فرآیند عملیات حرارتی فلز به طور کلی شامل سه فرآیند گرمایش، عایق کاری و سرمایش است. گاهی اوقات فقط دو فرآیند وجود دارد: گرمایش و سرمایش. این فرآیندها به هم مرتبط هستند و نمی توان آنها را قطع کرد.
1. گرمایش
گرمایش یکی از فرآیندهای مهم عملیات حرارتی است. روش های گرمایشی زیادی برای عملیات حرارتی فلزات وجود دارد. اولین مورد استفاده از زغال سنگ و زغال سنگ به عنوان منبع گرما و سپس استفاده از سوخت های مایع و گاز بود. استفاده از الکتریسیته کنترل گرمایش را آسان می کند و آلودگی زیست محیطی ندارد. این منابع حرارتی را می توان برای گرمایش مستقیم یا حرارت غیر مستقیم از طریق نمک مذاب یا فلز یا حتی ذرات شناور استفاده کرد.
هنگامی که فلز گرم می شود، قطعه کار در معرض هوا قرار می گیرد و اغلب اکسیداسیون و کربن زدایی رخ می دهد (یعنی محتوای کربن در سطح قطعه فولادی کاهش می یابد) که تأثیر بسیار منفی بر خواص سطحی دارد. قطعات پس از عملیات حرارتی بنابراین، فلزات معمولاً باید در یک جو کنترل شده یا اتمسفر محافظ، در نمک مذاب و در خلاء گرم شوند. گرمایش محافظ را می توان با روش های پوشش دهی یا بسته بندی نیز انجام داد.
دمای گرمایش یکی از پارامترهای مهم فرآیند فرآیند عملیات حرارتی است. انتخاب و کنترل دمای گرمایش مسئله اصلی برای اطمینان از کیفیت عملیات حرارتی است. دمای گرمایش بسته به ماده فلزی در حال پردازش و هدف عملیات حرارتی متفاوت است، اما به طور کلی برای به دست آوردن ساختاری با دمای بالا تا بالاتر از یک دمای تبدیل مشخصه گرم می شود. علاوه بر این، تبدیل به زمان معینی نیاز دارد. بنابراین، زمانی که سطح قطعه کار فلزی به دمای حرارت مورد نیاز رسید، باید برای مدت زمان معینی در این دما نگه داشته شود تا دمای داخلی و خارجی یکنواخت شود و تبدیل ریزساختار کامل شود. این بازه زمانی را زمان نگهداری می نامند. هنگام استفاده از گرمایش با چگالی بالا و عملیات حرارتی سطح، سرعت گرمایش بسیار سریع است و به طور کلی زمان نگهداری وجود ندارد، در حالی که زمان نگهداری برای عملیات حرارتی شیمیایی اغلب طولانی‌تر است.
2-خنک کردن
خنک کردن نیز یک مرحله ضروری در فرآیند عملیات حرارتی است. روش های خنک کننده بسته به فرآیند متفاوت است و عمدتاً نرخ خنک کننده را کنترل می کند. به طور کلی، بازپخت کندترین سرعت خنک‌سازی را دارد، نرمال‌سازی سرعت خنک‌سازی سریع‌تری دارد و کوئنچ سرعت خنک‌سازی سریع‌تری دارد. با این حال، به دلیل انواع مختلف فولاد، الزامات مختلفی وجود دارد. به عنوان مثال، فولاد سخت شده با هوا را می توان با همان سرعت خنک کننده معمولی سخت کرد.
زمان ارسال: مارس-31-2024