Adakah anda tahu kaedah pelindapkejutan biasa untuk keluli?

Dalam proses rawatan haba untuk keluli, pelindapkejutan adalah langkah teras dalam meningkatkan sifat utama seperti kekerasan dan kekuatan. Dengan memanaskan keluli pada suhu tertentu dan kemudian mengawal penyejukannya, struktur dalamannya boleh diubah suai untuk memenuhi keperluan prestasi bahan kerja di bawah keadaan kerja yang berbeza. Pada masa ini, kaedah pelindapkejutan yang biasa digunakan dalam pengeluaran perindustrian termasuk-pelindapkejutan cecair tunggal, dua-pelindapkejutan cecair, pelindapkejutan berperingkat dan pelindapkejutan. Di bawah, kita akan membincangkan setiap kaedah pelindapkejutan ini dan ciri-cirinya.

 

 

1.-Pelindapkejutan Cecair Tunggal

-pelindapkejutan cecair tunggal ialah proses pelindapkejutan yang paling asas dan biasa digunakan, menawarkan operasi yang paling mudah. Khususnya, bahagian keluli mula-mula dipanaskan pada suhu pelindapkejutan yang ditentukan. Setelah suhu dalaman bahagian itu seragam dan{3}}tertebat dengan baik, ia kemudiannya diletakkan terus ke dalam satu medium pelindapkejutan dan disejukkan secara berterusan ke suhu bilik, melengkapkan proses pelindapkejutan. Media pelindapkejutan tunggal yang biasa termasuk larutan akueus, pelbagai minyak pelindapkejutan, dan udara. Kapasiti penyejukan setiap medium berbeza-beza, dan pilihan bergantung pada ciri gred keluli dan keperluan bahan kerja.

 

Kelebihan ketara kaedah ini terletak pada kesederhanaan dan kemudahannya, tidak memerlukan penukaran peralatan atau kawalan parameter yang rumit, menjadikannya sesuai untuk-pengeluaran industri berskala besar. Dari segi kebolehgunaannya, kaedah-pelindapkejutan cecair tunggal mempunyai keperluan tertentu untuk bentuk bahan kerja. Ia lebih sesuai untuk bahan kerja ringkas dengan bentuk yang tidak rumit, tiada tepi tajam dan tiada perubahan-keratan rentas yang mendadak. Apabila disejukkan dalam satu medium, perbezaan suhu antara bahagian dalam dan luar bahan kerja ini agak kecil, mengurangkan risiko ubah bentuk dan retak. Ia juga boleh disesuaikan dengan pelbagai jenis keluli, memenuhi keperluan pelindapkejutan bagi bahagian dengan kebolehkerasan yang lemah, seperti keluli karbon-dan sederhana-rendah, serta bahagian dengan kebolehkerasan yang baik, seperti aloi dan keluli aloi-tinggi. Ia adalah proses pelindapkejutan asas yang sering digunakan dalam pengeluaran perindustrian.

 

2. Dua-Kaedah Pelindapkejutan Cecair

Berbeza dengan kaedah "penyejukan satu pukulan" kaedah-pelindapkejutan cecair tunggal, kedua-dua-kaedah pelindapkejutan cecair menggunakan pendekatan "penyejukan berperingkat", menggunakan dua media dengan kapasiti penyejukan berbeza untuk mencapai kawalan penyejukan yang lebih tepat. Proses ini melibatkan pemanasan bahagian keluli kepada keadaan austenit. Selepas memastikan austenitisasi lengkap, bahan kerja dipadamkan terlebih dahulu ke dalam medium dengan kapasiti penyejukan yang tinggi dan disejukkan dengan cepat ke suhu di atas suhu permulaan martensit (titik Ms) (biasanya sekitar 300 darjah ). Peringkat ini bertujuan untuk mengurangkan suhu permukaan bahan kerja dengan cepat sebelum transformasi mikrostruktur berlaku, meletakkan asas untuk penyejukan perlahan berikutnya. Selepas itu, bahan kerja segera dipindahkan ke medium pelindapkejutan dengan kapasiti penyejukan yang lebih rendah untuk penyejukan selanjutnya. Ini membolehkan austenit yang disejukkan secara beransur-ansur berubah menjadi martensit pada kadar penyejukan yang agak perlahan, akhirnya mencapai struktur mikro dan sifat mekanikal yang dikehendaki.

 

Dua-gabungan media pelindapkejutan biasa termasuk air-minyak, air-udara, minyak-udara, minyak-mandi garam dan mandi garam-udara. Gabungan media yang berbeza boleh dilaraskan secara fleksibel berdasarkan bahan bahan kerja dan keperluan prestasi. Kelebihan teras dua-kaedah pelindapkejutan cecair ialah ia mengurangkan ubah bentuk dan keretakan bahan kerja dengan ketara. Gabungan "penyejukan pantas + penyejukan perlahan" ini berkesan mengurangkan tegasan terma dan struktur yang dijana semasa proses penyejukan. Dalam amalan, pelindapkejutan air dan penyejukan minyak digunakan secara meluas. Walau bagaimanapun, adalah penting untuk ambil perhatian bahawa mengawal masa penyejukan bahagian di dalam air adalah penting. Penyejukan yang berlebihan atau tidak mencukupi boleh menjejaskan kualiti pelindapkejutan, dan menentukan masa penyejukan yang optimum memerlukan latihan yang meluas dan pengiraan yang tepat. Proses ini amat sesuai untuk pelindapkejutan bahagian yang sensitif kepada ubah bentuk dan keretakan, seperti{15}keluli alat karbon tinggi dan keluli aloi rendah{16}}besar dan memerlukan prestasi tinggi.

 

3. Kaedah Quenching Berperingkat

Kaedah pelindapkejutan berperingkat juga berdasarkan konsep penyejukan berperingkat dan agak serupa dengan dua-kaedah pelindapkejutan cecair yang dibincangkan dalam bahagian sebelumnya, tetapi ia memerlukan kawalan suhu penyejukan dan pemilihan sederhana yang lebih canggih. Proses ini melibatkan pelindapkejutan cepat bahagian yang dipanaskan kepada keadaan austenit ke dalam mandi garam cair sedikit di atas atau di bawah titik Ms. Sifat suhu malar bagi mandi garam lebur membolehkan bahan kerja menyejuk dengan cepat kepada suhu berhampiran titik Ms. Bahan kerja kemudiannya kekal di dalam tab mandi untuk satu tempoh masa, membenarkan permukaan dan suhu teras bahan kerja secara beransur-ansur menumpu, mencapai suhu yang sama dengan medium. Semasa proses ini, tiada transformasi martensit berlaku. Selepas tempoh penahanan selesai, bahan kerja dikeluarkan dari tab mandi dan disejukkan perlahan-lahan dalam udara atau minyak, menggalakkan perubahan beransur-ansur austenit supercooled kepada martensit.

 

Biasanya, mandian yang digunakan untuk pelindapkejutan langkah ialah mandian nitrat, beralkali atau garam pada 150-260 darjah . Dalam julat suhu ini, transformasi martensit terutamanya berlaku di udara. Berbanding dengan pelindapkejutan dua-cecair, pelindapkejutan langkah dengan medium pelindapkejutan sekitar 200 darjah menjana kurang tekanan haba semasa penyejukan. Tambahan pula, beberapa minit pegangan suhu malar membolehkan beberapa austenit berubah menjadi martensit semasa penyejukan udara, seterusnya mengurangkan tegasan struktur dan meminimumkan keretakan pada bahan kerja. Dari segi kebolehgunaan, pelindapkejutan langkah sedikit di atas titik Ms adalah lebih sesuai untuk bahagian yang lebih kecil seperti keluli aloi, keluli karbon dan keluli alat. Pelindapkejutan langkah sedikit di bawah titik Ms sesuai untuk keluli yang lebih besar dengan kebolehkerasan yang lebih lemah, menawarkan keseimbangan yang lebih baik antara kebolehkerasan dan kawalan ubah bentuk.

 

4. Penjimatan

Austempering ialah proses pelindapkejutan lanjutan dengan kawalan yang lebih ketat ke atas suhu penyejukan dan masa penahanan. Ia terutamanya termasuk austempering bainit dan austempering martensit. Laluan proses yang sesuai boleh dipilih berdasarkan struktur mikro dan prestasi bahan kerja yang dikehendaki.

 

Untuk austempering bainit, prosesnya melibatkan pemanasan bahagian kepada keadaan austenit dan kemudian dengan cepat melindapkan ke dalam medium pada suhu dalam zon transformasi bainit pada kadar penyejukan lebih besar daripada kadar penyejukan kritikal. Bahagian itu kemudiannya dipegang pada suhu ini untuk tempoh masa yang mencukupi untuk memastikan transformasi bainit lengkap austenit supercooled, akhirnya mencapai struktur bainit. Austempering martensitik, sebaliknya, melibatkan pelindapkejutan bahagian yang dipanaskan kepada keadaan austenit ke dalam tab mandi panas (seperti mandi garam atau mandi logam) pada suhu di atas sedikit titik Ms untuk tempoh yang berpanjangan, membolehkan austenit supersejuk bertukar secara beransur-ansur menjadi martensit pada suhu malar.

 

Kelebihan cemerlang austempering ialah ia boleh mencapai sifat mekanikal keseluruhan yang sangat baik dalam bahan kerja, menggabungkan kekerasan tinggi dengan keliatan impak yang baik sambil meminimumkan ubah bentuk. Oleh itu, proses ini sering digunakan untuk alat dan acuan dengan bentuk yang kompleks, keperluan ubah bentuk yang ketat, dan keperluan untuk kekerasan yang tinggi dan keliatan impak. Austempering juga boleh meningkatkan prestasi bahagian yang diperbuat daripada keluli karbon dengan kandungan karbon lebih daripada 0.6% dengan berkesan, memenuhi keperluan operasi khusus.

 

5. Rumusan

Ringkasnya,-pelindapkejutan cecair tunggal, dua-pelindapkejutan cecair, pelindapkejutan berperingkat dan pelindapkejutan masing-masing mempunyai kelebihan unik mereka sendiri, sesuai dengan bahagian keluli dengan pelbagai bentuk, bahan dan keperluan prestasi. Dalam pengeluaran sebenar, keadaan khusus bahan kerja memerlukan pemilihan kaedah pelindapkejutan yang teliti dan kawalan tepat bagi parameter proses untuk menggunakan sepenuhnya proses pelindapkejutan dan menghasilkan-bahagian keluli berkualiti tinggi yang memenuhi keperluan aplikasi. Walaupun terdapat banyak kaedah pelindapkejutan yang berbeza, prinsip asasnya adalah untuk mencapai struktur mikro yang sesuai untuk memenuhi prestasi yang diperlukan, atau untuk mengubah suai kaedah pelindapkejutan untuk mengelakkan ubah bentuk dan retak. Seorang jurutera rawatan haba yang boleh menguasai dua aspek utama ini adalah berkemahiran tinggi.