes кислотоустойчивости e resistência ao fogo. A este grupo pertencem os seguintes tipos de tratamento térmico:

• Цементация é realizada para dar à superfície do produto maior durabilidade. A essência do processo é a saturação do metal de carbono. Цементация pode ser realizada de duas formas: sólido e gás цементация. No primeiro caso, o material a ser processado, juntamente com o carvão e o catalisador é colocada no forno e aquecido a uma determinada temperatura, com a conseqüente exposição-lo desse ambiente e de refrigeração. No caso do gás цементацией o produto é aquecido em um forno até 900 sob o fluir incessante углеродосодержащего de gás.
• Nitretação ã o-químico de tratamento térmico de peças metálicas através da saturação de sua superfície em nitrogênio ambientes. O resultado deste procedimento torna-se o aumento do limite de resistência da peça e aumentar a sua resistência de corrosão.
• Цианирование – a saturação do metal ao mesmo tempo e o nitrogênio e o carbono. O ambiente pode ser líquida (расплавленные carbono - e азотсодержащие de sal) e gasosos.
• Filme metalização é uma técnica moderna de dar de metal produtos de calor, кислотоустойчивости e resistência ao desgaste. A superfície de tais ligas de saturar vários metais (alumínio, cromo) e металлоидами (silício, boro).

Características do tratamento térmico do ferro de molde

Ligas de Fundição de ferro fundido повергаются de tratamento térmico de várias outra tecnologia, que ligasmetais não ferrosos. Ferro fundido (cinzento, de grande resistência, liga) passa os seguintes tipos de tratamento térmico: recozimento (t 500-650 ­), normalização, têmpera (contínua, изотермическая, de superfície), férias, nitretação (ferros fundidos cinzentos), алитирование (перлитные de ferros), cromagem. Todos estes procedimentos, o resultado melhoram significativamente as propriedades finais dos produtos de ferro fundido: aumentam o funcionamento do prazo, exclui a probabilidade de ocorrência de fissuras ao usar este produto, aumentam a durabilidade e a resistência ao calor do ferro de molde.

Tratamento Térmico de ligas não-ferrosas

Metais não ferrosos e ligas possuem diferentes propriedades, portanto, são processados por meio de métodos diferentes. Assim, as ligas de cobre para o alinhamento da composição química expostos рекристаллизационному отжигу. Para o bronze existe a tecnologia de baixa temperatura de recozimento (200-300 ), pois esta liga é inclinado ao ambiente úmido a самопроизвольному rachaduras. Bronze é submetido a homogeneização e отжигу quando t-550 . O magnésio recozido, moderam e sujeito a envelhecimento artificial (natural de envelhecimento, para vidro temperado de magnésio não ocorre). O alumínio, assim como o magnésio, submetida a três métodos de tratamento térmico: отжигу, têmpera e envelhecimento, após o que, distorcendo as ligas de alumínio que aumentam significativamente a sua força. O processamento de ligas de titânio inclui: рекристаллизационный recozimento, têmpera e envelhecimento, nitretação e цементацию.

Resumo

O tratamento Térmico de metais e ligas é o principal processo, em preto-e-ferrosos. A tecnologia moderna dispõem de uma variedade de métodos de tratamento térmico, a fim de conseguir as propriedades de cada tipo, processados e ligas. Para cada metal é característica de sua temperatura crítica, e isso significa que o tratamento térmico deve ser efectuada tendo em conta estruturais e físico-químicas as características de uma substância. Eventualmente, isto não só irá alcançar os resultados desejados, mas também, em grande medida, racionalizar os processos de produção.