Kompleks tih mjera dovodi do oslobađanja viška ugljika, restrukturiranja i uređenja strukture metala, uklanjanja defekata u kristalnoj strukturi. Prerađeni materijali dobivaju zadani skup mehaničkih svojstava, od kojih su glavni povećana plastičnost i smanjenje krhkosti uz održavanje dovoljne razine čvrstoće.
Vrste čelika za odmor
- Nisko.
- Prosječni.
- Visoka.
Koncept niskog odmora .
Da bi se smanjila unutarnja naprezanja, nisko temperiranje čelika obično se provodi zagrijavanjem na 250 ° C tijekom 1 do 2, 5 sata. Dio suviška ugljika oslobađa se iz metala tijekom procesa difuzije, a iz njih se formiraju čestice karbida u obliku ploča i šipki. Neravnotežna struktura martenzita za gašenje pretvara se u ravnotežni kaljeni martenzit. To se postiže stabiliziranjem veličine proizvoda, povećane viskoznosti i čvrstoće, a pokazatelji tvrdoće ostaju gotovo nepromijenjeni.
Željezo-ugljik i niskolegirani čelici podvrgnuti su niskotemperaturnom temperiranju za proizvodnju alata za rezanje i mjerenje koji ne doživljavaju dinamička opterećenja. Uglavnom se izvodi za čelike očvrsnute visokofrekventnim strujama, kao i za legure čija je površina prethodno zasićena ugljikom i dušikom.
Značajke prosječnog odmora .
Provodi se na temperaturama od 350 ° C do 500 ° C i osigurava visoku elastičnost i otpornost na relaksaciju. Sav višak ugljika se oslobađa iz čelika, a karbid se pretvara u cementit. Martenzit se već u potpunosti razgradio, a restrukturiranje metalnih struktura (poligonizacija) i njegovo poboljšanje (rekristalizacija) još nisu započeli. Nova kombinacija naziva se troostmartenzit i karakterizira ubrzanje difuzijskih procesa. Kristalna rešetka legure pretvara se u kubičnu, a unutarnja naprezanja se još više smanjuju.
Hlađenje metala provodi se u vodi, što također povećava granicu izdržljivosti. Srednje temperaturno kaljenje je potrebno u proizvodnji elastičnih dijelova: opruga, udarnih instrumenata i opruga.
Visoka tehnologija odmora .
Na temperaturama iznad 500 ° C pojavljuju se strukturne transformacije u legurama ugljika, koje više nisu povezane s faznim transformacijama. Konfiguracija i dimenzije čestica kristala prolaze kroz promjene, njihova zrnca postaju veća, a oblik teži ka jednakosti. Složena toplinska obrada, uključujući stvrdnjavanje i visoku temperaturu čelika, u znanosti o materijalima naziva se poboljšanjem, a kristalna struktura metala nakon toga naziva se temperiranje sorbitola. Smatra se najučinkovitijim, jer se postiže idealna kombinacija viskoznosti, duktilnosti i čvrstoće legure. Međutim, tvrdoća je nešto smanjena, tako da nema nade za poboljšanje otpornosti na habanje.
Trajanje visokog odmora varira od 1 do 6 sati i ovisi o veličini zupčanika, ležajeva, koljenastih vratila, čahura, vijaka i vijaka od konstrukcijskih i srednje ugljičnih čelika. Ovi proizvodi tijekom rada percipiraju udarna opterećenja i rade u kompresiji, napetosti i savijanju, a posebni zahtjevi su postavljeni na njihovu čvrstoću, izdržljivost, granicu tečenja i udarnu čvrstoću.
Fenomen krhkosti odmora
Proučavajući suštinu procesa, može se zaključiti da će se s povećanjem temperature popuštanja povećati i žilavost. Ali pri obradi čeličnih legura u određenim temperaturnim rasponima dolazi do naglog pada žilavosti bez mijenjanja drugih mehaničkih svojstava. Ovaj fenomen označava se pojmom "krhkost temperamenta" i objašnjava se kako slijedi:
Holiday lomljivost - vrsta - nepovratan proces. Na temperaturama od 250 ° C do 300 ° C, martenzitni karbidi počinju biti neravnomjerno raspoređeni, što dovodi do dramatične razlike u snazi na površini zrna kristala i unutar njih. Sve vrste čeličnih legura podliježu tome, bez obzira na sastav i brzinu hlađenja na kraju popuštanja. Ovaj fenomen ne može se eliminirati i kako bi se to spriječilo, oni jednostavno pokušavaju ne provesti obradu na tim temperaturama.- Blagotvornost odmora is vrsta je povratni proces. Pojavljuje se pri usporavanju hlađenja nekih čelika legiranih s kromom, manganom i niklom koji su pušteni na temperaturama iznad 500 ° C. Razlog tome opet je oslobađanje i difuzna redistribucija karbida, kao i fosfida i nitrida. Da bi se suzbio razvoj reverzibilne krhkosti, upotrebljava se ponovno temperiranje s hlađenjem uljem, a brzina potonjeg mora biti što je moguće viša. Dodaci u legiranom čeliku do 1% volframa ili do 0, 3% molibdena također pomažu u rješavanju ovog problema. Zanimljivo, ako se tijekom rada dijelovi ponovno zagrijavaju na temperaturu iznad 500 ° C, ponavlja se temperamentna lomljivost, zbog čega se i naziva reverzibilna.
Toplinska obrada alatnih legura
Praktično za sve metale, tvrdnja je istinita: kako temperatura porasta raste, snaga se smanjuje i raste duktilnost. Jedini izuzeci su čelici velike brzine koji se koriste u proizvodnji alata. Da bi se osigurala najbolja svojstva otpornosti na toplinu i otpornosti na trošenje, legirani su s elementima koji formiraju karbid: molibden, kobalt, volfram i vanadij. A za gašenje koristiti zagrijavanje na temperaturama iznad 1200 ° C, što vam omogućuje da potpuno otopite formirane karbide.
Toplinska provodljivost samog željeza i njegovih legirajućih elemenata značajno varira, stoga, da bi se spriječile deformacije i pucanje tijekom zagrijavanja, treba napraviti temperaturne pauze. To se događa pri postizanju 800 ° C i 1050 ° C, a za velike objekte prvi se interval propisuje na temperaturi od 600 ° C. Vrijeme zaustavljanja iznosi od 5 do 20 minuta, što omogućuje najbolje uvjete za otapanje karbida. Hlađenje se najčešće provodi u ulju.
Postepena toplinska obrada čelika u rastaljenim solima, gdje se gašenje provodi na temperaturi od oko 500 ° C, može značajno smanjiti deformaciju. Da bi se povećala tvrdoća proizvoda, slijedi dvostruko temperiranje na 570 ° C. Trajanje postupka je 1 sat, a na njegov način rada utječu kemijska svojstva legirajućih elemenata i temperatura, koja određuje brzinu oslobađanja karbida.