Термічна обробка - один з видів процесу обробки деталей з ЧПУ

Термічна обробкаце процес, у якому металеві матеріали нагрівають, зберігають у теплі та охолоджують у певному середовищі, а їхні властивості контролюють шляхом зміни металографічної структури на поверхні або всередині матеріалу.

Характеристики процесу

Термічна обробка металу є одним із важливих процесів у машинобудуванні.У порівнянні з іншими технологіями обробки, термічна обробка зазвичай не змінює форму та загальний хімічний склад заготовки, але змінює мікроструктуру всередині заготовки або змінює хімічний склад поверхні заготовки., щоб надати або покращити продуктивність заготовки.Він характеризується покращенням внутрішньої якості заготовки, яка зазвичай не помітна неозброєним оком.

Для того, щоб металева заготовка мала необхідні механічні властивості, фізичні властивості та хімічні властивості, на додаток до розумного вибору матеріалів і різних процесів формування, процес термічної обробки часто є важливим.Сталь є найбільш широко використовуваним матеріалом у машинобудуванні.Мікроструктура сталі складна, і її можна контролювати термічною обробкою.Тому термічна обробка сталі є основним змістом термічної обробки металу.Крім того, алюміній, мідь, магній, титан тощо та їхні сплави також можна піддавати термічній обробці, щоб змінити їх механічні, фізичні та хімічні властивості для отримання різних характеристик.

Процес термічної обробки

Процес термічної обробки зазвичай включає три процеси нагрівання, збереження тепла та охолодження, а іноді є лише два процеси нагрівання та охолодження.
Нагрівання є одним з важливих процесів термічної обробки.Існує багато методів термічної обробки металу.Перше використання деревного і кам'яного вугілля як джерел тепла, а потім застосування рідкого і газового палива.Застосування електроенергії дозволяє легко контролювати опалення та не забруднює навколишнє середовище.Ці джерела тепла можна використовувати для прямого або непрямого нагріву через розплавлені солі або метали, а також плаваючі частинки.
При нагріванні металу заготовка потрапляє на повітря, при цьому часто відбувається окислення і зневуглецювання (тобто зменшується вміст вуглецю на поверхні сталевої деталі), що дуже негативно позначається на властивостях поверхні. частин після термообробки.Тому метал зазвичай слід нагрівати в контрольованій атмосфері або захисній атмосфері, в розплавленій солі та у вакуумі, а також можна захистити методами покриття або упаковки.
Температура нагріву є одним із важливих технологічних параметрів процесу термообробки.Вибір і контроль температури нагріву є основною проблемою для забезпечення якості термічної обробки.Температура нагрівання змінюється залежно від металевого матеріалу, який підлягає обробці, і мети термічної обробки, але зазвичай її нагрівають вище температури фазового переходу для отримання високотемпературної структури.Крім того, перетворення займає певний проміжок часу, тому, коли поверхня металевої заготовки досягає необхідної температури нагрівання, її необхідно підтримувати при цій температурі протягом певного періоду часу, щоб зробити внутрішню та зовнішню температури послідовними та мікроструктуру повністю змінюється.Цей період часу називається часом витримки.Коли використовується нагрівання з високою щільністю енергії та термічна обробка поверхні, швидкість нагрівання є надзвичайно високою, і, як правило, немає часу витримки, тоді як час витримки хімічної термічної обробки часто довший.
Охолодження також є обов'язковим етапом процесу термічної обробки.Метод охолодження залежить від різних процесів, головним чином контролюючи швидкість охолодження.Як правило, швидкість охолодження відпалу є найповільнішою, швидкість охолодження нормалізації є швидшою, а швидкість охолодження загартування є швидшою.Однак існують також різні вимоги через різні типи сталі.Наприклад, порожнисту загартовану сталь можна загартувати з тією ж швидкістю охолодження, що й нормалізовану.