[Sammanfattning] Värmebehandling 30 frågor och svar

Frågade 30 kataloger

vilka är de vanligaste härdningsmetoderna och förklara principen för att välja olika härdningsmetoder?

Släckningsmetod:

1. Enstaka vätskesläckning -- kylprocess i ett härdningsmedium, enstaka vätskesläckande mikrostrukturspänningar och termiska spänningar är relativt stora, släckningsdeformationen är stor.

2. Dubbel vätskesläckning - syfte: snabb kylning mellan 650 ℃~Ms, så att V>Vc, kyls långsamt under Ms för att minska vävnadsspänningen. Kolstål: vatten före olja. Legerat stål: olja före luft.

3. Fraktionerad härdning -- arbetsstycket tas ut och förblir vid en viss temperatur så att arbetsstyckets inre och yttre temperatur är konsekvent, och sedan luftkylningsprocessen.Fraktionerad släckning är M-fasomvandlingen i luftkylningen, och den inre spänningen är liten.

4. Isotermisk härdning -- hänvisar till bainittransformationen som sker i den isotermiska bainittemperaturregionen, med minskad inre spänning och liten deformation. Principen för val av härdningsmetod bör inte bara uppfylla prestandakraven, utan också minska härdningsspänningen så långt som möjligt att undvika släckningsdeformation och sprickbildning.

 

Vad är skillnaden mellan kemisk ångdeposition och fysikalisk meteorologisk deposition deras huvudsakliga tillämpningar?

Kemisk meteorologisk deposition är huvudsakligen CVD-metoden.Reaktionsmediet som innehåller beläggningsmaterialelement förångas vid en lägre temperatur och skickas sedan in i en högtemperaturreaktionskammare för att komma i kontakt med arbetsstyckets yta för att åstadkomma en kemisk reaktion vid hög temperatur.Legering eller metall och dess föreningar fälls ut och avsätts på arbetsstyckets yta för att bilda beläggning.

Huvudegenskaper för CVD-metoden:

1. Kan avsätta en mängd olika kristallina eller amorfa oorganiska filmmaterial.

2. Hög renhet och stark kollektiv bindande kraft.

3. Tätt sedimentärt lager med få porer.

4. Bra enhetlighet, enkel utrustning och process.

5. Hög reaktionstemperatur.

Användning: för att förbereda olika typer av filmer på ytan av material som järn och stål, hårdlegering, icke-järnmetall och oorganisk icke-metall, huvudsakligen isolatorfilm, halvledarfilm, ledande och supraledande film och korrosionsbeständig film.

Fysisk och meteorologisk avsättning: en process där gasformiga ämnen avsätts direkt på arbetsstyckets yta till fasta filmer, känd som PVD-metoden. Det finns tre grundläggande metoder, nämligen vakuumförångning, sputtering och jonplätering. Användning: slitstark beläggning, värme resistent beläggning, korrosionsbeständig beläggning, smörjande beläggning, funktionell beläggning dekorativ beläggning.


Utmattningsfrakturs mikrostruktur och makroskopiska morfoi förklaras

Mikroskopisk: remsmönster observerade under ett mikroskopiskt elektronmikroskop, så kallade utmattningsband eller utmattningsstrimmor. Utmattningsremsor har duktila och spröda två typer, utmattningsremsor har ett visst avstånd, under vissa förhållanden motsvarar varje remsa en spänningscykel.

Makroskopisk: i de flesta fall har den egenskaperna hos spröd fraktur utan makroskopisk deformation synlig för blotta ögat.Typisk utmattningsspricka består av sprickkällaszon, sprickutbredningszon och slutlig transient sprickzon. Utmattningskällans område är mindre platt, ibland ljus spegel, sprickutbredningsområdet är strand- eller skalmönster, några av utmattningskällorna med ojämnt avstånd är parallella bågar av cirkelns mittpunkt. Den mikroskopiska morfologin för den transienta sprickzonen bestäms av det karakteristiska belastningssättet och materialets storlek, och kan vara gropar eller kvasi-dissociation, dissociationsintergranulär fraktur eller blandad form.

 

Peka ut tre typer av ojämna problem som ofta förekommer vid induktionsvärmesläckning och försök analysera deras orsaker

1 .sprickbildning: uppvärmningstemperaturen är för hög och temperaturen är ojämn;Felaktigt val av härdmedium och temperatur;Anlöpning är inte aktuell och otillräcklig;Materialet har hög härdbarhet, komponentsegregering, defekter och överdriven inneslutning;Delarna är inte korrekt designad.

2. Ojämn ythårdhet: orimlig induktionsstruktur;Ojämn uppvärmning;Ojämn kylning;Dålig materialorganisation (bandad struktur, partiell avkolning.

3. Ytsmältning: induktorstrukturen är orimlig;Delar finns skarpa hörn, hål, dåliga etc.;Uppvärmningstiden är för lång och arbetsstyckets yta har sprickor.

 

vad kännetecknar den nya höghärdande processen för HSS-botten?

Ta W18Cr4V till exempel, varför är det bättre än vanliga härdade mekaniska egenskaper? W18Cr4V-stål värms upp och kyls vid 1275℃ +320℃*1h+540℃ till 560℃*1h*2 gånger härdning.

Jämfört med vanligt härdat höghastighetsstål är M2C-karbider mer utfällda och M2C-, V4C- och Fe3C-karbider har större spridning och bättre likformighet, och ca 5% till 7% bainit finns, vilket är en viktig mikrostrukturfaktor för högtemperaturhärdad höghastighet stålprestanda bättre än vanligt härdat höghastighetsstål.

Vilka typer av kontrollerbar atmosfär används vanligtvis? Beskriv egenskaperna och tillämpningarna för varje atmosfär.

Det finns endoterm atmosfär, droppatmosfär, rak kroppsatmosfär, annan kontrollerbar atmosfär (kvävemaskinatmosfär, ammoniaknedbrytningsatmosfär, exoterm atmosfär).

1. Endoterm atmosfär är den rågas som blandas med luft i en viss andel, genom katalysatorn vid hög temperatur, reaktion genererad huvudsakligen innehållande CO, H2, N2 och spår av CO2, O2 och H2O atmosfär, eftersom reaktionen för att absorbera värme, s.k. endoterm atmosfär eller RX-gas. Används för uppkolning och karbonitrering.

2. I droppatmosfären pekas metanol direkt in i ugnen för att spricka, och bäraren som innehåller CO och H2 genereras, och sedan tillsätts ett rikt medel för uppkolning; Lågtemperaturkarbonitrering, skyddsvärme ljussläckning, etc.

3. Infiltrationsmedel såsom naturgas och luft blandas i en viss proportion direkt in i ugnen, vid hög temperatur 900 ℃ reaktion direkt genererad uppkolande atmosfär. Ammoniak sönderdelningsgas används för nitrering av bärgas, stål eller icke-järnmetaller låg temperatur värmeskyddsatmosfär.Kvävebaserad atmosfär för högkolhaltigt stål eller lagerstål skyddseffekten är bra.Exoterm atmosfär används för ljus värmebehandling av lågkolhaltigt stål, koppar eller avkolningsglödgning av aducerat gjutjärn.

Vad är syftet med isotermisk härdning av nodulärt gjutjärn? Vilka är de isotermiska och isotermiska kylda strukturerna?

Mål: Goda mekaniska egenskaper och liten förvrängning av segjärn kan erhållas genom isotermisk härdning i bainitövergångszon efter austenitisering. Isotermisk temperatur: 260 ~ 300 ℃ bainitstruktur; Den övre bainitstrukturen erhålls vid 350 ~ 400 ℃.

Beskriv kortfattat de viktigaste processegenskaperna för vanlig kemisk värmebehandling (förkolning, nitrering, uppkolning och nitrokarburering), strukturen och prestandaegenskaperna efter värmebehandling, vilka material eller delar används huvudsakligen på?

Karburering: huvudsakligen till ytan av arbetsstycket i processen av kolatomer, ythärdande martensit, rest A och karbid, syftet med centrum är att förbättra ytans kolinnehåll, med hög hårdhet och hög slitstyrka, centrum har A viss hållfasthet och hög seghet, så att den tål stora slag och friktion, lågkolhaltigt stål som 20CrMnTi, växel och kolvtapp som vanligtvis används.

Nitrering: till ytan av infiltrationen av kväveatomer, är ythårdheten, slitstyrkan utmattningshållfasthet och korrosionsbeständighet och termisk hårdhet förbättring, ytan är nitrid, hjärtat av den härdande sorbsiten, gasnitrering, flytande nitrering, vanligen använda 38CrMoAlA , 18CrNiW.

Karbonitrering: karbonitridering är låg temperatur, snabb hastighet, liten deformation av delar. Ytmikrostrukturen är fin nålhärdad martensit + granulär kol- och kväveförening Fe3 (C, N) + lite restaustenit. Den har hög slitstyrka, utmattningshållfasthet och tryckhållfasthet och har viss korrosionsbeständighet. Används ofta i tunga och medelstora växlar tillverkade av låg- och medelkollegerat stål.

Nitrokarburering: nitrokarbureringsprocessen är snabbare, ythårdheten är något lägre än nitrering, men utmattningsbeständigheten är god. Den används främst för bearbetning av formar med liten slagbelastning, hög slitstyrka, utmattningsgräns och liten deformation.Allmänna ståldelar, t.ex. som kolkonstruktionsstål, legerat konstruktionsstål, legerat verktygsstål, grått gjutjärn, nodulärt gjutjärn och pulvermetallurgi, kan nitrokarbureras

 

Beskriv kortfattat principerna för värmebehandlingsprocessdesign

1. Avancerad teknik.

2. Processen är pålitlig, rimlig och genomförbar.

3. Ekonomi i processen.

4. Processens säkerhet.

5. Försök att använda processutrustningen med höga mekaniserings- och automationsprocedurer.

 

Vilka problem bör beaktas i optimeringsdesignen av värmebehandlingsprocessen?

1. Sambandet mellan kall och varm bearbetningsteknik bör övervägas fullt ut, och arrangemanget av värmebehandlingsförfarandet bör vara rimligt.

2. Anta ny teknik så långt det är möjligt, beskriv kortfattat värmebehandlingsprocessen, förkorta produktionscykeln. Under villkoret att säkerställa den nödvändiga strukturen och prestandan hos delar, försök att göra olika processer eller tekniska processer kombinerade med varandra.

3. Ibland för att förbättra produktkvaliteten och förlänga arbetsstyckets livslängd är det nödvändigt att öka värmebehandlingsprocessen.

 

Beskriv kortfattat de principer som ska följas vid induktorkonstruktion

1. Kopplingsavståndet mellan induktorn och arbetsstycket bör vara så nära som möjligt.

2. Arbetsstycket som värms upp av spolens yttervägg måste drivas av en flödesmagnet.

3. Design av arbetsstyckessensorn med skarpa hörn för att undvika skarp effekt.

4. Offsetfenomen av magnetfältslinjer bör undvikas.

5. Sensordesign bör försöka möta arbetsstycket kan vända när det värms upp.

Vilka grundläggande principer bör designers tänka på när de väljer material?

1. Välj material enligt arbetsförhållandena för delar, inklusive belastningstyp och storlek, miljöförhållanden och huvudsakliga fellägen;

2. Med tanke på delarnas struktur, form, storlek och andra faktorer kan materialet med god härdbarhet bearbetas med oljehärdning eller vattenlösligt härdningsmedium för enkel härdningsförvrängning och sprickbildning;

3. Förstå struktur och egenskaper hos material efter värmebehandling.Vissa stålsorter utvecklade för olika värmebehandlingsmetoder kommer att ha bättre struktur och egenskaper efter behandling;

4. Utifrån förutsättningen att säkerställa serviceprestanda och livslängd för delar, bör värmebehandlingsprocedurer förenklas så långt som möjligt, särskilt material som kan sparas.

Vilka processegenskaper bör beaktas när man väljer metallmaterial för tillverkning av delar?

1. Casting prestanda.

2. Tryckbearbetningsprestanda.

3. Bearbetningsprestanda.

4. Svetsprestanda.

5. Värmebehandlingsprocessens prestanda.

Vad är den grundläggande processen för kemisk värmebehandling av stål?Vilka är de huvudsakliga sätten att påskynda kemisk läkningsbehandling ?Vilka är fördelarna med kontrollteknik för uppkolning av undersektioner? Under normala omständigheter, vilken struktur har ytan och lågkolhaltigt stål efter uppkolning och härdning?

Nedbrytning, adsorption, diffusion tre steg.Tillämpningen av segmentell kontrollmetod, sammansatt infiltrationsbehandling, högtemperaturdiffusion, användning av nya material för att påskynda diffusionsprocessen, kemisk infiltration, fysisk infiltration;Förhindra oxidation av arbetsstyckets yta, främjar diffusion, så att de tre processerna är helt samordnade, reducera arbetsstyckets yta för att bilda kolsvartprocess, påskynda processen för uppkolning, för att säkerställa att övergångsskiktet är bredare och mer skonsamt kvalitetsinfiltrationsskikt;Från ytan till mitten är ordningen hypereutektoid, eutectoid, hyperhypoeutectoid, primordial hypoeutectoid.

Hur många typer av slitagefel finns det? Hur kan man förebygga alla typer av slitage och fel på delar?

Slitagetyp:

Vidhäftningsslitage, abrasivt slitage, korrosionsslitage, kontaktutmattning.

Förebyggande metoder:

För limförslitning, rimligt val av friktionsparmaterial;Användning av ytbehandling för att minska friktionskoefficienten eller förbättra ythårdheten;Minska kontakttryckspänningen;Minska ytjämnhet.För abrasivt slitage, förutom att minska kontakttrycket och glidfriktionsavståndet i designen av smörjoljefiltreringsanordning för att avlägsna slipmedel, men också rimligt urval av material med hög hårdhet; Ythårdheten hos friktionsparmaterial förbättrades genom ytvärmebehandling och ytbearbetningshärdning. För korrosivt slitage, välj oxidationsbeständiga material;Ytbeläggning;Val av korrosionsbeständiga material;Elektrokemiskt skydd;Spänningskoncentrationen av dragspänning kan reduceras när korrosionsinhibitor tillsätts.Spänningsavlastande glödgning;Välj material som inte är känsliga för spänningskorrosion;Ändra mediumtillståndet.För kontaktutmattning, förbättra materialets hårdhet;Förbättra materialets renhet, minska inneslutningen;Förbättra kärnstyrkan och hårdheten hos delar;Minska delars ytjämnhet;Förbättra viskositeten hos smörjoljan för att minska kilverkan.

Vad är granulär bainit?

Den består av massiv (likaxlig) ferrit och region A med hög kolhalt.

Beskriv typ, syfte och användning av bollregression

Vanlig kulreträtt: öka hårdheten, förbättra bearbetbarheten, minska släckningsförvrängningens sprickbildning.

Isotermisk kulregression: används för verktygsstål med hög kolhalt, legerade verktygsstål.

Cykelkula tillbaka: används för kolverktygsstål, legerat verktygsstål.

Släckningstemperaturen för hypoeutectoid stål är vanligtvis över Ac3, men varför är släckningsvärmetemperaturen för hypereutectoid stål AC1-ACM?Försök att analysera det teoretiskt

1. På grund av det låga innehållet av hypoeutectoid stål, den ursprungliga strukturen P+F, om härdningstemperaturen är lägre än Ac3, kommer det att finnas oupplöst F, och det kommer att finnas en mjuk punkt efter härdning. För eutectoid stål, om temperaturen är för hög, för mycket K 'löses upp, öka mängden plåt M, lätt att orsaka deformation och sprickbildning, öka mängden A', för mycket K 'löses upp och minska slitstyrkan hos stål.

2. Temperaturen på eutektoidstål är för hög, tendensen till oxidation och avkolning ökar, så att stålets ytsammansättning inte är enhetlig, Ms-nivån är annorlunda, vilket resulterar i släckande sprickor.

3. Val av härdningstemperatur Ac1+ (30-50 ℃) kan behålla det olösta K 'för att förbättra slitstyrkan, minska kolinnehållet i matrisen och öka stålets hållfasthet, plasticitet och seghet.

Den nya processen med lågtemperatur- och högtemperaturhärdning av höghastighetsstål kommer att öka livslängden för kylda anlöpningsdelar av höghastighetsstål. Analyseras det teoretiskt?

Den enhetliga utfällningen av ε och M3C gör utfällningen av M2C och MC mer enhetlig inom området för sekundär härdningstemperatur, vilket främjar omvandlingen av en del restaustenit till bainit och förbättrar styrkan och segheten.

Ange följande legeringstyper

ZL104: gjuten aluminium, MB2: deformerad magnesiumlegering, ZM3: gjuten magnesium, TA4: α titanlegering, H68: mässing, QSN4-3: tenn mässing, QBe2: beryllium mässing, TB2: β titanlegering.

Vad är brottseghet?Hur bedömer man om en del har lågspänningssprödbrott enligt brottsegheten K1C, arbetsspänningen och sprickradien?

Brottseghet är ett egenskapsindex som indikerar förmågan hos ett material att motstå brott. Om K1 & gt;K1C uppstår sprödbrott med låg spänning.

Fasomvandlingsegenskaper för grått gjutjärn jämfört med stål:

1) Gjutjärn är en fe-C-Si ternär legering, och den eutektoida omvandlingen sker inom ett brett temperaturområde, där det finns ferrit + austenit + grafit;

2) Grafitiseringsprocessen av gjutjärn är lätt att utföra, och ferritmatrisen, perlitmatrisen och ferrit + perlitmatrisen av gjutjärn erhålls genom att kontrollera processen;

3) Kolinnehållet i A och övergångsprodukter kan justeras och kontrolleras inom ett avsevärt område genom att kontrollera austenitiseringstemperaturen för uppvärmning, isolering och kylning;

4) Jämfört med stål är diffusionsavståndet för kolatomer längre;

5) Värmebehandling av gjutjärn kan inte ändra formen och fördelningen av grafit, men kan bara ändra den kollektiva strukturen och egenskaperna.

 

Den grundläggande processen för A-bildning när stål värms upp ?Faktorer som påverkar kornstorleken hos A?

Bildningsprocess: bildandet av en kristallkärna, tillväxten av A-korn, upplösningen av kvarvarande cementit, homogeniseringen av A; Faktorer: uppvärmningstemperatur, hålltid, uppvärmningshastighet, stålsammansättning, originalstruktur.

Vilka är de viktigaste sätten att påskynda kemisk behandling?

Metoder: undersektionskontrollmetod, sammansatt infiltrationsbehandling, högtemperaturdiffusion, användning av nya material för att påskynda diffusionsprocessen, kemisk infiltration, fysisk infiltration.

Vilka är tre grundläggande sätt för värmeöverföring?

Värmeöverföringsläge: ledningsvärmeöverföring, konvektionsvärmeöverföring, strålningsvärmeöverföring (vakuumugn över 700 ℃ är strålningsvärmeöverföring).

Vad är den svarta vävnaden vid karbonitridering?Hur kan det förebyggas?

Svart organisation hänvisar till svarta fläckar, svarta bälten och svarta vävnader. För att förhindra uppkomsten av svart vävnad bör kvävehalten i det permeabla lagret inte vara tillräckligt hög, i allmänhet är mer än 0,5 % benägen att få prickig svart vävnad; innehållet i det permeabla skiktet bör inte vara för lågt, annars är det lätt att bilda tortenitnätverk. För att hämma torstenitnätverket bör tillsatsmängden ammoniak vara måttlig.Om ammoniakhalten är för hög och daggpunkten för ugnsgas minskar, kommer svart vävnad att uppstå.

För att begränsa utseendet på torstenitnätverk kan släckningsvärmetemperaturen höjas på lämpligt sätt eller så kan kylmediet med stark kylförmåga användas. När djupet på svart vävnad är mindre än 0,02 mm används kulblästring för att åtgärda det.

Beskriv kortfattat urvalsprincipen för induktionsvärmehärdningsprocessparametrar

Uppvärmningsmetod: induktionsvärmehärdning har två metoder för samtidig uppvärmningssläckning och rörlig uppvärmning kontinuerlig härdning, beroende på utrustningsförhållanden och delars typ. Den specifika effekten av samtidig uppvärmning är i allmänhet 0,5~4,0 KW/cm2, och den specifika effekten av mobil uppvärmning är i allmänhet större än 1,5 kW/cm2. Längre axeldelar, rörformiga inre hålsläckande delar, växel med mellanmodul med breda tänder, remsdelar använder kontinuerlig härdning; Stora kugghjul använder kontinuerlig härdning med en tand.

Värmeparametrar:

1. Uppvärmningstemperatur: På grund av den snabba induktionsuppvärmningshastigheten är härdningstemperaturen 30-50 ℃ högre än den allmänna värmebehandlingen för att göra vävnadsomvandlingen full;

2. Uppvärmningstid: enligt tekniska krav, material, form, storlek, strömfrekvens, specifik effekt och andra faktorer.

Släckningskylningsmetod och släckningsmedium: Släckningskylningsmetoden för släckningsvärme använder vanligtvis spraykylning och invasionskylning.

Vilka är försiktighetsåtgärderna för temperering?

Anlöpning måste ske i tid, efter härdning av delar inom 4 timmars härdning. Vanliga härdningsmetoder är självhärdning, ugnshärdning och induktionshärdning.

Justering av elektriska parametrar för induktionsvärme

Syftet är att göra arbetet med hög- och medelfrekvent strömförsörjning i resonant tillstånd, så att utrustningen spelar en högre effektivitet.

1. Justera elektriska parametrar för högfrekvent uppvärmning. Under tillståndet av 7-8kV lågspänningsbelastning, justera kopplingen och återkoppla handrattens position för att göra förhållandet mellan grindström och anodström 1:5-1:10, och sedan öka anodspänningen till servicespänningen, justera de elektriska parametrarna ytterligare så att kanalspänningen justeras till det önskade värdet, den bästa matchningen.

2. Justera de elektriska parametrarna för mellanfrekvensuppvärmning, välj lämpligt släckningstransformatorvarvförhållande och kapacitans enligt storleken på delarna, formhärdningszonens längd och induktorstruktur, så att den kan arbeta i resonanstillstånd.

Vilka är de vanligaste kylmedierna?

Vatten, saltvatten, alkalivatten, mekanisk olja, salpeter, polyvinylalkohol, trinitratlösning, vattenlösligt härdmedel, speciell härdolja, etc.

Försök att analysera de faktorer som påverkar stålets härdbarhet

1. Kolinnehållets inverkan: med ökningen av kolhalten i hypoeutektoidstål, ökar stabiliteten för A och C-kurvan rör sig åt höger;Med ökningen av kolhalten och osmälta karbider i eutektoidstål minskar stabiliteten för A och kurvan för C skiftar åt höger.

2. Inverkan av legeringselement: Förutom Co, rör sig alla metallelement i fast lösningstillstånd rakt i C-kurvan.

3.A-temperatur och hålltid: Ju högre A-temperaturen är, desto längre hålltid är, desto mer fullständigt löses karbiden upp, desto grövre är A-kornet, och kurvan för C rör sig åt höger.

4. Inverkan av ursprunglig vävnad: Ju tunnare den ursprungliga vävnaden är, desto lättare är det att få enhetlig A, så att KURVA för C rör sig åt höger och Ms flyttar sig nedåt.

5. Påverkan av stress och töjning gör att C-kurvan rör sig åt vänster.


Posttid: 2021-09-15