Introduksjon til prosessen og egenskaper til stål

Oct 31, 2022 Legg igjen en beskjed

1: Støpbarhet (castability): refererer til metallmaterialers evne til å oppnå kvalifiserte støpegods ved støping. Støpbarhet inkluderer hovedsakelig fluiditet, krymping og segregering. Likviditet refererer til flytende metalls evne til å fylle formen. Krymping refererer til graden av volumkrymping når støpegodset størkner. Segregering refererer til inhomogeniteten til kjemisk sammensetning og struktur i metallet på grunn av forskjellen i krystalliseringssekvensen under avkjølings- og størkningsprosessen.

 

2: Smidbarhet: refererer til metallmaterialers evne til å endre form uten sprekker under trykkbehandling. Det inkluderer hammersmiing, valsing, strekking, ekstrudering og annen bearbeiding i varm eller kald tilstand. Smibarheten er hovedsakelig knyttet til den kjemiske sammensetningen av metallmaterialer.

 

3: Bearbeidbarhet (bearbeidbarhet, bearbeidbarhet): refererer til vanskeligheten med å gjøre metallmaterialer om til kvalifiserte arbeidsstykker etter å ha blitt kuttet med verktøy. Bearbeidbarhet måles vanligvis ved overflateruheten til arbeidsstykket etter bearbeiding, tillatt skjærehastighet og slitasjegraden til verktøyet. Det er relatert til mange faktorer som kjemisk sammensetning, mekaniske egenskaper, termisk ledningsevne og arbeidsherdegrad av metallmaterialer. Vanligvis brukes hardhet og seighet for å grovt bedømme maskinbarheten. Generelt sett, jo høyere hardhet metallmaterialer har, desto vanskeligere er det å kutte. Selv om hardheten ikke er høy, er den seig og vanskelig å kutte.

 

4: Sveisbarhet (sveisbarhet): refererer til metallmaterialers tilpasningsevne til sveisebehandling. Det refererer hovedsakelig til vanskeligheten med å oppnå utmerkede sveiseskjøter under visse sveiseprosessforhold. Det inkluderer to aspekter: det ene er bindingsytelse, det vil si at under visse sveiseprosessforhold er visse metaller følsomme for å danne sveisefeil; den andre er serviceytelse, det vil si at under visse sveiseprosessforhold er visse metallsveiseskjøter gjeldende for servicekrav.

 

5: Varmebehandling

 

(1) Gløding: refererer til varmebehandlingsprosessen der metallmaterialer varmes opp til en passende temperatur, holdes i en viss tid og deretter sakte avkjøles. Vanlige glødeprosesser inkluderer rekrystalliseringsgløding, spenningsavlastende gløding, sfæroidiserende gløding, fullstendig gløding, etc. Hensikten med gløding er hovedsakelig å redusere hardheten til metallmaterialer, forbedre plastisiteten, lette skjæring eller trykkbehandling, redusere restspenning, forbedre homogeniseringen av strukturer og komponenter, eller forberede den påfølgende varmebehandlingen.

 

(2) : Normalisering: refererer til varmebehandlingsprosessen for oppvarming av stål- eller ståldeler til 30~50 grader over Ac3 eller Acm (øvre kritisk punkttemperatur på stål) og avkjøling av dem i stille luft etter å ha holdt dem i en passende tid. Formålet med normalisering er hovedsakelig å forbedre de mekaniske egenskapene til lavkarbonstål, forbedre bearbeidbarheten, foredle kornene, eliminere strukturelle defekter og forberede strukturen for den påfølgende varmebehandlingen.

 

(3) : Bråkjøling: refererer til varmebehandlingsprosessen for oppvarming av ståldeler til en temperatur over Ac3 eller Ac1 (den nedre kritiske punkttemperaturen til stål) i en viss tid, og deretter oppnå martensitt (eller bainitt) struktur med en passende avkjølingshastighet. Vanlige bråkjølingsprosesser inkluderer bråkjøling av saltbad, bråkjøling med martensittgradert, isotermisk bråkjøling av bainitt, overflateslukking og lokal bråkjøling. Hensikten med bråkjøling: å oppnå den nødvendige martensittstrukturen for ståldelene, forbedre hardheten, styrken og slitestyrken til arbeidsstykket, og forberede strukturen for den påfølgende varmebehandlingen.

 

(4) : Tempering: refererer til varmebehandlingsprosessen der ståldeler bråkjøles, varmes opp til en temperatur under Ac1, holdes i en viss tid og deretter avkjøles til romtemperatur. Vanlige tempereringsprosesser inkluderer: lavtemperaturtempering, middels temperaturtempering, høytemperaturtempering og multippel temperering. Hensikten med herding er hovedsakelig å eliminere spenningen som genereres under bråkjøling av ståldeler, slik at ståldelene har høy hardhet og slitestyrke, samt nødvendig plastisitet og seighet.

 

(5) : Bråkjøling og herding: refererer til komposittvarmebehandlingsprosessen for bråkjøling og herding av stål eller ståldeler. Stålet som brukes til bråkjøling og herding kalles bråkjølt og herdet stål. Det refererer generelt til strukturelt stål med middels karbon og strukturelt stål med middels karbonlegering.

 

(6) Kjemisk varmebehandling: refererer til varmebehandlingsprosessen der et metall- eller legeringsarbeidsstykke plasseres i et aktivt medium ved en viss temperatur for varmekonservering, slik at ett eller flere elementer kan trenge inn i overflatelaget for å endre dets kjemiske sammensetning, struktur og ytelse. Vanlige kjemiske varmebehandlingsprosesser inkluderer karburering, nitrering, karbonitrering, aluminisering, boronisering, etc. Hensikten med kjemisk varmebehandling er hovedsakelig å forbedre overflatehardheten, slitestyrken, korrosjonsbestandigheten, utmattelsesstyrken og oksidasjonsmotstanden til ståldeler.

 

(7) : Løsningsbehandling: refererer til varmebehandlingsprosessen som varmer legeringen til det høye-temperaturenkeltfaseområdet- og opprettholder den konstante temperaturen, slik at overskuddsfasen kan løses helt opp i den faste løsningen og deretter raskt avkjøles for å oppnå den overmettede faste løsningen. Formålet med løsningsbehandling er hovedsakelig å forbedre plastisiteten og seigheten til stål og legering og forberede for nedbørsherding.

 

(8) Utfellingsherding (utfellingsforsterkning): refererer til en varmebehandlingsprosess der metallet herder på grunn av dispergering og fordeling av oppløste atomer i den overmettede faste løsningen og (eller) de oppløste partiklene i matrisen. For eksempel, etter løsningsbehandling eller kaldbearbeiding, kan austenittisk nedbør av rustfritt stål oppnå høy styrke ved nedbørsherding ved 400 ~ 500 grader eller 700 ~ 800 grader.

 

(9) Aldringsbehandling: refererer til varmebehandlingsprosessen der egenskapene, formen og størrelsen til legeringsarbeidsstykker endres med tiden etter løsningsbehandling, kald plastisk deformasjon eller støping, smiing og plassering ved høyere temperatur eller oppbevaring ved romtemperatur. Hvis aldringsbehandlingsprosessen for oppvarming av arbeidsstykket til en høyere temperatur og aldringsbehandling i lang tid tas i bruk, kalles det kunstig aldringsbehandling. Hvis aldringsfenomenet oppstår når arbeidsstykket lagres i romtemperatur eller under naturlige forhold over lengre tid, kalles det naturlig aldringsbehandling. Hensikten med aldringsbehandling er å eliminere den indre spenningen til arbeidsstykket, stabilisere strukturen og størrelsen og forbedre de mekaniske egenskapene.

 

(10) Herdbarhet: refererer til egenskapene som bestemmer herdedybden og hardhetsfordelingen til stål under spesifiserte forhold. Herdbarheten til stål er god eller dårlig, som vanligvis uttrykkes ved dybden av herdet lag. Jo større dybde det herdede laget har, desto bedre herdbarhet har stålet. Herdbarheten til stål avhenger hovedsakelig av dets kjemiske sammensetning, spesielt legeringselementene og kornstørrelsen som øker herdbarheten, oppvarmingstemperaturen og holdetiden. Stålet med god herdbarhet kan gjøre at hele seksjonen av stålet får jevne mekaniske egenskaper, og bråkjølingen med lav herdespenning kan velges for å redusere deformasjon og sprekkdannelse.

 

(11) : Kritisk diameter (kritisk bråkjølingsdiameter): Den kritiske diameteren refererer til stålets maksimale diameter når all martensitt eller 50 % martensittstruktur er oppnådd i sentrum etter bråkjøling i et bestemt medium. Den kritiske diameteren til noen stål kan generelt oppnås gjennom herdbarhetstesten i olje eller vann.

 

(12) Sekundær herding: noen karbonlegeringer av jern (som høy-hastighetsstål) må herdes mange ganger før hardheten kan forbedres ytterligere. Dette herdingsfenomenet, kalt sekundær herding, er forårsaket av utfelling av spesielle karbider og/eller omdanning av austenitt til martensitt eller bainitt.

 

(13) Tempereringssprøhet: refererer til sprøhet av bråkjølt stål herdet i et temperaturområde eller sakte avkjølt gjennom dette temperaturområdet fra herdingstemperaturen. Temperament sprøhet kan deles inn i den første typen og den andre typen. Den første typen tempereringssprøhet, også kjent som irreversibel tempereringssprøhet, oppstår hovedsakelig når tempereringstemperaturen er 250 ~ 400 grader. Etter at gjenoppvarmingssprøheten forsvinner, vil den tempereres gjentatte ganger i dette området for å unngå sprøhet. Den andre typen tempereringssprøhet, også kjent som reversibel tempereringssprøhet, forekommer ved 400~650 grader. Når gjenoppvarmingssprøheten forsvinner, bør den avkjøles raskt, og den kan ikke forbli eller sakte kjølig i området 400 ~ 650 grader i lang tid, ellers vil katalyse oppstå igjen. Forekomsten av tempereringssprøhet er relatert til legeringselementene som finnes i stål, slik som mangan, krom, silisium og nikkel, som vil gi temperamentsprøhetstendenser, mens molybden og wolfram har en tendens til å svekke tempereringssprøhet.