خلاصه ای از ده روش متداول کوئنچینگ

ده روش متداول کوئنچینگ در فرآیند عملیات حرارتی مورد استفاده قرار می گیرد، از جمله کوئنچ با محیط (آب، روغن، هوا). کوئنچ متوسط ​​دوگانه؛ مارتنزیت درجه بندی کوئنچ; روش رفع درجه بندی مارتنزیت در زیر نقطه Ms. روش رفع همدما بینیت. روش کوئنچ مرکب؛ روش خاموش کردن همدما قبل از خنک کردن. روش خاموش کردن خنک کننده با تاخیر؛ روش خاموش کردن خود تلطیف; روش کوئنچ اسپری و غیره

1. کوئنچ متوسط ​​(آب، روغن، هوا).

کوئنچ تک مدیوم (آب، روغن، هوا): قطعه کار که تا دمای کوئنچ گرم شده است در محیط کوئنچ کوئنچ می شود تا کاملا خنک شود. این ساده ترین روش کوئنچ است و اغلب برای قطعات کار فولاد کربنی و فولاد آلیاژی با اشکال ساده استفاده می شود. محیط کوئنچ با توجه به ضریب انتقال حرارت، سختی پذیری، اندازه، شکل و غیره قطعه انتخاب می شود.

2. کوئنچ متوسط ​​دو برابر

کوئنچ با محیط دوگانه: قطعه کار که تا دمای کوئنچ گرم شده است ابتدا تا نزدیک به نقطه Ms در یک محیط کوئنچ با ظرفیت خنک کننده قوی خنک می شود و سپس به محیط کوئنچ با خنک کننده آهسته منتقل می شود تا به دمای اتاق خنک شود تا به خنک کننده های خاموش کننده متفاوت برسد. محدوده دما و سرعت خنک کنندگی نسبتا ایده آل دارند. این روش اغلب برای قطعات با اشکال پیچیده یا قطعات کار بزرگ ساخته شده از فولاد پر کربن و فولاد آلیاژی استفاده می شود. فولادهای ابزار کربنی نیز اغلب استفاده می شوند. رسانه های خنک کننده معمولی شامل آب-روغن، آب-نیترات، آب-هوا و روغن-هوا هستند. به طور کلی، آب به عنوان محیط خنک کننده سریع و روغن یا هوا به عنوان محیط خاموش کننده خنک کننده آهسته استفاده می شود. هوا به ندرت استفاده می شود.

3. کوئنچ با درجه بندی مارتنزیت

کوئنچ درجه بندی شده مارتنزیتی: فولاد آستنیته می شود و سپس در یک محیط مایع (حمام نمک یا حمام قلیایی) با دمای کمی بالاتر یا کمی پایین تر از نقطه مارتنزیت بالایی فولاد غوطه ور می شود و برای مدت زمان مناسب تا زمانی که داخل و خارج شود نگهداری می شود. سطوح بیرونی قطعات فولادی پس از رسیدن لایه‌ها به دمای متوسط، برای خنک‌سازی هوا خارج می‌شوند و آستنیت فوق‌خنک شده به آرامی در طی فرآیند کوئنچ به مارتنزیت تبدیل می‌شود. به طور کلی برای قطعات کار کوچک با اشکال پیچیده و الزامات تغییر شکل سخت استفاده می شود. این روش معمولاً برای خاموش کردن ابزارها و قالب های فولادی پرسرعت و فولادی پر آلیاژ نیز استفاده می شود.

4. روش کوئنچ درجه بندی شده مارتنزیت در زیر نقطه Ms

روش کوئنچ درجه بندی شده مارتنزیت زیر نقطه Ms: زمانی که دمای حمام کمتر از Ms فولاد قطعه کار و بالاتر از Mf باشد، قطعه کار سریعتر در حمام سرد می شود و هنوز هم می توان نتایج مشابه خاموش کردن درجه بندی شده را هنگامی که اندازه بزرگتر است به دست آورد. اغلب برای قطعات کار فولادی بزرگتر با سختی کم استفاده می شود.

5. روش کوئنچ همدما بینیت

روش کوئنچ همدما بینیت: قطعه کار را در حمامی با دمای بینیت کمتر فولاد و همدما فرو می‌کنند تا تبدیل بینیت پایین‌تر رخ دهد و عموماً 30 تا 60 دقیقه در حمام نگهداری می‌شود. فرآیند آستنیته کردن بینیت دارای سه مرحله اصلی است: ① درمان آستنیته سازی. ② درمان خنک کننده پس از آستنیته. ③ درمان ایزوترمال بینیت. معمولا در فولاد آلیاژی، قطعات فولادی با کربن بالا و قطعات ریخته گری چدن شکل پذیر استفاده می شود.

6. روش کوئنچ مرکب

روش کوئنچ مرکب: ابتدا قطعه کار را تا زیر Ms خاموش کنید تا مارتنزیت با کسر حجمی 10% تا 30% بدست آید و سپس در ناحیه بینیت پایین ایزوترم کنید تا ساختارهای مارتنزیت و بینیت برای قطعات با سطح مقطع بزرگتر بدست آید. معمولاً از قطعات فولادی ابزار آلیاژی استفاده می شود.

7. روش کوئنچ پیش سرد و همدما

روش کوئنچ همدما پیش سرد: که به آن کوئنچ همدما حرارتی نیز گفته می شود، ابتدا قطعات در حمامی با دمای کمتر (بیشتر از Ms) خنک می شوند و سپس به حمامی با دمای بالاتر منتقل می شوند تا آستنیت دچار دگرگونی همدما شود. برای قطعات فولادی با سختی پذیری ضعیف یا قطعات کار بزرگی که باید تراشیده شوند مناسب است.

8. روش خنک کننده و کوئنچ با تاخیر

روش کوئنچ خنک کننده با تاخیر: قطعات ابتدا در هوا، آب داغ یا حمام نمک تا دمای کمی بالاتر از Ar3 یا Ar1 از قبل خنک می شوند و سپس کوئنچ تک متوسط ​​انجام می شود. اغلب برای قطعاتی با اشکال پیچیده و ضخامت های بسیار متفاوت در قسمت های مختلف و نیاز به تغییر شکل کوچک استفاده می شود.

9. روش خاموش کردن و خود تلطیف

روش کوئنچ و خود تلطیف: کل قطعه کار مورد پردازش حرارت داده می شود، اما در حین کوئنچ، تنها قسمتی که نیاز به سفت شدن دارد (معمولاً قسمت کار) در مایع کوئنچ غوطه ور شده و خنک می شود. هنگامی که رنگ آتش قسمت غوطه ور نشده از بین رفت، بلافاصله آن را در هوا خارج کنید. فرآیند کوئنچ خنک کننده متوسط. روش کوئنچ و خود تلطیف از گرمای هسته ای که کاملاً خنک نشده است برای انتقال به سطح استفاده می کند تا سطح را تلطیف کند. ابزارهایی که معمولاً برای مقاومت در برابر ضربه استفاده می شوند مانند اسکنه، منگنه، چکش و غیره.

10. روش کوئنچ اسپری

روش کوئنچ با اسپری: روشی است که در آن آب روی قطعه کار پاشیده می شود. جریان آب بسته به عمق کوئنچ مورد نیاز می تواند بزرگ یا کوچک باشد. روش کوئنچ با اسپری یک لایه بخار بر روی سطح قطعه کار تشکیل نمی دهد، بنابراین لایه سخت تر از خاموش کردن آب را تضمین می کند. عمدتا برای رفع موضعی سطح استفاده می شود.