Термин «четыре обжига» относится к четырем процессам термической обработки: отжигу, нормализации, закалке и отпуску, которые необходимы для улучшения эксплуатационных характеристик и качества отливок.
Конкретные определения и роли четырех огней таковы:
- Отжиг:Целью является снижение твердости, улучшение пластичности, устранение внутренних напряжений, улучшение структуры и устранение неравномерности структуры.
- Нормализация:цель — усовершенствовать и гомогенизировать организацию, а также улучшить ее механические свойства.
- Закалка:Целью является повышение твердости, прочности и износостойкости.
- Темперирование:Целью является устранение внутренних напряжений, вызванных закалкой, или снижение прочности и твердости и повышение вязкости.
- Отжиг:Нагревание металлического материала до определенной температуры и выдерживание ее в течение определенного времени, а затем медленное охлаждение.
- Нормализация:Металлический материал нагревают до определенной температуры и выдерживают в течение определенного времени, затем охлаждают на неподвижном воздухе.
- Закалка:Металлический материал нагревают до определенной температуры и выдерживают в течение определенного периода времени, затем помещают в охлаждающую жидкость для быстрого охлаждения.
- Темперирование:Закаленный металл повторно нагревают до определенной температуры и выдерживают в течение определенного периода времени, а затем медленно или быстро охлаждают.
Эти четыре процесса термической обработки могут значительно улучшить свойства отливок и сделать их более подходящими для конкретных целей.
«Четыре огня» имеют разные сценарии применения:
Сценарии применения отжига
- Снижение твердости, улучшение обрабатываемости: применяется при необходимости улучшения обрабатываемости отливок, например, посредством процесса отжига для снижения твердости, улучшения пластичности, облегчения последующего процесса резки.
- Устранение внутренних напряжений, стабилизация размеров: для свариваемых или холоднообработанных деталей отжиг может устранить внутренние напряжения, уменьшить деформацию и тенденцию к образованию трещин, стабилизировать размеры заготовки.
- Измельчение зерна, корректировка организации: путем отжига измельчают зерно, корректируют организацию, устраняют дефекты организации, улучшают пластичность и вязкость стальных деталей.
Сценарии применения нормализации
- Повышение твердости и производительности резания: Для низкоуглеродистой стали или низкоуглеродистой легированной стали нормализация может повысить ее твердость и производительность резания.
- Устранение напряжений и структурной неоднородности: для среднеуглеродистой стали и легированной конструкционной стали нормализация может устранить напряжения и структурную неоднородность, а также сделать структуру однородной и утонченной.
- Улучшение качества литых стальных отливок: для литых стальных отливок нормализация может улучшить структуру отливки и улучшить производительность резки.
Сценарии применения закалки
- Повышение твердости, прочности и износостойкости: закалка широко применяется в инструментах, калибрах, формах и т. д. для повышения их твердости и износостойкости, а также для соответствия эксплуатационным характеристикам деталей.
- Знакомство с особыми физическими и химическими свойствами специальных сталей: посредством закалки можно придать стали особые свойства, например, повысить ферромагнетизм и улучшить коррозионную стойкость.
Сценарии применения закалки
- Регулировка механических свойств литых стальных деталей: закалка может регулировать механические свойства литых стальных деталей, повышать износостойкость для удовлетворения требований пользователя к использованию литых стальных деталей.
- Устранение внутренних напряжений в отливках: отпуск устраняет внутренние напряжения в отливках, улучшает эксплуатационные характеристики и стабилизирует геометрию заготовки.
- Повышение внутренней организационной устойчивости литых стальных деталей: отпуск повышает внутреннюю организационную устойчивость литых стальных деталей, предотвращает организационную трансформацию в процессе эксплуатации, сохраняет геометрические размеры и стабильность эксплуатационных характеристик.
Из «четырех огней» в литье — отжиг, нормализация, закалка и отпуск —закалкаобычно считается процессом, который оказывает наибольшее влияние на свойства материала. Закалка значительно повышает твердость и износостойкость материала, делая его более подходящим для использования в производстве деталей, которые подвергаются высоким нагрузкам и трению, таких как шестерни и подшипники.
Ниже приведены эффекты закалки на свойства материала:
- Повышенная твердость и износостойкость:Закалка значительно повышает твердость и износостойкость материалов за счет формирования в материале твердой и хрупкой мартенситной структуры в результате быстрого охлаждения.
- Повышенное внутреннее напряжение:Во время закалки из-за чрезвычайно высокой скорости охлаждения в материале возникают большие внутренние напряжения, которые могут привести к деформации или растрескиванию детали.
Закалка — один из процессов термической обработки, направленный на повышение твердости и прочности материала путем быстрого охлаждения. Ниже приведены распространенные методы закалки, их преимущества и недостатки:
Термическая обработка металлов является одним из важных процессов в машиностроении. По сравнению с другими процессами механической обработки, термическая обработка, как правило, не изменяет форму заготовки и общий химический состав, но, изменяя внутреннюю микроструктуру заготовки или изменяя химический состав поверхности заготовки, придает или улучшает эксплуатационные свойства заготовки.
