Tepelná-léčbang jeperformvyd na change jistý chcharakteristikaof metals and Všechnooano order to make themmore vhodný pro a konkrétní druh z aplikace. v Všeobecné, tepelná úpravament je the období pro jakýkoli proces employed, podle eithehm topení nebo chlazení, na změna the physical vlastnosti z a metal. The cíl tepelná úpravament je k změna the struktura z the materiální k a prom, který je známo na mít the požadovaný
vlastnosti. The zacházetmentů vyvolat fáze transformovatmacemi thvgopravdu influencemmechanický vlastnosti takový
tak jako síla, tvrdost, kujnost, houževnatost a odolnost slitin proti opotřebení. The velký number z servis vyžadovatmentů a amz Všechnooys k dispozici make for a considzpracovatelný amz tepelné-zpracování operace.
Teplo Léčba z Uhlík oceli a Uhlík Slitina oceli
Uhlík oceli a uhlík Všechnooy oceli umět být tepelně zpracované pro the účel z imdokazování vlastnosti takový jako tvrdost, tažné a výtěžek síla. The požadovaný Výsledek jsou akcompuvázaný podle topení v temperaturace se pohybuje kde a fáze nebo combinace z fáze jsou stabilní a/nebo topení nebo chlazení mezi temperaturace rozsahy
v který různé fáze jsou stabilní.
Konstrukce z oceli je spolmpózoval z dva proměnné:
1. Obilí Struktura - The uspořádatment of atoms v a metal.
2. Velikost zrna - Velikost jednotlivých krystalůmetal. Velká zrnitost je obecně spojena s low strength, hardness, andductihodnosti.
Pobeing formed, the materiál jeususpojenecquenchvyd and tempered na produce amartensitic structure thu vyrábí the most vyhledávaný mmechanické vlastnosti v ocelové spojovací prvky. Martenzit je promvyd rychlým ochlazením nebo kalení z austenizující temperatury násing a kalení medium, takový tak jako olej, voda nebo vzduch, thdle vůle transferhjíst pryč from the hot pumění v a suúřednicent míra. The quenchvyd martensitic structure,
which jehardbut břehtat, je then tempered v order to inzáhyb the ductibilita and dzvýšit the hardness k zadanému úrovně. Během the kalení zacházetment, to je jámmožný na v pohodě the specimen v a jednotný sazba po celou dobu. The povrch z a specimen vůle vždy cool more rychle než interiér regionech.
7
Therefore, the austenite bude transform over a range of temperatures, výtěžekding a possiblevariation of microstructure and properties sposition vtiphv the materiální.
Úspěšná tepelná úpravament of oceli na vyrobit a předominantly martenzitické mmikrostruktura po celou dobu the přejít sekce závisí mainly na three faktory:
1. the composition of the všechnyoy
2. the type a charakter z the kalení medium
3. a velikost a tvar z a specimen
Hardenabneschopnost
The influenceof Všechnooy composition on the abneschopnostof celá oceloy do transform na martenmísto for a particularquenching zacházetment souvisí na a parameter volal hardenabneschopnost. For everydifferent ocel všeoy thje jakopekific relatinashIP bmezi theirmechanicalproperties and their cooling hodnotit. Hardenabilnost jeNet
"hardness" which je odpornce do indentatina; krysahehm,hardnessmeasurements jsouudlážděný na determine the extent of a martensitic transformation v the interior of the materiální. Celá oceloy thvhjakohigh
kalitelnost je jeden že ztvrdne, nebo proms martensa to nejen na povrchu, ale do značné míry také v celém rozsahu a celý interiér. v jiný slova, prokalitelnost je ammíra hloubky, do které konkrétní slitinambýt tvrzený.
The následovatokřídlo elementi mají známý efekty na the vlastnosti z ocel:
Carbon (C): Přímary všechnyoying element: Principlehardening element: Essential for the formation of martenzit během kalení
Mangan (Mn ): Vzáhyby strengčt and hardness: jánzáhybyhardenabneschopnost
Fosfor (P): Ošiditsidered an impurity, moci causebřehtatness v low temperaturesSíra (S): Zvažteered an impurity, umět lomy jsme pevnost v tahu na vysoké temperatury: Imdokazujemachinabschopnost v volný, uvolnitmachining oceli
Silicon(Si): Deoxidátor
nikl (Ni): Imdokazuje houževnatost: Simplizuje tepelné{0}}zpracování: Zvyšuje prokalitelnost: Snižuje deformaci: Imdokazuje koroze odpor
Chromium (Cr): Improveshardenability: Provides nosit and abrasion odpornce: Improves corrosion odpor
Molybden ( Po ): Improveshardenabschopnost: Nna-vůlidizing
Boron ( B ): Stopa amunty přibývají tvrděnschopnost: Prompoznámky promschopnost
Aluminum ( Al ): Ovládá zrnovelikost: Deoxidátor
Temperování
v a jak-uhašeno Stát, martensite, v přidání na bytost velmi tvrdý, je extrmjsou křehké a nelze je použít moSvatý aplikací. Taky, jakékoli invnitřní napětí thvmmám byl inzavedeno během kalení mít oslabení účinek.
Li a ocel má byl plně otužilý bytost uhašeno z nad jeho kritickou temperatura, temperovací plechovka
být použitý na zlepšit a kujnost a houževnatost z martenzit a zmírnit a vnitřní zdůrazňuje. v tempocel se znovu zahřeje na specifickou hodnotu temperatura pod svou kritickou températjistě pro a určitý doba z time a pak ochlazené v a předepsané hodnotit.
The following example budedemnastrate the efektivnívenessof tempering:
ASTM A193 Školní známka B7, SAE J429 Školní známka 8 a ASTM A574 Socket Head Víčko Šrouby jsou Všechnomade ze všechoy oceli. v fakt takme všechnyoy třídy oceli umět být použitý na mvýroba některý z the three finální produkty:
takový tak jako 4140 a 4142 Všechnooy ocel. The finálemmechanické vlastnosti jsou the následovatokřídlo: ASTM A193 B7
• Pevnost v tahu: 125,000 PSI minimum (2-1/2- palce a pod)
• Výtěžek Síla: 105,000 PSI minimum (2-1/2- palce a pod)
• Tvrdost: HRC 35 Maximum
SAE J429 Školní známka 8
• Pevnost v tahu: 150,000 PSI minimum
8
• Důkaz Síla: 120,000 PSI
• Výtěžek Síla: 130,000 PSI minimum
• Tvrdost: HRC 33-39
ASTM A574 Socket Head Víčko Šroub
• Pevnost v tahu: 180,000 PSI minimum (přes ½"), 170,000 PSI minimum (výše ½")
• Důkaz Síla: 140,000 PSI (přes ½"), 135,000 PSI (výše ½")
• Výtěžek Síla: 153,000 PSI minimum
• Tvrdost: HRC 39-45 (přes ½"), HRC 37-45 (výše ½")
Počáteční proces tepelného-zpracování je relativně same pro všechny tři produktys. Díly jsou tepelně zpracovány až do úplného konce austenitizované. The díly jsou pak uhašeno a tempered v a liquid (oil). Thje final tempering temperatura je to, co bude diktovat náš konečný produkt. The Následující jsou a minimum tempering temperatury
pro každou specifikaci:
• ASTM A193 B7: 1150stupeňF
• SAE J429 Školní známka 8: 800stupeňF
• ASTM A574: 650stupeňF
Tak jako umět být viděl podle a Výsledek, a dolní tempering temperaturace vůle vyrobit a těžší a vyšší tahové napětíngčt pumění for thto všeoy oceli. Homyvehm, the lower tempering temperatures bude také mean lower servled conditinas, ductility, tjmpjednat strengčt andpossible fatigue život. For example a B7 hjakohigh-mperaturace limitace z přibližněmatelly 750-800stupeňF. The zásuvka hlava víčko šrouby a školní známka 8's mít a limitation ofCcaimately400-500stupeňF.
Annealing
Annealing jeused na soften previoumazaný cold-workvyd metalby všechnyowing to do znovu{0}}krystalizovat. The termín žíhání odkazuje na a tepelná úpravamvstoupit který a materiál je vystaven na an zvýšené temperaturace pro prodloužený time doba a then pomalu ochlazovat. obyčejnýy, žíhání se nese ven k (1) zmírnění stresu;
(2) zvýšit měkkost, tažnost attvrdost; a/nebo (3) vyrobit a microstruktura. A odrůda z žíhání tepelná úpravamenty jsou možné.
Jakékoliv žíhání proces skládá se z three fáze:
1. topení na the požadovaný temperaturace
2. podíl nebo "namáčení" na thu tebemperaturace
3. pomalu ochlazovat, obvykle do pokoj, místnost temperaturace
Time je the important parameter dovnitř theseprocedures
Proces Žíhání
Procesní žíhání je tepelné zpracováníment, který se používá k nebrána a efekty z Studený práce thv je do soften and inzáhyb the ductihodnostiof a previously strain-hardenvyd metal.
Uvolnění stresu
Vnitřní zbytková napětímse vyvíjet vmetal kusy v Odezva na takový věci tak jako Studený pracovní.
Zkreslení a warpage mžádný výsledek, pokud these zbytková napětí nejsou removed. Onymbuď eliminiciováno tepelným žíháním pro odlehčení stresument ve kterém se kus zahřeje a recommskončilo temperatura, držený
there dlouho dost na dosáhnout a jednotný temperatura, a konečně vychladlé na a pokoj, místnost temperaturace v vzduch. Uvolnění stresu umět eliminjedl takme invnitřní napětí aniž by se výrazně změnil the struktura z the materiální.
Normalizing
oceli thmít byl plasticky deformvyd by, pro examprosím, a válcování úkon, skládá se z zrna z
pearlylite, which jsou irelevantnígularly shapvyd and relatively large, but vary substanstále dovnitř velikost. Normalizing je žíhání tepelná úpravament použití na vylepšit the zrna a vyrobit a more jednotný a žádoucí velikost
rozdělení.
Animalizing je akcomppokrytý ohřevemmateriální k a temperatura nad svou horní kritickou temperaturace. Po suúřednicent time htak jakobeen Všechnoost for the všechnyoy do completely transform na austenite, aprocedure
termvyd austenitizing, the metal je všeost na coojsem dovnitř the vzduch.
Úplné žíhání
9
A teplo zacházetment známý tak jako úplný žíhání je často udlaždicově nízké- amedium-uhlíkové oceli, které budoumachinvyd or bude experience extensive pposlednídeformationduring a formingoperatina. The full anneal chlazení postup je time consuming,
Spheroidizing
Medium- a vysokým-uhlíkem oceli mít a mmikrostruktura obsahující hrubý perlitmbýt stále příliš těžké, než aby to bylo pohodlnémachine nebo plasticky deform. Tyto oceli, a v skutečnost, jakákoli ocel, mbuď tepelně zpracované nebo annealed na develop the sphehmoidite structure. Sphehmoidized ocelihave a maximum softness andductihodnosti
a jsou snadno mbolavý nebo deformvyd.
