Proses trin gwres pibell dur di -dor a'i swyddogaeth

Gellir rhannu'r broses trin gwres o bibell ddur di -dor yn driniaeth wres gyffredinol (anelio, normaleiddio, quenching + tymheru) a thriniaeth gwres arwyneb (quenching arwyneb, triniaeth gwres cemegol, ac ati .) yn ôl ei bwrpas a'i nodweddion proses . Dadansoddiad manwl, nodweddion, nodweddion, nodweddion, nodweddion:
 

Proses Trin Gwres Gyffredinol
1. Annealing
Diffiniad: Y broses o gynhesu'r bibell ddur i uwchlaw'r tymheredd critigol, gan ei chadw'n gynnes ac yna ei oeri yn araf (oeri ffwrnais, oeri pwll, ac ati .) .
Nodweddion:
Mae'r tymheredd gwresogi yn amrywio yn ôl y math o ddur (fel dur hypoeutectoid wedi'i gynhesu i uwchlaw AC3, dur hypereutectoid wedi'i gynhesu i rhwng AC1 ac ACCM) .
Mae'r gyfradd oeri yn araf, a cheir strwythur y wladwriaeth ecwilibriwm (fel perlog, ferrite) .
Swyddogaeth:
Dileu straen mewnol: Dileu straen gweddilliol a achosir gan weithio oer (fel rholio, weldio) neu gastio, ac atal dadffurfiad a chracio .
Mireinio grawn: Gwella strwythur gorboethi, microstrwythur unffurf, a gwella sefydlogrwydd priodweddau mecanyddol .
Lleihau caledwch: gwella perfformiad torri (fel caledwch dur carbon uchel yn cael ei leihau ar ôl anelio, sy'n hawdd ei dorri) .
Cymwysiadau nodweddiadol: Fe'i defnyddir ar gyfer pibellau dur di -dor ar ôl rholio oer a lluniadu oer, neu fel triniaeth wres ragarweiniol i baratoi ar gyfer prosesu dilynol .
2. normaleiddio
Diffiniad: Proses o wresogi uwchlaw'r tymheredd critigol, cadw'n gynnes ac yna oeri aer (neu oeri gwynt) .
Nodweddion:
Mae'r gyfradd oeri yn gyflymach nag anelio, a cheir strwythur perlog mân neu droostite, ac mae'r cryfder a'r caledwch yn uwch nag anelio .
Mae'r cylch proses yn fyr ac mae'r gost yn isel .
Swyddogaeth:
Gwella unffurfiaeth y strwythur: Dileu carbidau rhwydwaith (fel dur hypereutectoid) a mireinio'r grawn .
Addaswch y caledwch: Ar gyfer dur carbon isel (fel 20# dur), gall normaleiddio gynyddu'r caledwch i 170 ~ 210hb a gwella'r perfformiad torri (ar ôl anelio, mae'r caledwch yn rhy isel ac mae'r gyllell yn hawdd ei glynu) .
Rhyddhad Straen: Er bod yr effaith yn wannach nag anelio, gellir ei defnyddio fel triniaeth wres terfynol rhannau strwythurol cyffredin .
Cymwysiadau nodweddiadol: Fe'i defnyddir ar gyfer pibellau dur di -dor ar gyfer strwythurau mecanyddol (fel llewys gêr), neu fel triniaeth wres rhagarweiniol cyn quenching .
3. quenching + tymheru
(1) quenching
Diffiniad: Gwresogi i uwchlaw'r tymheredd critigol, cadw'n gynnes ac yna oeri yn gyflym (dŵr, olew, toddiant polymer, ac ati .) .
Nodweddion:
Oeri cyflym (mae'r gyfradd oeri yn fwy na'r gyfradd quenching critigol), gan ffurfio strwythur martensitig, ac mae'r caledwch yn cynyddu'n sydyn (gall gyrraedd uwchlaw 50hrc), ond mae'n frau ac mae ganddo straen mewnol uchel .
Mae'n hawdd ei ddadffurfio neu ei gracio, ac mae angen ei ddefnyddio gyda thymheru .
Swyddogaeth:
Gwella caledwch a gwisgo ymwrthedd: sy'n addas ar gyfer pibellau dur di -dor y mae angen ymwrthedd i wisgo (fel silindrau hydrolig a dwyn llewys) .
Addasu Priodweddau Mecanyddol: Darparu strwythur sylfaenol (martensite) ar gyfer tymheru .
(2) Tymheru
Mae wedi'i rannu'n dri chategori yn ôl y tymheredd tymheru:
Tymheru tymheredd isel (150 ~ 250 gradd):
Nodweddion: Cadwch galedwch uchel (45 ~ 60hrc), lleihau straen quenching a disgleirdeb .
Swyddogaeth: Fe'i defnyddir ar gyfer offer, mowldiau, a rhannau sy'n gwrthsefyll gwisgo (fel pibellau dur di-dor ar gyfer drilio) .
Tymheredd Tymheredd Canolig (350 ~ 500 gradd):
Nodweddion: cael strwythur troostite, terfyn elastig uchel (gall σe gyrraedd 700 ~ 900mpa) .
Swyddogaeth: Yn addas ar gyfer pibellau dur ar gyfer ffynhonnau ac elfennau elastig .
Tymheredd uchel yn tymheru (500 ~ 650 gradd, i . e . quenching a themeru):
Nodweddion: Sicrhewch strwythur troostite, priodweddau mecanyddol cynhwysfawr rhagorol (cydbwysedd cryfder, plastigrwydd a chaledwch) .
Swyddogaeth: Fe'i defnyddir ar gyfer rhannau strwythurol pwysig (fel echelau ceir, piblinellau pwysedd uchel), gwella ymwrthedd blinder ac ymwrthedd effaith .

Proses Trin Gwres Arwyneb
1. caledu wyneb
Diffiniad: Mae wyneb y bibell ddur yn cael ei chynhesu a'i diffodd yn gyflym trwy wresogi sefydlu, gwresogi fflam, ac ati ., ac mae'r craidd yn cynnal caledwch .
Nodweddion:
Mae'r caledwch arwyneb yn uchel (50 ~ 60hrc), ac mae'r craidd yn cynnal y caledwch gwreiddiol (fel HB yn llai na neu'n hafal i 200 o graidd 20# dur ar ôl diffodd wyneb) .
Cyflymder gwresogi cyflym, dadffurfiad bach, ac effeithlonrwydd cynhyrchu uchel .
Swyddogaeth:
Gwella Gwrthiant Gwisg Arwyneb: Yn addas ar gyfer rhannau â gwisgo lleol (fel llewys gêr, gwiail piston silindr hydrolig) .
Cadwch galedwch craidd: osgoi disgleirdeb a achosir gan quenching cyffredinol, sy'n addas ar gyfer pibellau dur sy'n dwyn llwythi effaith .
Cymwysiadau nodweddiadol: pibellau dur di -dor ar gyfer peiriannau peirianneg, llewys gêr, ac ati .
2. Triniaeth Gwres Cemegol
Gwella priodweddau arwyneb trwy ymdreiddio i elfennau fel carbon, nitrogen, a boron .
(1) Carburizing
Diffiniad: Cynheswch ddur carbon isel (10#, 20# dur) i 900 ~ 950 gradd, ei gadw'n gynnes mewn cyfrwng carburizing, a chaniatáu i atomau carbon dreiddio i'r wyneb .
Nodweddion:
Y cynnwys carbon arwyneb yw 0 . 8%~ 1.2%, caledwch yr arwyneb yw 58 ~ 62hrc ar ôl quenching + tymheredd isel yn tymheru, ac mae'r craidd yn cynnal caledwch dur carbon isel.
Dyfnder yr haen carburized yw 0 . 5 ~ 2mm, y gellir ei addasu yn ôl yr amser inswleiddio.
Swyddogaeth:
Gwrthiant Gwisg Arwyneb, Gwrthiant Effaith Craidd: Yn addas ar gyfer rhannau sy'n dwyn llwythi a gwisgo bob yn ail (fel pibellau dur ar gyfer gerau a phinnau piston) .
Cymwysiadau nodweddiadol: pibellau dur di -dor ar gyfer blychau gêr ceir, modrwyau dwyn .
(2) Nitriding
Diffiniad: Gwresogi i 500 ~ 570 gradd, gan ganiatáu i atomau nitrogen dreiddio i'r wyneb mewn amonia i ffurfio haen nitrid (fel Fe3n, Fe4n) .
Nodweddion:
Caledwch arwyneb hynod uchel (hyd at 1000 ~ 1200hv), ymwrthedd gwisgo rhagorol ac ymwrthedd cyrydiad, ac anffurfiad lleiaf posibl (tymheredd isel, nid oes angen quenching) .
Mae'r haen nitrided yn denau (0 . 1 ~ 0.6mm) ac mae ganddo gost uchel.
Swyddogaeth:
Gwrthiant gwisgo uchel, ymwrthedd cyrydiad, ac ymwrthedd blinder: sy'n addas ar gyfer rhannau manwl (megis falfiau pwysedd uchel, piblinellau cemegol), neu bibellau dur nad oes angen gorchudd arnynt ar gyfer amddiffyn cyrydiad .
Cymwysiadau nodweddiadol: Pibellau dur di-dor ar gyfer awyrofod, piblinellau pwysedd uchel sy'n gwrthsefyll cyrydiad .
(3) nitrocarburizing
Diffiniad: Mae carbon a nitrogen yn cael eu ymdreiddio ar yr un pryd, mae tymheredd y broses yn is na charburizing (700 ~ 850 gradd), ac mae perfformiad yr haen carburized rhwng carburizing a nitridio .
Nodweddion:
Caledwch arwyneb uchel (60 ~ 70hrc), gwell ymwrthedd gwisgo ac ymwrthedd cyrydiad na carburizing sengl, a gwell caledwch yr haen carburized .
Swyddogaeth:
Gwelliant cynhwysfawr mewn priodweddau arwyneb: addas ar gyfer rhannau â gwrthiant llwyth canolig a gwisgo ac ymwrthedd cyrydiad (megis pibellau dur ar gyfer cynhalwyr hydrolig) .

Proses Trin Gwres Arbennig
1. anelio isothermol
Nodweddion: Ar ôl gwresogi, cadwch yn gynnes yn yr ystod tymheredd trawsnewid isothermol i gael strwythur unffurf yn gyflym (fel corff sfferoidedig) a byrhau amser anelio .
Swyddogaeth: Fe'i defnyddir ar gyfer pibellau di -dor dur aloi uchel i wella perfformiad torri neu baratoi ar gyfer quenching .
2. Straen yn lleddfu anelio
Nodweddion: Gwresogi i islaw AC1 (e . g . 500 ~ 650 gradd), oeri yn araf ar ôl cadw gwres, heb newid y microstrwythur .
Swyddogaeth: Dileu straen gweddilliol ar ôl weldio a lluniadu oer, ac atal cracio cyrydiad straen (E . g . pibellau dur ar gyfer piblinellau pwysedd uchel a chyfnewidwyr gwres) .

Nghryno
Mae'r broses trin gwres o bibellau dur di -dor yn cyflawni optimeiddio perfformiad yn union trwy reoleiddio tymheredd gwresogi, cyfradd oeri a dosbarthiad elfen aloi:
Mae triniaeth wres gyffredinol yn gwella priodweddau mecanyddol cyffredinol y deunydd yn bennaf ac mae'n addas ar gyfer rhannau sy'n dwyn llwyth strwythurol;
Mae triniaeth gwres arwyneb yn canolbwyntio ar wrthwynebiad gwisgo wyneb, ymwrthedd cyrydiad a nodweddion eraill i ddiwallu anghenion gwella perfformiad lleol .
Mewn cymwysiadau ymarferol, mae angen dewis y broses yn gynhwysfawr yn seiliedig ar y deunydd (cynnwys carbon, elfennau aloi), amodau gwasanaeth (llwyth, amgylchedd) a chost prosesu'r bibell ddur i sicrhau cydbwysedd rhwng perfformiad ac economi .