17
2022
-
06
Насколько хорошо вы знакомы с основами процесса термообработки металлических поверхностей?
Поверхностная термообработка — это метод термической обработки металлов, при котором нагревается исключительно поверхность детали с целью изменения её механических свойств. Чтобы нагреть только поверхность детали, не передавая слишком много тепла в её внутреннюю часть, используемый источник тепла должен обладать высокой плотностью энергии, то есть обеспечивать подачу большого количества тепла на единицу площади, благодаря чему поверхность или часть детали за короткое время достигает высокой внутренней или мгновенной температуры.
Наиболее важными методами поверхностной термообработки являются пламенное закаливание и индукционный нагрев. Распространёнными источниками тепла являются пламена, такие как ацетиленокислородные или пропанокислородные горелки, индуцированный ток, лазеры и электронные лучи. Химическая термообработка — это метод термообработки металлов, при котором изменяется химический состав, микроструктура и свойства поверхности детали. Отличие между химической термообработкой и поверхностной термообработкой состоит в том, что последняя изменяет химический состав поверхности детали.
Химическая термообработка заключается в нагреве заготовки в среде (газообразной, жидкой или твёрдой) с использованием углерода, азота или других легирующих элементов и поддержании этой температуры в течение длительного времени. В результате поверхность заготовки пропитывается углеродом, азотом, бором, хромом и другими элементами. После инфильтрации иногда требуются дополнительные термообрабатывающие процессы, такие как закалка и отпуск. Основными методами химической термообработки являются цементация, нитрирование и металлизация.
Она представляет собой важный процесс в термообработке машинных деталей и инструментов. В общем случае она позволяет обеспечить и улучшить различные свойства заготовки, такие как износостойкость и коррозионная стойкость. Кроме того, она способна оптимизировать структуру и состояние напряжений заготовки, облегчая таким образом холодную и горячую деформацию. Например, путём длительного отжига белый чугун можно превратить в ковкий чугун с улучшенной пластичностью. При правильной термообработке срок службы зубчатого колеса может удвоиться или даже увеличиться в несколько раз по сравнению с необработанным зубчатым колесом. Кроме того, обычные углеродистые стали благодаря добавлению легирующих элементов приобретают некоторые свойства более дорогих легированных сталей и могут частично заменять жаропрочные стали и нержавеющие стали. Практически все формы перед использованием должны подвергаться термообработке.
Сталь — это сплав, в основном состоящий из железа и углерода, причём содержание углерода обычно не превышает 2,11%. Сталь является чрезвычайно важным строительным материалом. С химической точки зрения сталь подразделяется на углеродистую сталь (в дальнейшем просто называемую углеродистой сталью) и легированную сталь. Углеродистая сталь — это сплав, получаемый путём плавления чугуна. Помимо железа и углерода, она содержит небольшие количества марганца, кремния, серы, фосфора и других примесей. Углеродистая сталь отличается определёнными механическими свойствами, хорошей обрабатываемостью и низкой ценой, поэтому она широко применяется. Однако в условиях быстрого развития современной промышленности, науки и технологий свойств углеродистой стали уже недостаточно для полного соответствия требованиям. Поэтому были разработаны различные виды легированных сталей. Легированная сталь представляет собой многокомпонентный сплав, который производится путём целенаправленного добавления определённых элементов (так называемых легирующих элементов) на основе углеродистой стали.
Связанные новости
2025-11-15