2.3 การเลือกอุปกรณ์สำหรับดำเนินการบำบัดความร้อน

ความพร้อมของอุปกรณ์ที่เหมาะสมสำหรับการดำเนินงานเบื้องต้นขั้นพื้นฐานและขั้นกลาง ช่วยปรับปรุงกระบวนการทางเทคโนโลยี ปรับปรุงคุณภาพของเครื่องมือที่ผ่านการประมวลผล ปรับปรุงสภาพการทำงานของคนงาน

เราใช้คีมปากแบนและคีมเป็นเครื่องมือ

2.4 การเลือกปฏิบัติการเสริม

1. การล้างเครื่องมือเบื้องต้นจากเกลือและน้ำมันจะดำเนินการในเครื่องซักผ้า ในเครื่องนี้ เครื่องมือจะต้องเผชิญกับผลกระทบทางเคมีและทางกลของสารละลายอัลคาไลน์ที่ร้อน ส่วนประกอบนี้เตรียมจากแก้วโซดาไฟเหลว ความเป็นด่างรวมของสารละลายควรอยู่ที่ 0.38 - 0.41 NaOH

2. ต้มในน้ำเค็ม (ในสารละลายเดือด 2% ของกรดไฮโดรคลอริก) จะดำเนินการก่อนการกัดกรดเพื่อลดการสลายตัวของกรดและเวลาในการดอง การต้มจะดำเนินการเป็นเวลา 5-10 นาทีและมีวัตถุประสงค์เพื่อละลายเกลือที่เหลืออยู่บนพื้นผิวของเครื่องมือหลังจากให้ความร้อนในเกลือ รวมทั้งเพื่อคลายตะกรัน

3. การดองมีไว้สำหรับการกำจัดตะกรันขั้นสุดท้าย การทำลายและการกำจัดเกลือคลอไรด์ที่เหลืออยู่หลังจากการเดือดเบื้องต้น การดองจะดำเนินการในสารละลายกรดไฮโดรคลอริกทางเทคนิค 2 ส่วนน้ำ 1 ส่วนสารเติมแต่ง 0.5% และ KS ระยะเวลาการกัดคือ 3-5 นาที ที่อุณหภูมิ 18 - 20 C (ขึ้นอยู่กับชั้นและความหนาของสเกล)

4. การซักซ้ำหลายครั้งใช้เพื่อขจัดกรดและสิ่งสกปรกที่เกิดขึ้นบนชิ้นงานอย่างสมบูรณ์ในระหว่างการแกะสลักในน้ำไหล การซักจะมาพร้อมกับการเขย่าซ้ำๆ

5. ต้มในสารละลายโซดา 2% เพื่อทำให้กรดเป็นกลางเป็นเวลา 10 นาที

6. ดำเนินการทู่เพื่อปกป้องผลิตภัณฑ์จากการกัดกร่อน โดยเกิดขึ้นในสารละลายน้ำร้อนที่มี NaN0 2 25% แช่ไว้ในอ่างเป็นเวลา 3-5 นาที หลังจากผ่านกระบวนการซ้ำแล้วซ้ำอีก ผลิตภัณฑ์จะสะอาดและป้องกันจากการกัดกร่อนในภายหลัง การดำเนินการเหล่านี้หลังจากการหลอมอาจไม่สามารถใช้งานได้ทั้งหมด

2.5 การเลือกและเหตุผลของการดำเนินการที่จำเป็นเพื่อควบคุมคุณภาพการบำบัดความร้อน

ผลการทดสอบเบื้องต้นประเมินจากความแข็งและโครงสร้างจุลภาค โครงสร้างจุลภาคระหว่างการหลอมจะถูกควบคุมสำหรับเพิร์ลไลต์แบบเม็ด

พารามิเตอร์ที่ควบคุมสำหรับเหล็กความเร็วสูงหลังจากการอบอ่อน: องค์ประกอบทางเคมี, ขนาดของชิ้นงานตามที่ส่งมอบ, โครงสร้างจุลภาคตาม GOST 10243-75, ความแข็งในสถานะอบอ่อนตาม GOST 9012-59, ไม่ต่ำกว่า HB 255, ความลึกของการแยกคาร์บอนออก ชั้น 0.5-1% ของ d .

2.6 การวิเคราะห์ข้อบกพร่องในการรักษาความร้อนที่เป็นไปได้และวิธีการกำจัด

ออกซิเดชันและดีคาร์บูไรเซชันเป็นข้อบกพร่องที่เกิดจากปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นเมื่อเหล็กถูกให้ความร้อนระหว่างชั้นผิวของโลหะกับออกซิเจน กระบวนการเหล่านี้ส่งผลเสียต่อความแข็งแรงเชิงโครงสร้างของผลิตภัณฑ์ นำไปสู่การสูญเสียโลหะเนื่องจากการกระแทก ทำให้จำเป็นต้องเพิ่มค่าเผื่อสำหรับการตัดเฉือนครั้งต่อไป

ออกซิเดชันถูกกำหนดโดยการตรวจสอบชิ้นงานโดยตรง และการแยกคาร์บอนออกโดยการควบคุมความแข็งแรงระหว่างการตรวจสอบทางโลหะวิทยา

หากความลึกของการเจาะมากกว่าค่าเผื่อการเจียร แสดงว่าข้อบกพร่องนั้นผิดปกติ เพื่อป้องกันสิ่งนี้ ควรทำความร้อนในบรรยากาศที่มีการป้องกัน และในกรณีที่ไม่มีสิ่งใดเลย ในกล่องที่มีขี้กบเหล็กหล่อ ถ่านที่มีโซดาแอช 5% แร่ใยหินที่ถูกเผา ทรายสีขาว ฯลฯ เพื่อรักษาเกลืออาบจากการแยกคาร์บูไรเซชัน ให้เติมเฟอร์โรซิลิซินบดในปริมาณ 0.5 - 1% โดยน้ำหนักของเกลือหรือบอแรกซ์ กรดบอริก เกลือในเลือดสีเหลือง

การทดสอบความแข็งมักจะดำเนินการโดยใช้ CBM สำหรับผลิตภัณฑ์อบอ่อน

การแตกหักของแนฟทาลีน - มีลักษณะการแตกหักแบบแปลกประหลาดซึ่งเป็นผลมาจากการทำลายตามระนาบผลึกศาสตร์ มาพร้อมกับคุณสมบัติความแข็งแรงที่ลดลงอย่างมีนัยสำคัญและโดยเฉพาะอย่างยิ่งแรงกระแทกที่เกิดจากการสิ้นสุดการประมวลผลแบบคลาสสิกที่ร้อนที่อุณหภูมิสูงเกินไป (สูงกว่า 1,180 C) หากระดับของการเสียรูปในระหว่างการหลอมในภายหลังมีขนาดเล็กและหากไม่ได้ทำการหลอมในภายหลัง แม่นยำเพียงพอและไม่ได้ให้ค่าความแข็งที่ต้องการ (HB 255 - 269) เราทำการชุบแข็งใหม่โดยไม่ต้องอบอ่อนกลาง การกำจัดการแตกหักของแนฟทาลีนและการฟื้นฟูคุณสมบัติทางกลสามารถทำได้โดยการอบคืนตัวซ้ำหลายครั้ง

3. การออกแบบกระบวนการทางเทคโนโลยีเพื่อเสริมสร้างการบำบัดความร้อน

3.1 การกำหนดโครงสร้างของกระบวนการบำบัดความร้อน

เสริมสร้างความเข้มแข็งให้กับ เหล็กความเร็วสูงมีความเฉพาะเจาะจง ประกอบด้วยการให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูงเพื่อการชุบแข็งและการแบ่งเบาบรรเทาอุณหภูมิสามครั้งตามมา ครั้งละ 1 ชั่วโมง อุณหภูมิการชุบแข็งอยู่ที่ 1280 - 1290 C และอุณหภูมิ 580 -600 C

3.2 การออกแบบการดำเนินการบำบัดความร้อนส่วนบุคคล

การแข็งตัวเป็นกระบวนการบำบัดความร้อนที่ทำให้เกิดโครงสร้างที่ไม่สมดุลของการเปลี่ยนแปลงหรือการสลายตัวของออสเทนไนต์ในระหว่างการทำความเย็นยิ่งยวดอย่างกะทันหันด้วยความเร็วสูงกว่าจุดวิกฤต ผลลัพธ์สุดท้ายของกระบวนการชุบแข็งขึ้นอยู่กับอัตราการเย็นตัวและอุณหภูมิของการสิ้นสุดการเปลี่ยนแปลงของมาร์เทนซิติก ยิ่งอุณหภูมิความร้อนสูงขึ้น การผสมของสารละลายของแข็งก็จะยิ่งสูงขึ้นเนื่องจากการละลายของทุติยภูมิคาร์ไบด์ ส่งผลให้ความต้านทานความร้อนและความแข็งทุติยภูมิสูงขึ้นตามไปด้วย แต่ในทางกลับกัน ความเข้มของการละลายของคาร์ไบด์ขนาดใหญ่เมื่อถูกความร้อนสูงกว่าอุณหภูมิที่กำหนดทำให้เกิดความเข้มของการเติบโตของเมล็ดออสเทนไนต์ ดังนั้นจึงลดความแข็งแรงและความเหนียวลง

เมื่อกำหนดอุณหภูมิการชุบแข็ง จะคำนึงถึงสภาวะการทำงานของเครื่องมือด้วย สำหรับเครื่องมือที่ทำงานภายใต้แรงกระแทกสูง บางครั้งอุณหภูมิในการชุบแข็งจะลดลงเพื่อเพิ่มความแข็งแรงและชุบแข็งให้มีเกรนที่ละเอียดยิ่งขึ้น 11 จุด สำหรับเครื่องมือที่ทำงานในสภาวะอุณหภูมิที่รุนแรงเป็นพิเศษ อุณหภูมิการชุบแข็งจะเพิ่มขึ้นสัมพันธ์กับอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุด โดยดำเนินการแปรรูปเพื่อให้ต้านทานความร้อนสูงสุด

สำหรับเหล็กกล้า R6M5 โหมดการชุบแข็งประกอบด้วยการชุบแข็งขั้นบันไดที่อุณหภูมิสูง

การให้ความร้อนครั้งแรกจะดำเนินการที่อุณหภูมิ 400 - 500 C โดยแช่เบื้องต้นเป็นเวลา 15 - 20 วินาที ในสารละลายบอแรกซ์อิ่มตัวยวดยิ่ง การให้ความร้อนครั้งที่สองจะดำเนินการที่อุณหภูมิ 830-860 C

เราจะดำเนินการให้ความร้อนแบบขั้นตอนเพื่อชุบแข็งในอ่างเกลือซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจาก... มีข้อดีหลายประการดังต่อไปนี้: ความเข้มและความสม่ำเสมอของการทำความร้อนสูง, ความเป็นไปได้ของการทำความร้อนในท้องถิ่น, การป้องกันการเกิดออกซิเดชันและการลดคาร์บอน การป้องกันเครื่องมือจากการสัมผัสกับออกซิเจน

เมื่อให้ความร้อนเราจะใช้เกลือ BMZB ที่พบมากที่สุดซึ่งรวมถึง; 9b.9% BaCl2+ 3% MgF2, 0.1% B.

สภาวะการทำความเย็นระหว่างการชุบแข็งควรรับประกันการรักษาความเข้มข้นของคาร์บอนที่สูง และสำหรับโลหะผสมและเหล็กกล้าความเร็วสูง ช่วยลดการเปลี่ยนรูปของการชุบแข็งให้เหลือน้อยที่สุดและไม่มีรอยแตกร้าว เราจะทำให้เหล็ก R18F2 เย็นลงในน้ำมัน

การแบ่งเบาบรรเทาเป็นกระบวนการที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของโครงสร้างที่ไม่เสถียรของสถานะที่แข็งตัวให้กลายเป็นโครงสร้างที่มีเสถียรภาพมากขึ้น การแบ่งเบาบรรเทาจะดำเนินการโดยการให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่ต่ำกว่าช่วงการเปลี่ยนแปลงโดยคงไว้ที่อุณหภูมินี้และการทำความเย็นที่ตามมา

การอบคืนตัวของเหล็กความเร็วสูงควรให้แน่ใจว่าการเปลี่ยนรูปออสเทนไนต์ที่คงเหลือสมบูรณ์ยิ่งขึ้น ซึ่งทำได้โดยการใช้การอบคืนตัวหลายครั้งโดยทำให้อุณหภูมิเย็นลงที่ 20 - 40C

กำหนดอุณหภูมิวันหยุด ระยะเวลา และจำนวนวันหยุด องค์ประกอบทางเคมีและเงื่อนไขที่เลือกสำหรับการดำเนินการนี้ การแบ่งเบาบรรเทาให้ทั้งความแข็งสูงและทนความร้อน วัตถุประสงค์หลักของการแบ่งเบาบรรเทาคือการชุบแข็งแบบกระจาย

ในระหว่างกระบวนการแบ่งเบาบรรเทา คาร์ไบด์ที่กระจายตัวจะถูกปล่อยออกมาจากสารละลายที่เป็นของแข็ง และการเปลี่ยนออสเทนไนต์ที่สะสมไว้เป็นมาร์เทนไซต์ ออสเทนไนต์ที่ตกค้างจะรวมกับธาตุอัลลอยด์เมื่อถูกความร้อนและเมื่อถูกทำให้เย็นลงจากอุณหภูมิที่ลดอุณหภูมิจะกลายเป็นมาร์เทนไซต์

สำหรับเหล็ก R6M5 เราจะอบคืนตัว 3 ครั้งที่อุณหภูมิ 570 C เป็นเวลา 1 ชั่วโมง ความแข็งหลังการอบคืนตัวคือ 63 HRC และการก่อตัวของคาร์ไบด์กระจายตัวทำให้ทนความร้อนได้สูง (600 - 650 C)

โครงสร้างของเหล็กหลังการแบ่งเบาบรรเทาประกอบด้วยมาร์เทนไซต์อารมณ์, คาร์ไบด์ (15-20%) และออสเทนไนต์ที่คงอยู่ (2-3%) ออสเทนไนต์ที่สะสมไว้จำนวนมากที่สุดจะถูกเปลี่ยนรูปในระหว่างการแบ่งเบาบรรเทาครั้งแรก 10-12% ในช่วงที่สอง - 6 -8% และหลังจากที่สาม - 3 - 5%

การแบ่งเบาบรรเทาจะดำเนินการในอ่างเกลืออิเล็กโทรดมาตรฐานที่มีพื้นที่ทำงานเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าประเภท C -100 โดยมีอุณหภูมิ 850 C

เนื่องจากตัวกลางที่เป็นของเหลว ตัวกลางที่มีองค์ประกอบค่อนข้างง่าย มีความลื่นไหลสูง และไม่กัดกร่อนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ที่แข็งตัว เช่น เกลือหลอมเหลว 30% BaCl2 + 20% NaCl + 50% CaCl2 ถูกนำมาใช้

หลังจากการชุบแข็งและการอบคืนตัว เหล็ก R18F2 ควรมีความแข็ง 65 - 66 HRC ทนความร้อน T = 630 C มีความเหนียวดี และความสามารถในการบดต่ำ

อุปกรณ์เสริมสำหรับสิ่งนี้ มีความสำคัญอย่างยิ่งในการนำกระบวนการทางเทคโนโลยีไปปฏิบัติในร้านค้าระบายความร้อน เครื่องมือที่ขาดหายไปหรือใช้อย่างไม่เหมาะสมอาจทำให้เกิดของเสียจำนวนมาก ในกระบวนการนี้ เราจะใช้; ตะกร้าสำหรับชุบแข็งในอ่างเกลือ, คีมปากแบนตรง, ทัพพีสำหรับระบายน้ำเกลืออาบ, ช้อนสำหรับทำความสะอาดอ่างเกลือ

3.3 การเลือกปฏิบัติการเสริม

การดำเนินการเสริม ได้แก่ การทำความสะอาดหลังจากนั้น การแก้ไขและ การรักษาป้องกันการกัดกร่อน,

เครื่องมือนี้ได้รับการทำความสะอาดเพื่อขจัดสบู่ เกลือ และตะกรัน

การดำเนินการทำความสะอาดสารเคมี:

1. การล้างถังต้มเบื้องต้นด้วยสารละลายอัลคาไลน์ร้อน (90 C) ที่ความเข้มข้น 0.38 - 0.41% NaOH

2. ต้มในน้ำที่เป็นกรด (ในสารละลายกรดไฮโดรคลอริก 2% ที่กำลังเดือด)

3. การแกะสลัก

4. ล้างซ้ำในน้ำไหล

5. ต้มในสารละลายโซดา

6. ทู่

หลังจากการทำความสะอาดหลายระดับ เครื่องมือจะสะอาดและได้รับการปกป้องจากการกัดกร่อนในภายหลัง

3.4 การเลือกและเหตุผลของการดำเนินการควบคุมคุณภาพการบำบัดความร้อนที่ต้องการ

เมื่อทำการชุบแข็งเหล็กความเร็วสูง อุณหภูมิความร้อน ระยะเวลาในการจับยึด กิจกรรมการแยกคาร์บอนของอ่างทำความร้อนขั้นสุดท้าย อุณหภูมิของอ่างทำความเย็น จะถูกควบคุม พารามิเตอร์ควบคุม ได้แก่

ความแข็ง GOST 9013-59, HRC 63 - 65

ขนาดของเมล็ดออสเทนไนต์ GOST 5636-82, 10-11 คะแนน หลังจากการดับและแบ่งเบาบรรเทาจะมีการควบคุมสิ่งต่อไปนี้:

ความแข็ง HRC 63 - 65

ทนความร้อน

ความหลากหลายของคาร์ไบด์ (2-3 จุด) ปริมาณออสเทนไนต์ที่คงเหลือที่อนุญาต 2 - 3%

3.5 ข้อบกพร่องในการรักษาความร้อนและวิธีการกำจัด

1. การสูญเสียรูปร่างของเครื่องมือระหว่างการชุบแข็ง - ข้อบกพร่องที่เกิดขึ้นในเหล็กซึ่งมีอุณหภูมิการดับใกล้เคียงกับอุณหภูมิหลอมละลาย อันเป็นผลมาจากความร้อนสูงเกินไปหรือการวางเครื่องมือในอ่างใกล้กับอิเล็กโทรดทำให้เครื่องมือหลอมละลาย ดังนั้น เมื่อวางเครื่องมือในอ่างควรปิดกระแสไฟ ข้อเสียเปรียบนี้สามารถกำจัดได้ด้วยการติดตั้งกำแพงป้องกันอิฐเพื่อแยกอิเล็กโทรดออกจากเครื่องมือ

2. อาจมีความแข็งไม่เพียงพอหลังจากแบ่งเบาบรรเทา ด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้;

ก) อุณหภูมิการชุบแข็งต่ำ (ตรวจพบโดยการวิเคราะห์ระดับจุลภาค) ส่งผลให้เกิดการก่อตัวของมาร์เทนไซต์อัลลอยด์ไม่เพียงพอ

b) การให้ความร้อนต่ำในระหว่างการแบ่งเบาบรรเทา (เหตุผลนี้สามารถระบุได้ด้วยการวิเคราะห์ทางแม่เหล็ก)

ข้อบกพร่องที่เกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากเหตุผลเหล่านี้จะถูกกำจัดโดยการหลอมและการดับและการแบ่งเบาบรรเทาที่เหมาะสมในภายหลัง

c) การลดคาร์บอน

d) ความเสียหายต่อการต้านทานความร้อน

3. ความเสียหายต่อการต้านทานความร้อนเกิดขึ้นจากการให้ความร้อนนานมากหรือซ้ำหลายครั้งเหนือบริเวณ Ac1 เนื่องจากการเสริมสมรรถนะของคาร์ไบด์ MebC ด้วยทังสเตน ซึ่งลดความสามารถในการละลายในระหว่างการดับ ส่งผลให้มีอัลลอยด์อัลลอยด์ไม่เพียงพอ มันถูกเปิดเผยโดยการลดลงของ ความแข็งทุติยภูมิหรือทนความร้อน ข้อบกพร่องนี้ป้องกันได้ด้วยการสังเกตช่วงและระยะเวลาของอุณหภูมิการทำความร้อนที่แน่นอน

4. การเสียรูปและการบิดงอถูกกำหนดโดยการตรวจสอบขนาด เกิดขึ้นเนื่องจากความเครียดภายในที่เกิดขึ้นระหว่างการชุบแข็ง การให้ความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอสำหรับการดับและการแช่ที่ไม่เหมาะสมในตัวกลางทำความเย็นในช่วงมาร์เทนซิติก โดยการแช่ตัวกลางในการดับอย่างเหมาะสม การให้ความร้อนสม่ำเสมอ และการตรวจสอบความโค้งก่อนการดับ

การนำองค์ประกอบอัลลอยด์มาผสมกับเหล็กในตัวมันเองได้ปรับปรุงคุณสมบัติทางกลของมันแล้ว เพื่อให้ได้ชิ้นส่วนที่ทำจากเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ 15 และ 20 หลังจากการชุบคาร์บูไรเซชันและการบำบัดความร้อนในภายหลัง จึงมีความแข็งผิวสูงและแกนพลาสติกตามมา ผลลัพธ์ที่ได้คือแกนที่แข็งและทนทานหลังจากการชุบคาร์บูไรเซชันและการบำบัดความร้อนในภายหลังในเหล็กที่มีปริมาณสูง ..

การดับน้ำมันและการแบ่งเบาบรรเทาต่ำ การประสานเป็นกระบวนการของการแพร่ความอิ่มตัวของชั้นผิวของชิ้นส่วนเหล็กด้วยคาร์บอน การเลือกลำดับการดำเนินการบำบัดความร้อนทั้งหมด เรากำหนดลำดับการดำเนินการทั้งหมดสำหรับการผลิตเพลาเกียร์หลัก (ตั้งแต่การเช่าไปจนถึงผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป) ลำดับการดำเนินการจะแสดงเป็นภาพกราฟิกเพื่อระบุหมายเลข...

การแนะนำ

การฝึกอบรมการเชื่อม การฝึกปฏิบัติด้วยความร้อนและเชิงกลเสร็จสิ้นแล้วที่โรงงาน JSC Mogilev Plant Strommashina เป็นกรรมสิทธิ์ของสาธารณรัฐเบลารุสและอยู่ภายใต้เขตอำนาจของกระทรวงสถาปัตยกรรมและการก่อสร้างแห่งสาธารณรัฐเบลารุส

ในปี 1913 ความร่วมมือของสองพี่น้อง Mazya และ Aranzon ได้เปิดกิจการโรงหล่อทองแดงและเครื่องจักรกลใน Mogilev ความร่วมมือดังกล่าวได้ดำเนินการก่อสร้างโรงงาน โรงสีน้ำมัน และโรงกลั่น และจำหน่ายคันไถ ขวาน ฯลฯ ให้กับประชาชน

ในปี 1920 โรงงานแห่งนี้ได้โอนสัญชาติและมีส่วนร่วมในการซ่อมรถยนต์ ห้องครัวในค่าย และผลิตเกวียนทหาร

ในปี พ.ศ. 2464 เริ่มผลิตคันไถ ไถพรวน และอะไหล่สำหรับเครื่องจักรกลการเกษตร ในปี 1926 โรงงานแห่งนี้เชี่ยวชาญการผลิตเครื่องนวดข้าวแบบใช้มือ เครื่องตัดหญ้าหมัก รถลากม้า เครื่องฝัด และเครื่องชั่ง โรงงานแห่งนี้ยังคงถูกสร้างขึ้นต่อไป

ในปีพ.ศ. 2484 โรงงานได้รื้ออุปกรณ์ออกแล้วจึงอพยพออกจากแผ่นดิน ในปีพ.ศ. 2489 การบูรณะโรงงานได้เริ่มต้นขึ้น และถูกโอนไปยังเขตอำนาจของกระทรวงการก่อสร้างและวิศวกรรมถนน ตั้งแต่นั้นมาก็ได้รับชื่อใหม่ว่า "สตรอมมาชินา"

ในปี 1950 โรงงานได้รับงานใหม่ซึ่งจำเป็นต้องมีการขยายโรงงาน อาคารที่สร้างขึ้นใหม่มีการติดตั้งอุปกรณ์ที่ทันสมัย

ในปีพ.ศ. 2505 โรงงานแห่งนี้เริ่มเชี่ยวชาญและเริ่มการผลิตรถบรรทุกขนส่งสินค้าแบบอนุกรมด้วยความสามารถในการบรรทุก 2,000 กิโลกรัม และลิฟต์โดยสารรุ่นใหม่ที่รับน้ำหนักได้ 350-500 กก

ตั้งแต่ปี 2004 เราเริ่มผลิตเครื่องจักรที่ซับซ้อนมากในสาธารณรัฐเป็นครั้งแรก นั่นคือ Walking Former Blade

ในปี 2548 โรงงานจะยังคงผลิตเครื่องกดแบบสั่นด้วยเครื่องดันพาเลท MZ2-002 ต่อไป

องค์กรนี้มีเวิร์กช็อปหลักดังต่อไปนี้:

1) การประชุมเชิงปฏิบัติการการประกอบและโครงสร้างครั้งที่ 1

2) โรงหล่อเหล็กหมายเลข 2

3) ร้านประกอบเครื่องกลแห่งที่ 3

4) ร้านประกอบเครื่องกลแห่งที่ 4

5) ร้านประกอบเครื่องกลหมายเลข 6

6) ร้านประกอบเครื่องกลหมายเลข 10

7) ร้านฮาร์ดแวร์หมายเลข 12

8) ร้านประกอบและพ่นสีหมายเลข 15

บริษัทมีพนักงาน 2,598 คน ผู้ที่มีวุฒิสูงกว่า (442 คน) มัธยมศึกษาเฉพาะทาง (664 คน) อาชีวศึกษา (968 คน) มัธยมศึกษา (968 คน) ขั้นพื้นฐานและประถมศึกษา (38 คน)

การเชื่อมและการฝึกปฏิบัติด้วยความร้อน

เป้าหมาย: ได้รับการฝึกอบรมด้านความปลอดภัย ทำความคุ้นเคยกับการทำงานพื้นฐานของการตีและอุปกรณ์ที่มีไว้สำหรับการตีขึ้นรูป

เมื่อมาถึงการฝึกปฏิบัติด้านการเชื่อมและการใช้ความร้อน ฉันได้รับคำแนะนำเกี่ยวกับความปลอดภัยและการคุ้มครองแรงงานเมื่อเข้ารับการฝึกการเชื่อมและการใช้ความร้อน เราได้รับอุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคลสำหรับศีรษะและดวงตา (หมวกกันน็อค แว่นตา) และชุดเอี๊ยม หากไม่มีเสื้อผ้าพิเศษและอุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล ห้ามมิให้เข้าไปในเวิร์คช็อปโดยเด็ดขาด

1.1.2) การตีเหล็ก การสกัดตะกอนและการทับถมของโลหะ

การคว่ำโลหะคือการเพิ่มพื้นที่หน้าตัดของชิ้นงานเดิมโดยการลดความสูงของชิ้นงาน (รูปที่ 1.1, a) การเสียรูปใช้ในการผลิตงานตีขึ้นรูปที่มีหน้าตัดขนาดใหญ่และมีความสูงค่อนข้างต่ำ (เกียร์ จาน ฯลฯ) ในการผลิตเหล็กตีขึ้นรูปกลวง เช่น แหวน ดรัม และอื่นๆ ที่คล้ายกัน การคว่ำจะถูกใช้เป็นวิธีการทำงานก่อนหน้านี้ การตั้งถิ่นฐานประเภทหนึ่งกำลังทำให้เสียอารมณ์ซึ่งประกอบด้วยส่วนที่เพิ่มขึ้นในพื้นที่ (รูปที่ 1.1, b) การพลิกคว่ำมักใช้ในการผลิตหัวโบลต์ ปลอกสวม หน้าแปลน ฯลฯ เมื่อผลิตชุดการตีขึ้นรูปที่มีรูปทรงค่อนข้างซับซ้อนภายใต้เงื่อนไขการผลิตขนาดเล็กซึ่งยากต่อการดำเนินการด้วยการดำเนินการข้างต้น จะใช้สิ่งที่เรียกว่าการปั๊มในแม่พิมพ์สำรอง (รูปที่ 1.1, d) แม่พิมพ์สำรองสามารถผลิตหัวประแจ หัวโบลต์ ลูกกลิ้งแบบมีบ่า และการตีขึ้นรูปอื่นๆ การเขียนแบบโลหะ การเขียนแบบเป็นการเพิ่มความยาวของชิ้นงานเดิมโดยการลดหน้าตัด (รูปที่ 1.1, c) การวาดใช้ในการผลิตการตีขึ้นรูปที่มีแกนยาว (ม้วน คันโยก ก้านสูบ แท่ง ฯลฯ) และเป็นการตีขึ้นรูปที่พบบ่อยที่สุด ดำเนินการโดยการเป่าหรือคลิกต่อเนื่องกันในแต่ละส่วนของชิ้นงานที่อยู่ติดกัน เมื่อชิ้นงานเสียรูป ขอบจะนูนขึ้นซึ่งไม่ชนกับตัวหยุด เพื่อกำจัดปรากฏการณ์นี้ในระหว่างกระบวนการวาด ชิ้นงานจะถูกพลิกกลับ (คืน) 90° รอบแกนเป็นระยะหรือหลังจากการเป่าแต่ละครั้ง (แรงดัน) ความเข้มของการวาดขึ้นอยู่กับความกว้างและรูปร่างของตัวหยุดที่ใช้ สภาพพื้นผิว และความยาวของส่วนที่ผิดรูปของชิ้นงาน ยิ่งความสะอาดของพื้นผิวของสไตรเกอร์ยิ่งสูง ความกว้างก็จะน้อยลงและความยาวของส่วนที่ผิดรูปของชิ้นงานก็สั้นลง การวาดภาพก็จะยิ่งเข้มข้นมากขึ้น ความเข้มของฝากระโปรงจะเพิ่มขึ้นเมื่อใช้ตัวหยุดแบบคัตเอาท์แทนแบบแบน การสลับการวาดและการตกตะกอนติดต่อกันสามารถลดแอนไอโซโทรปีของคุณสมบัติทางกลได้อย่างมาก ประเภทของฝากระโปรง ได้แก่ การกลิ้ง (การกระจาย); การโอเวอร์คล็อก (ส่วนขยาย) ฯลฯ การวาดแมนเดรลเป็นการเพิ่มความยาวของการตีขึ้นรูปกลวงโดยการลดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและความหนาของผนัง การดำเนินการนี้ใช้ในการผลิตชิ้นงานตีขึ้นรูปกลวง เช่น กระบอกปืน ดรัมหม้อต้ม โรเตอร์กังหัน ฯลฯ การดำเนินการนี้เกี่ยวข้องกับช่องว่างที่เย็บไว้ล่วงหน้า ซึ่งจะถูกวางบนแมนเดรลและจีบเหมือนช่องว่างทึบโดยใช้คัตเอาท์หรือตัวหยุดแบบแบน แผนผังการดำเนินการตีขึ้นรูปแบบเปิดขั้นพื้นฐาน รูปที่. 1.1. แผนปฏิบัติการตีขึ้นรูปแบบเปิดขั้นพื้นฐาน ในรูป รูปที่ 1.1 แสดงภาพวาดของท่อบนแมนเดรลโดยใช้เครื่องตัดแบบแบน การกลิ้งบนแมนเดรล (ส่วนขยาย) เป็นการเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและภายในของชิ้นงานกลวงโดยการลดความหนาของผนัง (รูปที่ 1.1, e) และใช้ในการผลิตแหวน, ผ้าพันแผล, ดรัม ฯลฯ

การวาดภาพ. 1.1. แผนปฏิบัติการตีโลหะแบบเปิดขั้นพื้นฐาน

มีการใช้อุปกรณ์ดังต่อไปนี้: เครื่องอัดไฮดรอลิกแนวนอน “Azhur-3M”, เครื่องอัดไฮดรอลิกแนวตั้ง “PV-100”

วัตถุประสงค์: เพื่อรวบรวมความรู้ในหัวข้อการตัด ดัด และเจาะโลหะ

1.2.1) การตัด ดัด เจาะโลหะ

การดัด (การดัด) ของโลหะ การดัดเป็นการดำเนินการโดยให้ชิ้นงานมีรูปร่างโค้งตามแนวที่กำหนด (รูปที่ 1.1, e) การดำเนินการนี้ทำให้เกิดสี่เหลี่ยม ลวดเย็บ ตะขอ ฉากยึด ฯลฯ เมื่อดัดงอการเปลี่ยนแปลงพื้นที่หน้าตัดของชิ้นงานในเขตดัดงอเกิดขึ้นเนื่องจากการบีบอัดภายในและการยืดของชั้นภายนอกเรียกว่าการพูดนานน่าเบื่อ เพื่อชดเชยการผูกที่จุดดัดงอ ชิ้นงานจึงมีขนาดความหนาเพิ่มขึ้น เมื่อดัดงอ อาจเกิดรอยพับตามแนวชั้นในและรอยแตกตามแนวชั้นนอก เพื่อหลีกเลี่ยงปรากฏการณ์นี้ ให้เลือกรัศมีความโค้งและมุมการดัดที่เหมาะสม นอกจากช่องว่างโปรไฟล์ที่เป็นของแข็งแล้ว ท่อยังสามารถโค้งงอได้ ซึ่งส่วนหลังจะเต็มไปด้วยทรายและเสียบแน่นทั้งสองด้านด้วยปลั๊ก

การตัดโลหะ การตัดโลหะคือการแยกชิ้นส่วนหนึ่งของชิ้นงานหรือการทุบขึ้นรูปออกจากกัน (รูปที่ 1.1, h) การสับใช้เพื่อให้ได้ชิ้นสั้น ๆ หลายชิ้นจากชิ้นงานที่มีความยาวเพื่อเอาโลหะส่วนเกินที่ปลายชิ้นงานหรือการตีขึ้นรูปเพื่อเอาโลหะส่วนเกินที่อยู่ในรูปร่างภายในของการตีขึ้นรูป (การตัด) เพื่อลบส่วนที่ทำกำไรและส่วนล่างของ ลิ่ม ฯลฯ การตัดโลหะทำได้โดยใช้แกนที่มีรูปร่างต่างๆ (รูปที่ 1.2, d)

การเจาะโลหะ การเจาะเป็นการดำเนินการสร้างรูในชิ้นงาน (รูปที่ 1.1) อุปกรณ์สำหรับเจาะคือการเจาะซึ่งอาจเป็นของแข็งหรือกลวงก็ได้ (รูปที่ 1.2, d) เมื่อเจาะทะลุชิ้นงานตีขึ้นรูปที่ค่อนข้างบาง จะใช้วงแหวนรอง (รูปที่ 1.2, i) การวาดเครื่องมือช่างตีเหล็กขั้นพื้นฐาน 1.2. เครื่องมือตีขึ้นรูปพื้นฐาน เจาะรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 400-500 มม. ด้วยการเจาะแบบต่อเนื่อง รูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 300-900 มม. เย็บด้วยการเจาะแบบกลวง การเจาะด้วยการเจาะแบบกลวงในหลายกรณีมีเป้าหมายเพื่อขจัดโซนแยกกลางออกจากชิ้นงาน และใช้โลหะคุณภาพสูงกว่าในโซนรอบนอกของแท่งโลหะ

การวาดภาพ. 1.2 เครื่องมือช่างตีเหล็กขั้นพื้นฐาน

มีการใช้อุปกรณ์ดังต่อไปนี้: แกนของรูปทรงต่างๆ, วงแหวนรอง, การเย็บ, เครื่องอัดไฮดรอลิกแนวตั้ง “PV-100”, เครื่องอัดไฮดรอลิกแนวนอน “Azhur-3M”

ที่โรงงาน Mogilev “Strommashina” งานเหล่านี้ดำเนินการในร้านก่อสร้างเครื่องจักรกลหมายเลข 1

วัตถุประสงค์: เพื่อรวบรวมความรู้ในหัวข้อการบำบัดความร้อนของโลหะ

1.3.1 การอบชุบโลหะด้วยความร้อน

การอบชุบโลหะและโลหะผสมเป็นกระบวนการอบชุบผลิตภัณฑ์โลหะโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อเปลี่ยนโครงสร้างและคุณสมบัติในทิศทางที่กำหนด

ในบรรดาการบำบัดความร้อนประเภทหลัก ๆ ควรสังเกต:

การหลอม (การทำให้เป็นเนื้อเดียวกันและการทำให้เป็นมาตรฐาน) เป้าหมายคือการได้รับโครงสร้างจุลภาคของเกรนที่สม่ำเสมอและละลายสิ่งเจือปน การระบายความร้อนในภายหลังจะช้า ป้องกันการก่อตัวของโครงสร้างที่ไม่สมดุล เช่น มาร์เทนไซต์

การชุบแข็งจะดำเนินการด้วยอัตราการเย็นที่เพิ่มขึ้นเพื่อให้ได้โครงสร้างที่ไม่สมดุล เช่น มาร์เทนไซต์ อัตราการเย็นตัววิกฤตที่จำเป็นสำหรับการชุบแข็งขึ้นอยู่กับวัสดุ

การแบ่งเบาบรรเทาเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อลดความเครียดภายในที่เกิดขึ้นระหว่างการชุบแข็ง วัสดุจะกลายเป็นพลาสติกมากขึ้นโดยมีความแข็งแรงลดลงเล็กน้อย

การกระจายตัวแข็งตัว (อายุ) หลังจากการหลอม การให้ความร้อนจะดำเนินการที่อุณหภูมิต่ำกว่าเพื่อปล่อยอนุภาคของขั้นตอนการเสริมกำลัง บางครั้งการชราภาพแบบขั้นตอนจะดำเนินการที่อุณหภูมิต่างๆ เพื่อแยกอนุภาคเสริมความแข็งแรงหลายประเภท

2. อุปกรณ์บำบัดความร้อน

3. เตาไฟฟ้าและเตาแก๊สที่มีการดำเนินการเป็นระยะใช้ในการผลิตนำร่องการผลิตเดี่ยวและขนาดเล็กสำหรับการบำบัดความร้อนของผลิตภัณฑ์ขนาดเล็กและขนาดกลาง

เตาไฟฟ้าและเตาแก๊สมีไว้สำหรับการหลอม การชุบแข็ง การทำความร้อนก่อนการปลอม การทำให้ชิ้นส่วนโลหะเป็นมาตรฐาน การแบ่งเบาบรรเทา รวมถึงการเผาผลิตภัณฑ์เซรามิกและผลิตภัณฑ์แก้วรักษาความร้อน

เครื่องอบแห้งแบบใช้ไฟฟ้าและแบบใช้แก๊สแบบมีจังหวะเป็นระยะใช้ในการผลิตเดี่ยวและขนาดเล็กสำหรับการบำบัดความร้อนของวัสดุประเภทต่างๆ

เครื่องอบแห้งแบบห้องใช้ในกระบวนการระบายความร้อนที่อุณหภูมิต่ำ เช่น การกำจัดความชื้น การอุ่นก่อนกระบวนการระบายความร้อนอื่นๆ การทดสอบความแข็งแรงทางความร้อน รวมถึงการวัลคาไนซ์ยาง การเคลือบผง การแบ่งเบาบรรเทาที่อุณหภูมิต่ำ เป็นต้น

เตาตั้งพื้นแบบดึงกลับด้วยไฟฟ้าและแก๊สแบบแบตช์ใช้สำหรับการบำบัดความร้อนในการผลิตชิ้นส่วนขนาดกลางถึงขนาดใหญ่แบบเดี่ยวหรือแบบเป็นชุด เมื่อเทียบกับเตาอบประเภทอื่นๆ เตาอบไฟฟ้าและเตาอบแก๊สมีความสะดวกกว่าในการขนถ่ายสินค้าซึ่งสามารถใช้เครื่องจักรได้

เตาไฟฟ้าและเตาแก๊สที่มีพื้นแบบพับเก็บได้ใช้สำหรับให้ความร้อนก่อนการตี, การชุบแข็ง, การหลอม, การแบ่งเบาบรรเทา, การชราภาพเทียม, การทำให้ชิ้นส่วนโลหะเป็นปกติตลอดจนการเผาผลิตภัณฑ์เซรามิกและผลิตภัณฑ์แก้วรักษาความร้อน

เครื่องเป่าลมไฟฟ้าและแก๊สที่มีพื้นแบบยืดหดได้ซึ่งทำงานเป็นระยะ ได้รับการออกแบบมาเพื่อการรักษาความร้อนของวัสดุและชิ้นส่วนต่าง ๆ ในการผลิตจำนวนมาก เมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องอบผ้าอื่นๆ การขนถ่ายสะดวกกว่าและสามารถใช้เครื่องจักรได้

เครื่องอบชนิดนี้ใช้สำหรับกระบวนการระบายความร้อนที่อุณหภูมิต่ำ เช่น การกำจัดความชื้น การทดสอบความแข็งแรงทางความร้อน การอุ่นก่อนกระบวนการความร้อนอื่นๆ ตลอดจนการเคลือบผง การวัลคาไนซ์ยาง การแบ่งเบาบรรเทาที่อุณหภูมิต่ำ เป็นต้น

เตาอุโมงค์ไฟฟ้าและแก๊สแบบต่อเนื่องใช้ในการผลิตจำนวนมากเพื่อการบำบัดความร้อนของวัสดุต่างๆ

เตาเผาแบบอุโมงค์ไฟฟ้าและแก๊สสามารถบูรณาการเข้ากับสายการผลิตทางเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่องได้อย่างง่ายดาย ตรงกันข้ามกับเตาอบและเครื่องอบผ้าทั่วไป เตาอบแบบอุโมงค์ไฟฟ้าและแก๊ส ให้ประสิทธิผลมากกว่า ขึ้นอยู่กับระบบอัตโนมัติและกลไก

เครื่องอบแห้งแบบอุโมงค์ไฟฟ้าและก๊าซแบบต่อเนื่องได้รับการออกแบบมาเพื่อการรักษาความร้อนของวัสดุและชิ้นส่วนต่างๆ ในการผลิตจำนวนมาก

อุปกรณ์ประเภทนี้สามารถรวมเข้ากับสายการผลิตทางเทคโนโลยีต่อเนื่องได้อย่างง่ายดาย โดยมีประสิทธิภาพมากกว่าเตาอบและเครื่องอบผ้าทั่วไป ขึ้นอยู่กับระดับของกลไกและระบบอัตโนมัติ

เตาหลอมแบบไฟฟ้าและแบบแก๊สใช้ในการผลิตจำนวนมากสำหรับกระบวนการบำบัดความร้อน เตาหลอมแบบระฆังใช้สำหรับการหลอมลวด แถบ และผลิตภัณฑ์โลหะอื่นๆ เตาหลอมแบบระฆังประกอบด้วยกระดิ่งที่มีเครื่องทำความร้อนและแท่นยึดตายตัวอย่างน้อยหนึ่งแท่น

เตาหลอมแบบระฆังใช้สำหรับรักษาความร้อนให้กับผลิตภัณฑ์ที่มีน้ำหนักและขนาดใหญ่ เนื่องจากการออกแบบเตาเผาแบบระฆัง จึงช่วยประหยัดพื้นที่การผลิต และหากมีหลายแพลตฟอร์ม ก็สามารถบรรลุผลผลิตที่สูงขึ้นได้ เตาหลอมแบบระฆังสะดวกเมื่อใช้ก๊าซป้องกัน

เตาหลอมแบบไฟฟ้าใช้สำหรับการรักษาความร้อนของชิ้นส่วนยาวในแนวตั้ง เช่นเดียวกับชิ้นส่วนที่มีน้ำหนักมากซึ่งต้องใช้เครนในการบรรทุกเข้าไปในห้องทำงาน เตาหลอมแบบเพลามีห้องทำงาน อาจมีรูปทรงทรงกระบอกหรือสี่เหลี่ยม และขึ้นอยู่กับกระบวนการ เตาเผาแบบต่างๆ จะติดตั้งเครื่องผสมอากาศหรือไม่ก็ได้

เตาหลอมแบบเพลาสามารถติดตั้งรีทอร์ตได้ ซึ่งใช้ในกระบวนการเทอร์โมเคมี เช่น การทำคาร์บูไรซิ่งด้วยแก๊ส ไนโตรคาร์บูไรซิ่ง และไนไตรด์

อุปกรณ์ทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำจะขึ้นอยู่กับหลักการของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า อุปกรณ์ทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำจะร้อนหรือละลายวัตถุเนื่องจากการกระทำทางความร้อนของกระแสไฟฟ้าไหลวนที่ไหลในตัวทำความร้อน อุปกรณ์ทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำใช้สำหรับการชุบแข็งพื้นผิวภายในหรือภายนอกของชิ้นส่วนในท้องถิ่น

ให้ความแข็งพื้นผิวที่จำเป็นโดยการทำให้ชั้นผิวของโลหะอิ่มตัวด้วยไนโตรเจนหรือคาร์บอน เตาสำหรับกระบวนการเทอร์โมเคมีสามารถใช้ได้กับเหล็กเกือบทุกเกรด เตากระบวนการเทอร์โมเคมีใช้สำหรับการดำเนินงานต่อไปนี้: การประสาน ไนโตรคาร์บูไรเซชัน และไนไตรด์

เตาสุญญากาศเป็นอุปกรณ์ปิดผนึกซึ่งเกิดกระบวนการความร้อนด้วยไฟฟ้าซึ่งมีข้อกำหนดพิเศษ เตาสุญญากาศใช้สำหรับการทำความร้อนแบบไม่ออกซิไดซ์ของโลหะและการถลุงโลหะที่มีความบริสุทธิ์ในระดับสูง เตาสุญญากาศใช้สำหรับการหลอม การกลั่น การหล่อเหล็ก โลหะผสมทนความร้อน เหล็กกล้าโลหะผสมสูง รวมถึงโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะหายาก

มีการใช้อุปกรณ์ต่อไปนี้: เตาเพลาสำหรับการชุบแข็ง ( SheS-780N) เตาสำหรับรักษาความร้อนของโลหะด้วยเตาโบกี้ ( KESmvp-3000N), เตาหลอมสำหรับการรักษาความร้อนของโลหะ ( KESm-97)

ที่โรงงาน Mogilev Strommashina งานเหล่านี้ดำเนินการในร้านประกอบเครื่องจักรกลหมายเลข 3

วัตถุประสงค์: เพื่อรวบรวมความรู้ในหัวข้อ: การเชื่อมอาร์กด้วยมือ การเชื่อมคาร์บอนไดออกไซด์ การเชื่อมแก๊ส การตัดแก๊ส

1.4.1) งานเชื่อม

การเชื่อมเป็นกระบวนการเพื่อให้ได้การเชื่อมต่อแบบถาวรโดยการสร้างพันธะระหว่างอะตอมระหว่างชิ้นส่วนที่ถูกเชื่อมระหว่างการให้ความร้อนเฉพาะจุดหรือทั่วไป หรือการเสียรูปพลาสติก หรือการกระทำร่วมกันของทั้งสองอย่าง โดยทั่วไปจะใช้สำหรับการติดโลหะ โลหะผสม หรือเทอร์โมพลาสติก ตลอดจนในทางการแพทย์

แหล่งพลังงานต่าง ๆ ใช้สำหรับการเชื่อม: อาร์คไฟฟ้า, เปลวไฟแก๊ส, การแผ่รังสีเลเซอร์, ลำอิเล็กตรอน, แรงเสียดทาน, อัลตราซาวนด์ การพัฒนาเทคโนโลยีในปัจจุบันทำให้สามารถดำเนินการเชื่อมได้ไม่เพียงแต่ในสถานประกอบการอุตสาหกรรมเท่านั้น แต่ยังอยู่ในที่โล่ง ใต้น้ำ และแม้กระทั่งในอวกาศ การเชื่อมมีความเสี่ยงต่อการเกิดเพลิงไหม้ ไฟฟ้าช็อต การเป็นพิษจากก๊าซที่เป็นอันตราย การสัมผัสกับรังสีอัลตราไวโอเลต และความเสียหายต่อดวงตา

การเชื่อมอาร์คด้วยมือ

สำหรับการเชื่อมจะใช้อิเล็กโทรดที่มีการเคลือบผิว (เคลือบ) บนพื้นผิว เมื่อสารเคลือบละลาย จะเกิดชั้นป้องกันขึ้นเพื่อแยกโซนการเชื่อมออกจากก๊าซในชั้นบรรยากาศ (ไนโตรเจน ออกซิเจน) และมีส่วนช่วยในการผสมการเชื่อม เพิ่มความเสถียรของส่วนโค้ง ขจัดสิ่งเจือปนที่ไม่ใช่โลหะออกจากโลหะเชื่อม ก่อตัวเป็น ตะเข็บ ฯลฯ ขึ้นอยู่กับชนิดของอิเล็กโทรดและวัสดุการเชื่อมด้วยไฟฟ้าที่ผลิตขึ้น กระแสตรงทั้งขั้วหรือกระแสสลับ

การเชื่อมคาร์บอนไดออกไซด์

สาระสำคัญของกระบวนการเชื่อมคาร์บอนไดออกไซด์มีดังนี้ คาร์บอนไดออกไซด์ที่เข้าสู่บริเวณการเชื่อมจะช่วยปกป้องจากผลกระทบที่เป็นอันตรายของบรรยากาศในอากาศ ยิ่งไปกว่านั้น ที่อุณหภูมิสูงของส่วนเชื่อม คาร์บอนไดออกไซด์จะถูกแยกตัวบางส่วนออกเป็นคาร์บอนมอนอกไซด์และออกซิเจน 2C0 2 2CO + O 2

เป็นผลให้เกิดส่วนผสมของก๊าซสามชนิดที่แตกต่างกันในบริเวณส่วนโค้ง: คาร์บอนไดออกไซด์ คาร์บอนมอนอกไซด์ และออกซิเจน

เนื่องจากอุณหภูมิส่วนโค้งไม่เท่ากันทุกที่ องค์ประกอบของส่วนผสมก๊าซในเขตส่วนโค้งจึงแตกต่างกันเช่นกัน ในภาคกลางซึ่งมีอุณหภูมิส่วนโค้งสูง คาร์บอนไดออกไซด์จะแยกตัวออกเกือบทั้งหมด ในพื้นที่ที่อยู่ติดกับสระเชื่อม ปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์จะมากกว่าปริมาณออกซิเจนและคาร์บอนมอนอกไซด์ทั้งหมด ส่วนประกอบทั้งสามของส่วนผสมของแก๊สช่วยปกป้องโลหะจากการสัมผัสกับอากาศ ขณะเดียวกันก็ออกซิไดซ์เมื่อหยดลวดอิเล็กโทรดผ่านเข้าไปในสระเชื่อมและบนพื้นผิว

การเชื่อมแก๊ส

การเชื่อมด้วยแก๊สหรือการหลอมด้วยแก๊ส รวมถึงการเชื่อมด้วยแก๊ส - การเชื่อมฟิวชันโดยใช้ส่วนผสมของออกซิเจนและก๊าซเชื้อเพลิง ซึ่งส่วนใหญ่เป็นอะเซทิลีน น้อยกว่า - ไฮโดรเจน, โพรเพน, บิวเทน ฯลฯ ความร้อนที่ปล่อยออกมาในระหว่างการเผาไหม้ของส่วนผสมของออกซิเจนและก๊าซไวไฟจะทำให้พื้นผิวที่ถูกเชื่อมและวัสดุตัวเติมละลายจนเกิดเป็นสระเชื่อม - โลหะของตะเข็บเชื่อมซึ่งอยู่ในสถานะของเหลว เปลวไฟสามารถออกซิไดซ์หรือรีดิวซ์ได้ ซึ่งควบคุมโดยปริมาณออกซิเจน องค์ประกอบของแท่งฟิลเลอร์จะถูกเลือกทั้งนี้ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของโลหะฐาน

ตัดแก๊ส

การตัดแก๊สทำได้โดยการเผาโลหะในออกซิเจน ซึ่งไหลออกมาจากเครื่องตัดคบเพลิงแก๊ส และเป่าอนุภาคโลหะที่ถูกเผาออกมา โลหะที่จุดตัดจะได้รับความร้อนก่อนด้วยเปลวไฟที่มีส่วนผสมของออกซิเจนและอะเซทิลีน ในระหว่างการเผาไหม้ เมื่อตัดโลหะ ชั้นที่อยู่ด้านล่างจะได้รับความร้อนจากความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้

วิธีการตัดนี้ใช้ได้ในกรณีที่จุดหลอมเหลวของโลหะที่ถูกตัดสูงกว่าจุดหลอมเหลวของออกไซด์ อย่างหลังจะต้องมีของเหลวเพียงพอในสถานะหลอมเหลวเพื่อให้สามารถเอาออกซิเจนออกจากบาดแผลได้ง่าย

อุปกรณ์ที่ใช้มีดังนี้ เครื่องเชื่อม Oliver VD-350, เครื่องเชื่อม Oliver PDU-350.1K, เครื่องเชื่อม OLIVER MMA 200, ขั้วไฟฟ้า S-7016, ขั้วไฟฟ้า MR-3

ที่โรงงาน Mogilev “Strommashina” งานเหล่านี้ดำเนินการในร้านก่อสร้างเครื่องกลหมายเลข 1 ร้านประกอบเครื่องกลหมายเลข 10 ร้านประกอบและพ่นสีหมายเลข 15

เป้าหมาย: เพื่อรวบรวมความรู้ในหัวข้อการบำบัดป้องกันการกัดกร่อน การพ่นทราย การพ่นสีโพลีเมอร์

1.5.1) งานที่ซับซ้อน

การแปรรูปโลหะที่ซับซ้อน:

1) ป้องกันการกัดกร่อน;

2) การเป่าด้วยทราย;

3) การระบายสีโพลีเมอร์

1) การกัดกร่อนเป็นหนึ่งในปัญหาหลักในการแก้ปัญหาการรับประกันความทนทานของโครงสร้างโลหะ สาเหตุของปรากฏการณ์เชิงลบนี้คือผลกระทบทางเคมีต่อโลหะ สิ่งแวดล้อมซึ่งเป็นผลมาจากการเกิดออกซิเดชันและการทำลายอย่างค่อยเป็นค่อยไป และทุกคนรู้ดีว่าการหยุดการกัดกร่อนของโลหะนั้นยากกว่าการป้องกัน ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมมาตรการป้องกันในการรักษาโครงสร้างโลหะจึงมีความเกี่ยวข้องกับผู้สร้างในปัจจุบัน วิธีที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในการต่อสู้กับการกัดกร่อนของโลหะในปัจจุบันคือการบำบัดป้องกันการกัดกร่อนที่ครอบคลุม ซึ่งรับประกันความปลอดภัย การทำงานที่เหมาะสมของโครงสร้าง และยืดอายุการใช้งานของโครงสร้างโลหะและอุปกรณ์ที่มีส่วนประกอบของโลหะอย่างมีนัยสำคัญ

การชุบสังกะสีแบบเย็น

วิธีการหลักในการป้องกันการกัดกร่อนของโครงสร้างโลหะคือการชุบสังกะสีแบบเย็นซึ่งเป็นหนึ่งในวิธีการปกป้องเหล็กจากการกัดกร่อนที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง เป็นการผสมผสานข้อดีของวิธีการดั้งเดิมในการแปรรูปโครงสร้างโลหะ - การชุบสังกะสีและการเคลือบสี ส่วนประกอบหลักขององค์ประกอบที่เติมสังกะสีคือผงสังกะสีที่กระจายตัวสูง องค์ประกอบที่เติมสังกะสีจะถูกนำไปใช้เมื่อแปรรูปโครงสร้างโลหะโดยใช้สีแบบดั้งเดิมและวิธีเคลือบเงา (การพ่น แปรง ลูกกลิ้ง) ลงบนพื้นผิวโลหะที่เตรียมไว้ก่อนหน้านี้ ผลลัพธ์ที่ได้คือการเคลือบที่มีปริมาณสังกะสีสูงถึง 97%

การชุบสังกะสีแบบเย็นให้การป้องกันแบบผสมผสานสำหรับเหล็ก โดยผสมผสานกลไกการป้องกัน (แคโทด) ที่คล้ายกับการเคลือบโลหะสังกะสี (การชุบสังกะสีแบบร้อน การชุบสังกะสี) และกลไกการกันน้ำที่คล้ายกับสีและเคลือบเงาแบบดั้งเดิม ด้วยเหตุนี้ การชุบสังกะสีแบบเย็นในด้านการป้องกันการกัดกร่อนของโครงสร้างโลหะจึงเหนือกว่าวิธีอื่นในแง่ของความต้านทานการกัดกร่อนและอายุการใช้งานของการเคลือบ การชุบสังกะสีแบบเย็นนั้นใช้งานได้หลากหลาย: สารเคลือบที่เติมสังกะสีสามารถใช้งานได้ในสภาวะการทำงานที่หลากหลาย โดยเป็นการเคลือบแบบอิสระหรือเป็นไพรเมอร์ในระบบรวมร่วมกับการเคลือบสีและวานิชเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ

ภาควิชาเทคโนโลยีวิศวกรรมเครื่องกล

ทดสอบ

ในสาขาวิชา “เทคโนโลยีวิศวกรรมเครื่องกล”

ในหัวข้อ: เทคโนโลยีและอุปกรณ์สำหรับการบำบัดความร้อนในวิศวกรรมเครื่องกล

โนโวซีบีสค์

บทนำ……………………………………………………………………...3

1. เทคโนโลยีการบำบัดความร้อน…….……………………………..4

1.1 เหล็กหลอม………………………………………………………4

1.2.การทำให้เหล็กเป็นมาตรฐาน......…………………………………………………………………….7

1.3. การชุบแข็งของเหล็ก……………………………..……………………7

1.4.การแปรรูปเหล็กเย็น…………………..………………...9

1.5. การแบ่งเบาบรรเทาเหล็กชุบแข็ง……………………………………………… 9

2. การอบชุบเหล็กหล่อ………………………………...10

2.1 การหลอมเหล็กหล่อ……..……………………………………………..…10

2.2 การทำให้เหล็กหล่อเป็นมาตรฐาน............................................ ....... ...................................12

2.3. การชุบเหล็กหล่อ..………………………………………………..… 13

2.4.วันหยุด……………………………………………………………...14

3. เทคโนโลยีการบำบัดความร้อนของโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก…………14

3.1 อลูมิเนียมและโลหะผสม……………………………………………14

3.2 ไทเทเนียมและอัลลอยด์………………………………………………………17

3.3 แมกนีเซียมและโลหะผสมของมัน……………………………………………………… 18

3.4. ทองแดงและโลหะผสม………………………………………………………..19

4. อุปกรณ์สำหรับการบำบัดความร้อน……………………………..19

สรุป……………………………………………………………………...24

อ้างอิง……………………………………………………………...25

การแนะนำ

นักบำบัดความร้อนมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาอุตสาหกรรมวิศวกรรมเครื่องกล เนื่องจากการอบชุบด้วยความร้อนเป็นหนึ่งในการดำเนินการหลักและสำคัญที่สุดของวงจรการประมวลผลทางเทคโนโลยีทั่วไป การดำเนินการที่ถูกต้องซึ่งจะกำหนดคุณภาพ (คุณสมบัติทางกลและเคมีกายภาพ - เคมี) ของ ผลิตชิ้นส่วนและกลไกเครื่องจักร เครื่องมือ และผลิตภัณฑ์อื่นๆ

ทิศทางที่มีแนวโน้มในการปรับปรุงเทคโนโลยีการรักษาความร้อนคือการทำให้กระบวนการทำความร้อนเข้มข้นขึ้น การติดตั้งหน่วยสำหรับการบำบัดความร้อนในร้านค้าเครื่องจักรกล การสร้างสายการผลิตอัตโนมัติซึ่งรวมถึงกระบวนการบำบัดความร้อน ตลอดจนการพัฒนาวิธีการที่รับประกันการเพิ่มขึ้นของ คุณสมบัติความแข็งแรงของวัสดุโลหะและคุณสมบัติการทำงานของชิ้นส่วนความน่าเชื่อถือและความทนทาน หลังจากศึกษาทฤษฎีและการปฏิบัติของการบำบัดความร้อนของโลหะแล้วเท่านั้น ผู้เชี่ยวชาญด้านการบำบัดความร้อนสามารถทำงานได้ในโรงงานสร้างเครื่องจักรที่ทันสมัย ​​ประสบความสำเร็จในการแนะนำความสำเร็จล่าสุดของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในเทคโนโลยีการบำบัดความร้อน และต่อสู้เพื่อการใช้เครื่องจักรและระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยี

วัตถุประสงค์ของงานคือเพื่อทบทวนอุปกรณ์และเทคโนโลยีการบำบัดความร้อน

1. เทคโนโลยีการรักษาความร้อนด้วยเหล็ก

1.1. เหล็กหลอม

การหลอมเป็นการบำบัดความร้อนประเภทหนึ่งที่ประกอบด้วยการให้ความร้อนเหล็กจนถึงอุณหภูมิที่กำหนด ค้างไว้แล้วค่อยๆ เย็นลง

ในระหว่างกระบวนการหล่อ รีด หรือการตีขึ้นรูป ชิ้นงานเหล็กจะถูกระบายความร้อนไม่สม่ำเสมอ ซึ่งนำไปสู่ความแตกต่างของโครงสร้างและคุณสมบัติ และการเกิดความเครียดภายใน เพื่อกำจัดความไม่เป็นเนื้อเดียวกันของโครงสร้างประเภทต่าง ๆ ให้ทำการหลอม

การหลอมมีหลายประเภท ขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีและวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน ในการปรับแต่งเม็ดเหล็กที่ได้รับความร้อนสูงเกินไป ลดความแข็งและปรับปรุงความสามารถในการแปรรูป ใช้การอบอ่อนและการอบอ่อนแบบไอโซเทอร์มอลบนเพิร์ลไลต์แบบสมบูรณ์ ไม่สมบูรณ์ ไม่สมบูรณ์ เพื่อลดความเครียดภายใน ลดความแข็ง เพิ่มความเหนียว และเปลี่ยนรูปร่างของเม็ดโลหะที่มีการเปลี่ยนรูปเย็น จึงใช้การหลอมด้วยการตกผลึกใหม่ เพื่อกำจัดการแยกตัวในคริสตัลไลน์ในโลหะผสมเหล็ก - การอบอ่อนแบบแพร่ที่อุณหภูมิสูง

ช่วงอุณหภูมิของการหลอมประเภทหลักสำหรับ เหล็กกล้าคาร์บอนแสดงในรูปที่ 1

ข้าว. 1. ช่วงอุณหภูมิความร้อนสำหรับการหลอมประเภทต่างๆ:

1 – เต็มและมีอุณหภูมิคงที่ 2 – ไม่สมบูรณ์; 3 – การหลอมบนเพิร์ลไลท์แบบเม็ด; 4 – การตกผลึกซ้ำ

การหลอมแบบเต็มจะดำเนินการสำหรับเหล็กกล้าไฮโปยูเทคตอยด์และยูเทคตอยด์ อุณหภูมิความร้อนสูงกว่า A3 30°-50°C เช่น โครงสร้างจะถูกถ่ายโอนไปยังสถานะออสเทนนิติกโดยสมบูรณ์ หลังจากมีอายุมากขึ้น เหล็กจะค่อยๆ เย็นลงในเตาหลอม อัตราการเย็นตัวของเหล็กกล้าคาร์บอนอยู่ที่ 100-150 °C/ชั่วโมง เหล็กอัลลอยด์ - 30-40 °C/ชั่วโมง โครงสร้างของเหล็กหลังจากการอบอ่อนเสร็จแล้วคือเฟอร์ไรต์-เพิร์ลไลต์ เช่น เช่นในแผนภาพ Fe-C

การหลอมที่ไม่สมบูรณ์นั้นทำได้จริงสำหรับเหล็กกล้าไฮเปอร์ยูเทคตอยด์ที่ใช้เครื่องมือเฉพาะในกรณีที่ไม่มีซีเมนต์ในโครงสร้างตามแนวขอบเขตของเกรน (โครงข่ายซีเมนต์) หากมีเครือข่ายซีเมนต์ก็จะใช้เพื่อกำจัดมันให้เป็นมาตรฐานซึ่งจะกล่าวถึงด้านล่าง อุณหภูมิความร้อนสูงกว่า A1 (750°-780°C) 30°-50°C) เมื่อถูกความร้อน โครงสร้างจะประกอบด้วยออสเทนไนต์และซีเมนไทต์ หลังจากเย็นตัวช้าๆ จะประกอบด้วยเพิร์ลไลต์และซีเมนไทต์

การหลอมแบบไอโซเทอร์มอลจะดำเนินการเพื่อจุดประสงค์เดียวกับการหลอมแบบสมบูรณ์ แต่ต้องใช้เวลาน้อยกว่า (รูปที่ 2)

ข้าว. 2. โหมดทำความเย็นระหว่างอุณหภูมิคงที่ (1) และการอบอ่อนโดยสมบูรณ์ (2)

หลังจากให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 30°-50°C เหนือ A1 โดยกดค้างไว้เพื่อให้อุณหภูมิเท่ากันทั่วทั้งหน้าตัด เหล็กจะถูกทำให้เย็นลงต่ำกว่า A1 เล็กน้อย (650°-700°C) และคงไว้ที่อุณหภูมินี้จนกว่าออสเทนไนต์จะสลายตัวอย่างสมบูรณ์ กลายเป็นเฟอร์ไรต์และเพิร์ลไลต์ เย็นตัวลงอีกไม่ว่าจะอยู่ที่ความเร็วใดก็ตาม

ซึ่งแตกต่างจากการหลอมประเภทอื่น ที่นี่การสลายตัวของออสเทนไนต์ไม่ได้เกิดขึ้นในระหว่างการทำความเย็นอย่างต่อเนื่อง แต่ภายใต้สภาวะอุณหภูมิคงที่ (ที่อุณหภูมิคงที่) การหลอมดังกล่าวง่ายกว่าเพราะว่า ควบคุมอุณหภูมิได้ง่ายกว่าอัตราการทำความเย็น

การอบอ่อนด้วยความร้อนโดยปกติจะใช้กับโลหะผสมเหล็กที่มีความคงตัวของออสเทนไนต์สูง (เส้นโค้งการสลายตัวของอุณหภูมิความร้อนจะเลื่อนไปทางขวาอย่างรุนแรง) การอบอ่อนดังกล่าวสามารถใช้ได้เฉพาะกับชิ้นงานขนาดเล็กเท่านั้น ซึ่งอุณหภูมิที่ตัดขวางของหน้าตัดจะปรับระดับได้ค่อนข้างเร็ว

การหลอมไข่มุกแบบเม็ดจะดำเนินการเพื่อปรับปรุงความสามารถในการแปรรูปโดยการลดความแข็งเมื่อเปลี่ยนไข่มุกแบบลาเมลลาร์ให้เป็นไข่มุกแบบเม็ด การหลอมนี้ใช้สำหรับเหล็กกล้ายูเทคตอยด์และไฮเปอร์ยูเทคตอยด์ (ในกรณีที่ไม่มีโครงข่ายซีเมนต์)

การหลอมจะดำเนินการในโหมดใดโหมดหนึ่งต่อไปนี้:

1. ทำความร้อนที่อุณหภูมิ 20°-30°C เหนือ A1 ค้างไว้ 3-5 ชั่วโมง ระบายความร้อนช้า

2. การทำความร้อนจนถึงอุณหภูมิเดียวกันโดยหน่วงเวลาสั้น ๆ ทำให้เย็นลงถึง 600°C ให้ความร้อนอีกครั้งที่ 740°-750°C และเย็นลงอีกครั้งที่ 600°C รอบการให้ความร้อนและการดันดังกล่าวซ้ำแล้วซ้ำอีก 2-4 ครั้งเช่น เหมือนกับว่าอุณหภูมิของเหล็กสั่นประมาณ A1 ดังนั้นการหลอมดังกล่าวจึงเรียกว่าการหลอมลูกตุ้ม ในรูปแบบกราฟิก โหมดการหลอมลูกตุ้มจะแสดงในรูปที่ 3

การอบอ่อนด้วยการตกผลึกใหม่ใช้เพื่อลดความแข็งแรง ความแข็ง เพิ่มความเหนียว และลดการยืดตัวของเกรนหลังจากการเสียรูปพลาสติกแบบเย็น (เช่น การอบอ่อนระดับกลางในระหว่างการดึงลวด) เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำต้องผ่านการอบอ่อนนี้ เนื่องจากเหล็กกล้าคาร์บอนสูงในสภาวะเย็นจะมีการเปลี่ยนรูปได้ไม่ดีและแทบไม่ต้องผ่านการบำบัดดังกล่าว

การให้ความร้อนในระหว่างการหลอมนี้จะดำเนินการที่อุณหภูมิต่ำกว่า A1 ถึง 600°-700°C ตามด้วยการทำให้เย็นลงในเตาอบหรือในอากาศ ในกรณีนี้ ความต้านทานแรงดึงชั่วคราว (สูงหลังจากการเสียรูป) จะลดลง และความเหนียวเพิ่มขึ้น

1.2. การทำให้เป็นมาตรฐานของเหล็ก

การทำให้เป็นมาตรฐานประกอบด้วยการให้ความร้อนแก่เหล็ก 30°-50°C เหนืออุณหภูมิวิกฤติ A3 และ Asm (รูปที่ 4) ตามด้วยการระบายความร้อนในอากาศ

ข้าว. 4. ส่วนของแผนภาพ Fe-C

วัตถุประสงค์ของการทำให้เหล็กโครงสร้างไฮโปยูเทคตอยด์เป็นมาตรฐานคือการเพิ่มความแข็งแรงเล็กน้อย (เทียบกับความแข็งแรงหลังจากการหลอม) เนื่องจากการปรับแต่งส่วนประกอบโครงสร้าง (เฟอร์ไรต์และเพิร์ลไลต์)

วัตถุประสงค์ของการทำให้เหล็กกล้าเครื่องมือไฮเปอร์ยูเทคตอยด์เป็นมาตรฐานคือเพื่อกำจัดโครงข่ายซีเมนต์ไนต์ตามขอบเขตของเมล็ดเพิร์ลไลต์ และด้วยเหตุนี้จึงป้องกันการเปราะที่เพิ่มขึ้นของเหล็กในระหว่างการชุบแข็งในภายหลัง

1.3. การชุบแข็งเหล็ก

การชุบแข็งเป็นการบำบัดความร้อนประเภทหนึ่งที่ประกอบด้วยการให้ความร้อนเหล็กจนถึงอุณหภูมิที่กำหนด (ไฮเปอร์ยูเทคตอยด์ 30°-40°C เหนือ A3, ไฮเปอร์ยูเทคตอยด์ 30°-40°C เหนือ A1) การคงสภาพและการทำความเย็นอย่างรวดเร็ว ในอัตราที่สูงกว่าค่าวิกฤต

วัตถุประสงค์ของการชุบแข็งคือเพื่อเพิ่มความแข็ง ความแข็งแรง และความต้านทานต่อการสึกหรอ

อัตราการทำความเย็นในระหว่างการดับมักจะถูกกำหนดโดยตัวกลางทำความเย็น (น้ำ, น้ำมัน, ตัวกลางพิเศษ)

มีการใช้วิธีการชุบแข็งหลายวิธีซึ่งจำแนกตามวิธีการทำความเย็น ดับด้วยสารหล่อเย็นตัวเดียว (น้ำหรือน้ำมัน) วิธีที่ง่ายและธรรมดาที่สุด อย่างไรก็ตาม เหล็กบางชนิดมีแนวโน้มที่จะแตกร้าวเมื่อถูกทำให้เย็นลงในน้ำ เมื่อระบายความร้อนด้วยน้ำมัน อัตราการทำความเย็นจะลดลง แต่เหล็กจำนวนมากไม่แข็งตัวในระหว่างการทำความเย็นดังกล่าว (อัตราการทำความเย็นน้อยกว่า Vvkz และไม่เกิดมาร์เทนไซต์)

ดับด้วยเครื่องทำความเย็น 2 เครื่อง (ผ่านน้ำเป็นน้ำมัน)

ด้วยวิธีนี้ ในช่วงอุณหภูมิด้านบน อัตราการทำความเย็นจะสูง แต่เหล็กเป็นพลาสติกที่เพียงพอและไม่มีความเค้นที่สำคัญเกิดขึ้น ในบริเวณที่มีการเปลี่ยนรูปมาร์เทนซิติก (ต่ำกว่า 300°C) อัตราการเย็นตัวเมื่อชิ้นส่วนถูกถ่ายโอนไปยังน้ำมันจะต่ำกว่ามาก ซึ่งช่วยขจัดการก่อตัวของรอยแตกร้าวได้ในทางปฏิบัติ ความแข็งของวิธีการชุบนี้จะเหมือนกับการชุบน้ำ

การชุบแข็งขั้นตอนประกอบด้วยความจริงที่ว่าหลังจากให้ความร้อนแล้วชิ้นส่วนจะถูกถ่ายโอนไปยังอ่างเตาหลอมที่มีด่างหลอมเหลว (โดยปกติคือ KOH + NaOH) เมื่อให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิสูงกว่าการก่อตัวของมาร์เทนไซต์เล็กน้อย (350°-400°C) จะถูกเก็บไว้ในช่วงเวลาสั้นๆ เพื่อให้อุณหภูมิทั่วทั้งหน้าตัดเท่ากัน จากนั้นจึงทำให้เย็นลงในน้ำมันหรือในอากาศ ความแข็งหลังจากการชุบแข็งดังกล่าวจะเหมือนกับวิธีการก่อนหน้านี้ แต่ความเครียดและโอกาสที่จะเกิดการแตกร้าวยังน้อยกว่าอีกด้วย การชุบแข็งขั้นบันไดใช้สำหรับผลิตภัณฑ์ขนาดเล็ก (สูงสุด 10 มม.) ที่ทำจากเหล็กกล้าคาร์บอนเท่านั้น ไม่ใช้กับชิ้นส่วนขนาดใหญ่ เนื่องจากในอัลคาไลหลอมเหลว อัตราการเย็นตัวภายในชิ้นส่วนจะต่ำ

การชุบแข็งแบบไอโซเทอร์มอลจะดำเนินการในลักษณะเดียวกับการชุบแข็งแบบขั้นบันได แต่ชิ้นส่วนต่างๆ จะถูกเก็บไว้ในอัลคาไลหลอมเหลวเป็นเวลานาน (จนกว่าออสเทนไนต์จะสลายตัวเป็นเบนไนต์อย่างสมบูรณ์) ในกรณีนี้จะไม่เกิดความเค้นที่มีนัยสำคัญ แต่ความแข็งจะต่ำกว่าวิธีการชุบแข็งแบบอื่นๆ ข้อดีของวิธีนี้คือไม่จำเป็นต้องมีวันหยุดหลังจากนั้น การชุบแข็งด้วยอุณหภูมิคงที่มักใช้สำหรับชิ้นส่วนที่มีรูปร่างซับซ้อนซึ่งมีแนวโน้มที่จะเสียรูปและแตกร้าว

วิธีการชุบแข็งที่พิจารณาทั้งหมดจะแสดงไว้ในแผนภาพการสลายตัวของออสเทนไนต์ที่ระบายความร้อนด้วยความเย็นยิ่งยวดในรูปที่ 5

รูปที่ 5 วิธีการต่างๆการชุบแข็ง: 1 – ในเครื่องทำความเย็นหนึ่งเครื่อง, 2 – ในเครื่องทำความเย็นสองเครื่อง, 3 – แบบจัดฉาก, 4 – อุณหภูมิคงที่

1.4. การแปรรูปเหล็กด้วยความเย็น

เหล็กแปรรูปเย็นใช้เพื่อลดปริมาณออสเทนไนต์ที่สะสมอยู่ในเหล็กกล้าคาร์บอนสูงชุบแข็ง เมื่อเย็นลงถึง -70..-190°C ออสเทนไนต์ที่คงเหลือจะเปลี่ยนเป็นมาร์เทนไซต์

การบำบัดด้วยความเย็นจะดำเนินการทันทีหลังจากการชุบแข็งโดยการแช่ผลิตภัณฑ์ลงในส่วนผสมของน้ำมันเบนซินสำหรับการบินและไนโตรเจนเหลวเป็นเวลา 1-1.5 ชั่วโมง

มักใช้การรักษาความเย็น:

1. สำหรับเครื่องมือที่ทำจากเหล็กความเร็วสูงและชิ้นส่วน

ตลับลูกปืนเพื่อเพิ่มความแข็ง

2. เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติของแม่เหล็กถาวร

3. เพื่อรักษาขนาดของเครื่องมือวัดที่แม่นยำ (เช่น เกจ)

1.5. การอบคืนตัวของเหล็กชุบแข็ง

การแบ่งเบาบรรเทาเป็นการบำบัดความร้อนประเภทหนึ่งซึ่งประกอบด้วยการให้ความร้อนเหล็กชุบแข็งที่อุณหภูมิต่ำกว่า A1 โดยกักเก็บและทำให้เย็นลงในน้ำหรืออากาศ

เหล็กชุบแข็งทั้งหมดต้องผ่านการอบคืนตัวเพื่อลดความเครียดภายใน เพิ่มความต้านทานแรงกระแทกโดยลดความแข็งและความแข็งแรงลงเล็กน้อย

ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์ พวกเขาจะถูกปรับอุณหภูมิที่อุณหภูมิที่แตกต่างกัน

การอบคืนตัวต่ำ (150°-220°C) ดำเนินการโดยมีจุดประสงค์เพื่อลดความเค้นตกค้างเล็กน้อยโดยไม่ลดความแข็งลงอย่างมีนัยสำคัญ ใช้สำหรับเครื่องมือตัดโลหะที่ทำจากเหล็กกล้าคาร์บอนสูงและชิ้นส่วนที่มีการเสียดสี (เช่น เกียร์) โครงสร้างที่ได้คือมาร์เทนไซต์แบบเทมเปอร์

ดำเนินการอบคืนตัวปานกลาง (300°-500°C) เพื่อบรรเทาความเครียดอย่างสมบูรณ์ยิ่งขึ้น และเพิ่มความต้านทานแรงกระแทกเนื่องจากการลดความแข็งลงอย่างมาก ใช้สำหรับเครื่องมืองานไม้ สปริง สปริง แม่พิมพ์ โครงสร้างที่ได้คืออ้อยอารมณ์

โดยปกติการอบคืนตัวสูง (500°-680°C) จะดำเนินการกับชิ้นส่วนที่ทำจากโลหะผสมเหล็ก เพื่อให้ได้ส่วนผสมที่ลงตัวระหว่างความแข็งแรงและความเหนียว

2. การอบชุบเหล็กหล่อด้วยความร้อน

การบำบัดความร้อนของเหล็กหล่อนั้นดำเนินการเพื่อลดความเครียดภายในที่เกิดขึ้นระหว่างการหล่อและทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงขนาดและรูปร่างของการหล่อเมื่อเวลาผ่านไป ลดความแข็งและปรับปรุงความสามารถในการแปรรูป เพิ่มคุณสมบัติทางกล

เหล็กหล่ออยู่ภายใต้การหลอม, การทำให้เป็นมาตรฐาน, การชุบแข็งและการอบคืนตัวตลอดจนการบำบัดทางเคมีและความร้อนบางประเภท (ไนไตรด์, อะลูมิไนซ์, การชุบโครเมียม)

เหล็กหล่อต้องผ่านการอบอ่อนเพื่อลดความเครียดภายในที่อุณหภูมิต่อไปนี้:

- เหล็กหล่อสีเทาพร้อมกราไฟท์ลาเมลลาร์ 500°–570°С;

ความแข็งแรงสูงด้วยกราไฟท์ทรงกลม 550° – 650°С;

อัลลอยด์ต่ำ 570° – 600°C;

เหล็กหล่อโลหะผสมสูง (ชนิดไนรีซิสต์) 620° – 650°C

การทำความร้อนจะช้าที่อัตรา 70° - 100°C/ชั่วโมง การคงไว้ที่อุณหภูมิการให้ความร้อนจะขึ้นอยู่กับมวลและการออกแบบของการหล่อ และช่วงตั้งแต่ 1 ถึง 8 ชั่วโมง การทำความเย็นถึง 250°C (เพื่อป้องกันการเกิดความเครียดจากความร้อน) ทำได้ช้า ในอัตรา 20° - 50°C/h ซึ่งทำได้โดยการหล่อเย็นร่วมกับเตาเผา ถัดไป การหล่อจะถูกทำให้เย็นลงในอากาศ

ในระหว่างการหลอมนี้ การเปลี่ยนเฟสจะไม่เกิดขึ้น แต่การเปลี่ยนแปลงภายในจะถูกลบออก ความหนืดเพิ่มขึ้น และการบิดเบี้ยวและการเกิดรอยแตกระหว่างการทำงานจะถูกกำจัด

การหลอมกราไฟต์ใช้ในการผลิตเหล็กหล่ออ่อนจากเหล็กหล่อสีขาว และเพื่อขจัดความเย็นจากการหล่อเหล็กหล่อสีเทา

การสร้างกราฟิติเซชันที่อุณหภูมิสูงกว่าจุดวิกฤตสามารถแสดงได้ดังนี้:

ซีเมนต์ไทต์ → ออสเทนไนต์และกราไฟต์

กระบวนการสร้างกราฟเริ่มต้นด้วยการปรากฏตัวของกราไฟท์เซ็นเตอร์ ซึ่งเกิดขึ้นได้ง่ายที่สุดในสถานที่ซึ่งความต่อเนื่องถูกรบกวน - ในรอยแตกขนาดเล็กของการดับและการเสียรูป, ไมโครพอร์การหดตัว ในสถานะเริ่มต้น เหล็กหล่อไฮโปยูเทคติกสีขาวมีโครงสร้างที่ประกอบด้วยซีเมนต์เพิร์ลไลต์ ทุติยภูมิ และยูเทคติก เมื่อผ่านช่วงอุณหภูมิยูเทคตอยด์ เพิร์ลไลท์จะเปลี่ยนเป็นออสเทนไนต์ และเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นถึง 950°-1000°C ซีเมนต์ไทต์ (ยูเทคติกและทุติยภูมิ) จะสลายตัว และโครงสร้างของออสเทนไนต์และกราไฟต์จะเกิดขึ้น กระบวนการนี้เรียกว่าขั้นตอนแรกของการสร้างกราฟ

การทำกราไฟท์โดยสมบูรณ์ นั่นคือ การได้รับโครงสร้างที่ประกอบด้วยเพอร์ไลต์และกราไฟท์ สามารถทำได้โดยการทำให้เหล็กหล่อเย็นลง

1. ในช่วงอุณหภูมิยูเทคตอยด์ในอัตราที่ควบคุมการสลายตัวของออสเทนไนต์ให้กลายเป็นเฟอร์ไรต์และกราไฟต์

(ก → F + G);

2. ต่ำกว่าช่วงอุณหภูมิยูเทคตอยด์เล็กน้อย โดยมีการก่อตัวของเพิร์ลไลต์จากออสเทนไนต์โดยสัมผัสที่อุณหภูมินี้เพื่อทำให้เกิดกราไฟต์ของซีเมนต์ยูเทคตอยด์ (C → F + G)

ในทั้งสองกรณี โครงสร้างจะเป็นเฟอร์ไรต์และกราไฟท์ กระบวนการนี้เรียกว่าขั้นตอนที่สองของการสร้างกราฟ

การอบอ่อนก่อนการชุบแข็งเกี่ยวข้องกับการชุบเหล็กหล่อสีขาวที่อุณหภูมิ 900°-950°C ในน้ำหรือน้ำมัน ในระหว่างการชุบแข็ง ในระหว่างการเปลี่ยนแปลงของมาร์เทนซิติก จะเกิดรอยแตกขนาดเล็กจำนวนมาก ซึ่งการทำให้กราฟไนซ์เป็นจุดศูนย์กลางของนิวเคลียสได้ง่ายที่สุด

การหลอมด้วยการคงอุณหภูมิต่ำเบื้องต้นหมายความว่าเหล็กหล่อสีขาวจะถูกเก็บไว้เป็นเวลา 6 - 8 ชั่วโมงที่อุณหภูมิ 350°-400°C จำนวนศูนย์สร้างกราฟเพิ่มขึ้นและเวลาการหลอมลดลง ยังไม่มีการสร้างกลไกอิทธิพลของการได้รับสารที่อุณหภูมิต่ำ

การหลอมที่อุณหภูมิต่ำใช้เพื่อบรรเทาความเค้นตกค้างภายในในการหล่อเหล็กหล่อสีเทา การหลอมนี้ดำเนินการตามหลักเกณฑ์ต่อไปนี้: การให้ความร้อนแก่ตัวหล่ออย่างช้าๆ (30°-180°C/ชม.) ถึง 530°-620°C โดยคงไว้ที่อุณหภูมินี้เป็นเวลา 1-4 ชั่วโมง (นับจากช่วงเวลาที่ให้ความร้อนแก่ตัวหล่อ ส่วนที่หนาที่สุดของการหล่อจนถึงอุณหภูมิที่กำหนด) และชะลอการหล่อเย็นร่วมกับเตาเผาในอัตรา 10°-30°C/h ถึง 250°-400°C จากการหลอมดังกล่าว ความเค้นตกค้างภายในจะลดลง 80-85% และปริมาณเฟอร์ไรต์จะเพิ่มขึ้น

2.2 การทำให้เป็นมาตรฐาน

การทำให้เป็นมาตรฐานจะใช้เพื่อเพิ่มคาร์บอนคงที่ เพิ่มความแข็ง ความแข็งแรง และความต้านทานการสึกหรอของเหล็กหล่อสีเทา เหล็กหล่อเหนียว และเหล็กหล่อที่มีความแข็งแรงสูง เมื่อทำให้เป็นมาตรฐาน เหล็กหล่อจะถูกให้ความร้อนเหนืออุณหภูมิของช่วงการเปลี่ยนแปลง (850°-950°C) และหลังจากคงไว้เป็นเวลา 0.5-3.0 ชั่วโมง ซึ่งควรเกิดความอิ่มตัวของออสเทนไนต์กับคาร์บอน จะถูกทำให้เย็นลงในอากาศ

การละลายกราไฟท์ในเฟส Y เป็นกระบวนการสำคัญในการทำให้เหล็กหล่อเป็นมาตรฐานด้วยโครงสร้างเฟอร์ริติกหรือเฟอร์ไรต์-เพิร์ลไลต์ กระบวนการนี้คล้ายกับการทำให้เป็นคาร์บอนของเหล็ก ความแตกต่างก็คือในระหว่างการคาร์บูไรเซชัน ชั้นผิวของชิ้นส่วนเหล็กจะอิ่มตัวด้วยคาร์บอนจากสภาพแวดล้อมภายนอก และเมื่อการหล่อเหล็กได้รับความร้อน "คาร์บูไรเซอร์" คือการเจือกราไฟต์จำนวนมากที่อยู่ในฐานโลหะ และความอิ่มตัวของคาร์บอนเกิดขึ้น ตลอดปริมาตรการหล่อทั้งหมด

2.3 การแข็งตัว

เมื่อดับเหล็กหล่อ การเปลี่ยนแปลงจะคล้ายกับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเมื่อดับเหล็ก แต่เนื่องจากการมีอยู่ของกราไฟท์ในเหล็กหล่อ การชุบแข็งของเหล็กหล่อจึงมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้

การชุบแข็งจะดำเนินการจากสถานะออสเทนไนต์-กราไฟต์สองเฟส

เมื่อถูกความร้อน กราไฟต์จะละลายในออสเทนไนต์ ดังนั้น แม้จะมีโครงสร้างเริ่มต้นที่แตกต่างกันของเหล็กหล่อ แต่ออสเทนไนต์ที่มีความเข้มข้นของคาร์บอนยูเทคตอยด์หรือไฮเปอร์ยูเทคตอยด์จะมีการเปลี่ยนแปลงเมื่อเย็นลง เหล็กหล่อสีเทา อ่อนได้และมีความแข็งแรงสูงต้องผ่านการชุบแข็งเพื่อเพิ่มความแข็ง ความแข็งแรง และความต้านทานต่อการสึกหรอ ตามวิธีการดำเนินการ การชุบแข็งเหล็กหล่อสามารถทำได้อย่างต่อเนื่องโดยปริมาตร อุณหภูมิคงที่ และพื้นผิว

ด้วยการดับอย่างต่อเนื่องตามปริมาตร เหล็กหล่อจะถูกให้ความร้อนเพื่อการชุบ (ช้าๆ สำหรับการหล่อที่มีโครงสร้างที่ซับซ้อน) จนถึงอุณหภูมิ 40° - 60°C เหนือช่วงการเปลี่ยนแปลง (ปกติจะสูงถึง 850° - 930°C) เพื่อให้ได้โครงสร้างออสเทนไนต์และกราไฟต์ . จากนั้นจะมีการให้ช่วงพักไว้เพื่ออุ่นเครื่องและทำให้ออสเทนไนต์อิ่มตัวด้วยคาร์บอน ยิ่งเปิดรับแสงนาน เฟอร์ไรต์ก็จะมากขึ้นและมีเพิร์ลไลต์น้อยลง เช่น 10 - 15 นาทีสำหรับเหล็กหล่อเพิร์ลไลต์ และสูงถึง 1.5 - 2 ชั่วโมงสำหรับเหล็กหล่อเฟอร์ริติก การหล่อจะถูกระบายความร้อนด้วยน้ำ (การกำหนดค่าอย่างง่าย) หรือน้ำมัน (การกำหนดค่าที่ซับซ้อน)

ในระหว่างการชุบแข็งด้วยความร้อนด้วยความร้อน เหล็กหล่อจะถูกให้ความร้อนที่ 830° - 900°C โดยคงไว้เป็นเวลา 0.2 - 1.5 ชั่วโมง และระบายความร้อนด้วยเกลือหลอมเหลวที่มีอุณหภูมิ 250° - 400°C และหลังจากจับไว้จะถูกทำให้เย็นในอากาศ โครงสร้างของเหล็กหล่อหลังจากการชุบแข็งด้วยความร้อนด้วยความร้อนประกอบด้วยเบนไนต์ ออสเทนไนต์คงเหลือ และกราไฟต์ ข้อดีของการชุบแข็งด้วยอุณหภูมิคงที่คือการลดความเครียดและการบิดงอของการชุบแข็งลงอย่างมาก

การชุบผิวแข็งด้วยความร้อนโดยใช้กระแสน้ำ ความถี่สูงใช้เพื่อเพิ่มความแข็งผิวและความต้านทานการสึกหรอของการหล่อเหล็กหล่อ ขอแนะนำให้ชุบเหล็กหล่อเพิร์ลไลติกเพื่อทำให้พื้นผิวแข็งตัว สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าเมื่อให้ความร้อนเหล็กหล่อเพิร์ลไลติก ไม่จำเป็นต้องทำให้ออสเทนไนต์อิ่มตัวด้วยคาร์บอนเนื่องจากการละลายของกราไฟท์ การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในระหว่างการชุบแข็งพื้นผิวของเหล็กหล่อดังกล่าวจะคล้ายคลึงกับการเปลี่ยนแปลงในระหว่างการชุบแข็งพื้นผิวของเหล็กหล่อเพิร์ลไลต์ 840° - 950°C เวลาในการทำความร้อนเป็นเวลาหลายวินาที อัตราการทำความร้อนประมาณ 400°C/s การทำให้เย็นลงในน้ำหรือ อิมัลชัน. โครงสร้างจุลภาคของชั้นพื้นผิวเป็นมาร์เทนไซต์คล้ายเข็มละเอียดและมีกราไฟท์ผสมอยู่ หลังจากการชุบแข็งพื้นผิวแล้ว จะมีการอบคืนสภาพต่ำ การชุบแข็งที่พื้นผิวด้วยความถี่สูงใช้กับชิ้นส่วนที่ทำจากเหล็กหล่อ Pearlitic ที่ต้องเผชิญกับการสึกหรอ เช่น รางกั้นเตียงเครื่องจักร (ทำจากเหล็กหล่อสีเทาดัดแปลง) เพลาข้อเหวี่ยงและเพลาลูกเบี้ยว (ทำจากเหล็กหล่อที่มีความแข็งแรงสูง) ปลอกสูบ ( ทำจากเหล็กหล่อโลหะผสม) และชิ้นส่วนอื่นๆ

2.4 วันหยุด

การแบ่งเบาบรรเทาจะดำเนินการเพื่อลดความเครียดจากความร้อน เพิ่มความแข็ง ความแข็งแรง และความต้านทานต่อการสึกหรอ การทำความร้อนจะดำเนินการอย่างช้าๆ

ผลิตภัณฑ์ที่ซับซ้อนที่อุณหภูมิ 150° - 300°C สำหรับชิ้นส่วนที่สึกหรอ หรือ 400° - 600°C จากนั้นค้างไว้ 1 - 3 ชั่วโมง การทำความเย็นจะดำเนินการในอากาศ

3. เทคโนโลยีการบำบัดความร้อนของโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก

3.1 อลูมิเนียมและโลหะผสม

ต้องผ่านการบำบัดความร้อนประเภทต่างๆ ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของโลหะผสม ประเภทของผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป ชิ้นส่วนและช่องว่างตลอดจนวัตถุประสงค์ ไม่มีการเปลี่ยนแปลงแบบโพลีมอร์ฟิกหรือมาร์เทนซิติกในอะลูมิเนียม ดังนั้น สำหรับอะลูมิเนียมอัลลอยด์ จะไม่รวมประเภทของการบำบัดความร้อนที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้

คุณสมบัติที่โดดเด่นของอะลูมิเนียมคือมีค่าการนำความร้อนสูง ดังนั้นปัญหาความสามารถในการชุบแข็งจึงมีความสำคัญ แนวโน้มที่อลูมิเนียมและโลหะผสมจะมีปฏิกิริยากับก๊าซที่ประกอบเป็นบรรยากาศเตาเผาอยู่ในระดับต่ำ ดังนั้นจึงไม่มีความจำเป็นเป็นพิเศษ

การอบชุบด้วยความร้อนสามประเภทที่ใช้กันแพร่หลายมากที่สุดสำหรับโลหะผสมอลูมิเนียม ได้แก่ การหลอม การชุบแข็ง และการบ่ม

การหลอม การหลอมโลหะผสมอลูมิเนียมจะใช้เมื่อจำเป็นเพื่อขจัดผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์ที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างที่ไม่สมดุล บ่อยครั้งที่มีโครงสร้างที่ไม่สมดุลจะมีความเหนียวลดลงมีความต้านทานการกัดกร่อนต่ำและการเปลี่ยนรูปไม่เพียงพอ เมื่อเทียบกับโลหะผสมอลูมิเนียม ประเภทที่พบบ่อยที่สุดคือ:

1. คุณลักษณะสถานะไม่สมดุลของโลหะผสมหล่อ เมื่อผลิตแท่งโลหะและการหล่อ อัตราการเย็นตัวค่อนข้างสูง ดังนั้นการตกผลึกจึงเกิดขึ้นภายใต้สภาวะที่ไม่สมดุล ซึ่งนำไปสู่ปรากฏการณ์การแยกเดนไดรต์ของส่วนประกอบโลหะผสม ในกรณีนี้ ส่วนประกอบอัลลอยด์ในสิ่งเจือปนมีการกระจายอย่างไม่สม่ำเสมอตลอดปริมาตรของเกรนหล่อ และเฟสระหว่างโลหะที่ไม่สมดุลจะปรากฏที่ขอบเขต ลักษณะของโครงสร้างนี้กำหนดความเหนียวทางเทคโนโลยีต่ำของโลหะผสมและความต้านทานการกัดกร่อนต่ำ

2. สถานะไม่สมดุลที่เกิดจากการเสียรูปพลาสติก ในระหว่างที่มีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่สำคัญเกิดขึ้น พลังงานการเสียรูปส่วนหนึ่งจะถูกดูดซับ และพลังงานอิสระของระบบจะเพิ่มขึ้น

3. สถานะไม่สมดุลอันเป็นผลมาจากการบำบัดความร้อนครั้งก่อน คุณสมบัติหลักของสถานะนี้คือการมีอยู่ของโลหะผสมของสารละลายของแข็งที่มีอะลูมิเนียมเป็นองค์ประกอบหลักไม่มากก็น้อยที่มีความอิ่มตัวยิ่งยวดด้วยส่วนประกอบของอัลลอยด์

4. สถานะไม่สมดุลที่เกิดจากความเค้นตกค้างในกลุ่มโลหะ

ในระหว่างการหลอม พารามิเตอร์หลัก ได้แก่ อุณหภูมิและอัตราการทำความร้อนตลอดจนระยะเวลาการสัมผัสที่อุณหภูมิที่กำหนด การเบี่ยงเบนทั้งหมดจากสถานะสมดุลที่กล่าวถึงข้างต้นสามารถกำจัดได้ ในขณะเดียวกันความเหนียวของโลหะผสมก็จะเพิ่มขึ้นเสมอ

สำหรับโลหะผสมอลูมิเนียม มีการใช้การหลอมประเภทต่อไปนี้: การหลอมที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน การหลอมการตกผลึกซ้ำของผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปที่ผิดรูป การหลอมโลหะผสมที่เสริมความแข็งแรงด้วยความร้อนเพื่อทำให้อ่อนลงและการหลอมเพื่อลดความเค้นตกค้าง

การแข็งตัว สาระสำคัญของกระบวนการคือการให้ความร้อนโลหะผสมจนถึงอุณหภูมิที่เพียงพอในการละลายเฟสที่มีอุณหภูมิต่ำ เก็บไว้ที่อุณหภูมิเหล่านี้ และทำให้เย็นลงในอัตราที่ทำให้มั่นใจว่าไม่มีกระบวนการสลายตัว

อุณหภูมิความร้อนสำหรับการชุบแข็งจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับลักษณะของโลหะผสม เนื่องจากการละลายของกระบวนการในเฟสที่ไม่สมดุลคือการแพร่ อุณหภูมิในการดับจึงควรสูงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ไม่สามารถเกินอุณหภูมิของโซลิดัสที่ไม่มีความสมดุลของโลหะผสมได้ เนื่องจากเกิดความเหนื่อยหน่าย ซึ่งจะทำให้คุณสมบัติทางกลลดลงอย่างรวดเร็ว ระยะเวลาของการสัมผัสกับอุณหภูมิความร้อนสำหรับการชุบแข็งจะถูกกำหนดโดยอัตราการละลายขององค์ประกอบโลหะผสมที่รวมอยู่ในเฟสส่วนเกิน และขึ้นอยู่กับลักษณะของโลหะผสม สถานะโครงสร้าง และสภาวะความร้อน อัตราการทำความเย็นระหว่างการชุบแข็งควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าความเข้มข้นของส่วนประกอบอัลลอยด์ที่มีอุณหภูมิสูงได้รับการแก้ไขในสารละลายของแข็ง เมื่อเลือกสารทำความเย็นจำเป็นต้องคำนึงถึงความหนาของผลิตภัณฑ์ด้วย

ริ้วรอยก่อนวัย การบ่มใช้เพื่อเพิ่มลักษณะความแข็งแรงของโลหะผสมอลูมิเนียม ในการทำเช่นนี้คุณสามารถใช้การแก่ชราตามธรรมชาติและเทียมได้

การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างและคุณสมบัติถูกกำหนดโดยกลไกการสลายตัวที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและระยะเวลาการเสื่อมสภาพ ที่อุณหภูมิต่ำหรือใช้เวลาจับยึดสั้น การชุบแข็งสัมพันธ์กับการก่อตัวของโซน Guinier-Preston (GP) (รูปที่ 6)

รูปที่ 6 แผนภาพของโซน Guinier-Preston (อ้างอิงจาก Herold): วงกลมสีขาว - อะตอมของอลูมิเนียม; สีดำ - อะตอมทองแดง

การเสื่อมสภาพประเภทนี้ ซึ่งเป็นส่วนหลักของโลหะผสม เช่น ดูราลูมิน เรียกว่าการเสื่อมสภาพแบบโซน เมื่ออุณหภูมิการเสื่อมสภาพหรือเวลาการยึดเกาะเพิ่มขึ้น กลไกการแข็งตัวอีกอย่างหนึ่งอาจปรากฏขึ้นเมื่อทำได้สำเร็จเนื่องจากการปลดปล่อยเฟสที่แพร่กระจายได้จากสารละลายของแข็ง ซึ่งมีขอบเขตที่ต่อเนื่องกันหรือกึ่งเชื่อมโยงกับเมทริกซ์ การแก่ชรานี้ซึ่งมักเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูง เรียกว่า ระยะการแก่ชรา:

ระยะเวลาการแก่ที่เพิ่มขึ้นอีกนำไปสู่การก่อตัวของการตกตะกอนของเฟสคงที่ซึ่งมีขอบเขตที่ไม่สอดคล้องกับเมทริกซ์ การแข็งตัวของเฟสเหล่านี้จะทำให้โลหะผสมอ่อนตัวลง และการแก่ชราประเภทที่สอดคล้องกันเรียกว่าการแข็งตัวของเลือด

กลับมาพร้อมกับความชรา การอบชุบด้วยความร้อนประเภทนี้ใช้กับอะลูมิเนียมอัลลอยด์ที่แข็งตัวและมีอายุตามธรรมชาติ สาระสำคัญของการบำบัดความร้อนประเภทนี้มีดังนี้ หากอะลูมิเนียมอัลลอยด์ที่บ่มตามธรรมชาติถูกให้ความร้อนในช่วงเวลาสั้นๆ จนกระทั่งอุณหภูมิเกินเส้นโซลวัสสำหรับโซน Guinier-Preston โซนนั้นก็จะสลายไป และกระบวนการชราภาพตามเฟสจะยังไม่มีเวลาที่จะเกิดขึ้น ด้วยการทำความเย็นอย่างรวดเร็วในเวลาต่อมา โครงสร้างและคุณสมบัติของโลหะผสมจึงสอดคล้องกับสถานะการดับใหม่

3.2 ไทเทเนียมและโลหะผสม

ไทเทเนียมเป็นโลหะเบาสีเงินขาวที่มีความหนาแน่น 4.5 ก./ซม.³ จุดหลอมเหลวของไทเทเนียมขึ้นอยู่กับระดับความบริสุทธิ์ และอยู่ในช่วง 1660...1680°C

ไทเทเนียมไอโอไดด์บริสุทธิ์ซึ่งมีปริมาณสิ่งสกปรก 0.05...0.1% มีโมดูลัสยืดหยุ่น 112,000 MPa ความต้านทานแรงดึงประมาณ 300 MPa และการยืดตัวสัมพัทธ์ 65% การมีสิ่งสกปรกส่งผลกระทบอย่างมากต่อคุณสมบัติ สำหรับเทคนิคไทเทเนียม VT1 ซึ่งมีปริมาณสิ่งเจือปนรวม 0.8% ความต้านทานแรงดึงคือ 650 MPa และการยืดตัวสัมพัทธ์คือ 20%

ที่อุณหภูมิ 882°C ไทเทเนียมจะเกิดการเปลี่ยนแปลงแบบโพลีมอร์ฟิก ไทเทเนียมที่มีโครงตาข่ายหกเหลี่ยมจะเปลี่ยนเป็นไทเทเนียมที่มีโครงตาข่ายลูกบาศก์ตรงกลางตัวถัง การมีอยู่ของความหลากหลายในไทเทเนียมทำให้เกิดข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการปรับปรุงคุณสมบัติของโลหะผสมไทเทเนียมโดยใช้การบำบัดความร้อน

ไทเทเนียมมีค่าการนำความร้อนต่ำ ที่อุณหภูมิปกติ มีความต้านทานการกัดกร่อนสูงในบรรยากาศ ในน้ำ ในกรดอินทรีย์และอนินทรีย์ (ไม่ทนต่อกรดไฮโดรฟลูออริก กรดซัลฟิวริกเข้มข้น และกรดไนตริก) เนื่องจากในอากาศจะถูกปกคลุมอย่างรวดเร็วด้วยฟิล์มป้องกันของ ออกไซด์หนาแน่น เมื่อได้รับความร้อนสูงกว่า 500°C จะกลายเป็นองค์ประกอบที่มีการเคลื่อนไหวอย่างมาก มันละลายสารเกือบทั้งหมดที่สัมผัสกับมันหรือสร้างสารประกอบทางเคมีขึ้นมา

โลหะผสมไทเทเนียมมีข้อดีเหนือกว่าโลหะผสมอื่นหลายประการ:

การผสมผสานระหว่างความแข็งแรงสูง (MPa) และความเหนียวที่ดี

ความหนาแน่นต่ำให้ความแข็งแรงจำเพาะสูง

ทนความร้อนได้ดี สูงถึง 600...700°C;

ทนต่อการกัดกร่อนสูงในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

โลหะผสมไทเทเนียมที่เป็นเนื้อเดียวกันไม่มีการเสื่อมสภาพ ถูกนำมาใช้ในการติดตั้งแบบไครโอเจนิกจนถึงอุณหภูมิฮีเลียม

3.3 แมกนีเซียมและโลหะผสมของมัน

แมกนีเซียมเป็นโลหะที่เบามาก มีความหนาแน่น 1.74 g/cm³ จุดหลอมเหลว – 650°C แมกนีเซียมมีโครงตาข่ายคริสตัลอัดแน่นหกเหลี่ยม มีฤทธิ์มากในทางเคมี จนถึงการเผาไหม้ที่เกิดขึ้นเองในอากาศ คุณสมบัติทางกลของแมกนีเซียมบริสุทธิ์เชิงพาณิชย์ (Mg1): ความต้านทานแรงดึง – 190 MPa, การยืดตัวสัมพัทธ์ – 18%, โมดูลัสยืดหยุ่น – 4500 MPa โลหะผสมแมกนีเซียมหลักคือโลหะผสมของแมกนีเซียมกับอลูมิเนียม สังกะสี แมงกานีส และเซอร์โคเนียม โลหะผสมแบ่งออกเป็นโลหะผสมดัดและโลหะผสมหล่อ โลหะผสมมีความเข้มแข็งขึ้นหลังจากการชุบแข็งและอายุเทียม การชุบแข็งจะดำเนินการที่อุณหภูมิ 380...420°C และบ่มที่อุณหภูมิ 260...300°C เป็นเวลา 10...24 ชั่วโมง คุณสมบัติพิเศษคือมีระยะเวลาในการชุบแข็งนาน - 4...24 ชั่วโมง

3.4 ทองแดงและโลหะผสม

ทองแดงมีโครงตาข่ายลูกบาศก์ตรงกลางหน้า ความหนาแน่นของทองแดงคือ 8.94 g/cm³ จุดหลอมเหลวคือ 1,083°C คุณสมบัติเฉพาะของทองแดงคือมีค่าการนำไฟฟ้าสูงจึงพบ ประยุกต์กว้างในสาขาวิศวกรรมไฟฟ้า ทองแดงบริสุทธิ์ทางเทคนิคมีเครื่องหมาย: M00 (99.99% Cu), M0 (99.95% Cu), M2, M3 และ M4 (99% Cu) สมบัติทางกลของทองแดงค่อนข้างต่ำ: ความต้านทานแรงดึง 150...200 MPa การยืดตัวสัมพัทธ์ 15...25% ดังนั้นจึงไม่ค่อยมีการใช้ทองแดงเป็นวัสดุโครงสร้าง คุณสมบัติทางกลที่เพิ่มขึ้นทำได้โดยการสร้างโลหะผสมที่มีทองแดงหลายชนิด โลหะผสมทองแดงมีสองกลุ่ม: ทองเหลือง - โลหะผสมของทองแดงกับสังกะสี, ทองแดง - โลหะผสมของทองแดงกับองค์ประกอบอื่น (ยกเว้นสังกะสี)

4. อุปกรณ์บำบัดความร้อน

อุปกรณ์บำบัดความร้อนขั้นพื้นฐาน ได้แก่ เตาเผา หน่วยทำความร้อน และหน่วยทำความเย็น ขึ้นอยู่กับแหล่งที่มาของความร้อน เตาเผาจะแบ่งออกเป็นไฟฟ้าและเชื้อเพลิง (ก๊าซและไม่ค่อยมีน้ำมันเชื้อเพลิง)

เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดออกซิเดชันและการลดคาร์บอนไนซ์ของชิ้นส่วนเหล็กในระหว่างการทำความร้อน พื้นที่ทำงานของเตาเผาความร้อนสมัยใหม่จึงเต็มไปด้วยตัวกลางก๊าซป้องกันพิเศษ หรือห้องทำความร้อนจะถูกอพยพออกไป เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพในระหว่างการอบชุบด้วยความร้อน ชิ้นส่วนขนาดเล็กเครื่องจักรและเครื่องมือใช้ความร้อนความเร็วสูง กล่าวคือ พวกมันจะถูกโหลดเข้าเตาอบที่ให้ความร้อนในที่สุด ความเครียดจากความร้อนชั่วคราวที่เกิดขึ้นระหว่างการให้ความร้อนไม่ทำให้เกิดรอยแตกและการบิดงอ อย่างไรก็ตาม การทำความร้อนด้วยความเร็วสูงเป็นอันตรายต่อชิ้นส่วนขนาดใหญ่ (ม้วน เพลา และชิ้นส่วนตัวถัง) ดังนั้นชิ้นส่วนดังกล่าวจะได้รับความร้อนอย่างช้าๆ (ร่วมกับเตาเผา) หรือเป็นขั้นๆ บางครั้งการให้ความร้อนอย่างรวดเร็วจะดำเนินการในเตาอาบน้ำที่มีเกลือหลอมเหลว (สว่าน ก๊อก และเครื่องมือขนาดเล็กอื่น ๆ) ที่โรงงานสร้างเครื่องจักร เตาเผาแบบใช้เครื่องจักร (รูปที่ 7) และหน่วยอัตโนมัติใช้สำหรับการบำบัดความร้อน

ข้าว. 7. เตาไฟฟ้าแบบกลไก:

1 - ห้องทำความร้อน; 2 - ห้องชุบแข็ง; 3 - โต๊ะยก; 4 - แฟน; 5 - เครื่องทำความร้อน; 6 - กลไกลูกโซ่สำหรับการเคลื่อนย้ายพาเลทพร้อมชิ้นส่วน

เตาไฟฟ้าแบบใช้เครื่องจักรได้รับการออกแบบสำหรับการชุบแข็งแม่พิมพ์หรือชิ้นส่วนขนาดเล็กที่วางบนพาเลท ห้องทำความร้อนและชุบแข็งสามารถเต็มไปด้วยบรรยากาศการป้องกัน ซึ่งช่วยปกป้องชิ้นส่วนที่ชุบแข็งจากการเกิดออกซิเดชันและการแยกคาร์บอนออก การใช้กลไกลูกโซ่ 6 พาเลทพร้อมชิ้นส่วนจะถูกเคลื่อนย้ายไปตามลูกกลิ้งนำทางเข้าไปในห้องทำความร้อน 1 หลังจากให้ความร้อนและยึดด้วยกลไกลูกโซ่เดียวกันแล้ว พาเลทจะถูกย้ายเข้าไปในห้องดับ 2 และแช่ร่วมกับตารางที่ 3 ในน้ำยาดับ (น้ำมันหรือน้ำ) หลังจากเย็นลงแล้ว โต๊ะจะถูกยกขึ้นด้วยกลไกนิวแมติก และถาดจะถูกขนออกจากเตาอบ ชิ้นส่วนได้รับความร้อนจากการแผ่รังสีจากเครื่องทำความร้อนไฟฟ้า 5 และการแลกเปลี่ยนความร้อนแบบพาความร้อน พัดลม 4 ที่ติดตั้งในห้องทำความร้อนและในถังดับได้รับการออกแบบเพื่อเพิ่มการถ่ายเทความร้อนและการทำความร้อนและความเย็นที่สม่ำเสมอของชิ้นส่วน

ในหน่วยยานยนต์และอัตโนมัติ จะดำเนินการทั้งวงจรการรักษาความร้อนของชิ้นส่วน เช่น การชุบแข็งและการแบ่งเบาบรรเทา หน่วยดังกล่าวประกอบด้วยเตาให้ความร้อนด้วยเครื่องจักรและถังดับ เครื่องซักผ้า และอุปกรณ์ขนส่งประเภทสายพานลำเลียง การทำความร้อนที่พื้นผิวของชิ้นส่วนจะดำเนินการเมื่อจำเป็นต้องได้รับความแข็งสูงของชั้นนอกในขณะที่ยังคงรักษาแกนที่อ่อนนุ่มไว้ซึ่งเป็นผลมาจากการชุบแข็งของพื้นผิว ส่วนใหญ่แล้วชั้นนอกของชิ้นส่วนเครื่องขัดจะแข็งตัว วิธีการชุบแข็งพื้นผิวที่ทันสมัยที่สุดคือการชุบแข็งในการติดตั้งแบบพิเศษด้วยการให้ความร้อนด้วยกระแส HDTV ความถี่สูง วิธีการให้ความร้อนนี้มีประสิทธิผลมาก สามารถทำงานอัตโนมัติได้เต็มรูปแบบ และทำให้ได้ผลิตภัณฑ์ชุบแข็งคุณภาพสูงที่เสถียร โดยมีการบิดเบี้ยวและการเกิดออกซิเดชันของพื้นผิวน้อยที่สุดในระหว่างการผลิตขนาดใหญ่ เป็นที่ทราบกันดีว่าผลกระทบของผิวหนังจะเพิ่มขึ้นตามความถี่กระแสที่เพิ่มขึ้น ความหนาแน่นกระแสในชั้นนอกของตัวนำนั้นมากกว่าในแกนกลางหลายเท่า ส่งผลให้พลังงานความร้อนเกือบทั้งหมด

ถูกปล่อยออกมาในชั้นผิวและทำให้เกิดความร้อน การทำความร้อนชิ้นส่วน HDTV ดำเนินการโดยตัวเหนี่ยวนำ หากชิ้นส่วนมีความยาว (สูง) สั้น พื้นผิวทั้งหมดจะถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิชุบแข็งพร้อมกัน หากชิ้นส่วนยาว (รูปที่ 8) การให้ความร้อนจะเกิดขึ้นตามลำดับโดยการเคลื่อนชิ้นส่วนสัมพันธ์กับตัวเหนี่ยวนำด้วยความเร็วที่คำนวณได้

ข้าว. 8. ตำแหน่งของตัวเหนี่ยวนำ ส่วนทรงกระบอกที่จะชุบแข็ง และเครื่องพ่นสารเคมีในระหว่างการชุบแข็งด้วยความร้อน HFC:

ฉัน - รายละเอียด; 2 - ตัวเหนี่ยวนำ; 3 - เครื่องพ่นสารเคมี

การระบายความร้อนระหว่างการชุบแข็งด้วยความร้อนของ HDTV มักจะดำเนินการด้วยน้ำที่จ่ายผ่านท่อพ่นที่มีรูสำหรับพ่นน้ำงอเป็นวงแหวนและอยู่ในตำแหน่งที่สัมพันธ์กับส่วนที่คล้ายกับตัวเหนี่ยวนำ ส่วนหนึ่งของชิ้นส่วนหรือผลิตภัณฑ์ทั้งหมดที่ได้รับความร้อนในตัวเหนี่ยวนำ เคลื่อนที่ เข้าไปในเครื่องพ่นสารเคมี ซึ่งจะถูกทำให้เย็นลง ข้อดีของการชุบแข็งพื้นผิวของชิ้นส่วน เช่นเดียวกับวิธีการส่วนใหญ่ในการชุบแข็งพื้นผิว (การบำบัดด้วยสารเคมี-ความร้อน การชุบแข็งพื้นผิว การกลิ้ง) ก็คือความเค้นอัดที่สำคัญเกิดขึ้นในชั้นผิวของชิ้นส่วน เมื่อเร็วๆ นี้ แหล่งพลังงานที่มีความเข้มข้นสูง (ลำแสงอิเล็กทรอนิกส์และเลเซอร์) ถูกนำมาใช้ในการอบชุบความร้อนในบางส่วน

การใช้ลำแสงอิเล็กตรอนแบบพัลซ์และลำแสงเลเซอร์เพื่อให้ความร้อนเฉพาะจุดกับพื้นผิวของชิ้นส่วนทำให้พื้นผิวของขอบการทำงานของเครื่องมือแข็งตัวและบริเวณที่ชิ้นส่วนของร่างกายสึกหรอสูง บางครั้งชั้นผิวบาง ๆ จะถูกทำให้ละลาย และจากการเย็นตัวลงอย่างรวดเร็ว ทำให้ได้โครงสร้างที่มีเนื้อละเอียดหรืออสัณฐาน

เมื่อทำการชุบแข็งโดยใช้แหล่งพลังงานที่มีความเข้มข้นสูง ไม่จำเป็นต้องมีตัวกลางทำความเย็น เนื่องจากชั้นพื้นผิวที่ได้รับความร้อนเฉพาะที่จะเย็นตัวลงอย่างรวดเร็วอันเป็นผลมาจากการนำความร้อนออกไปสู่มวลเย็นของชิ้นส่วน เครื่องเร่งอิเล็กตรอนและก๊าซต่อเนื่องและเลเซอร์พัลซิ่งใช้เป็นแหล่งพลังงาน

บทสรุป

งานนี้ตรวจสอบประเภทหลักของการบำบัดความร้อน วัสดุต่างๆ และอุปกรณ์ที่ใช้ในการผลิต

การปรับปรุงคุณภาพอย่างต่อเนื่อง ผลผลิตที่เพิ่มขึ้น ความน่าเชื่อถือ และความทนทานของเครื่องจักรส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยความก้าวหน้าของเทคโนโลยี ขั้นตอนที่สำคัญที่สุดคือการบำบัดความร้อน ซึ่งกำหนดรูปร่างคุณสมบัติการปฏิบัติงานขั้นสุดท้ายของโลหะ

วัสดุหลักที่ต้องผ่านการบำบัดความร้อน ได้แก่ เหล็ก เหล็กหล่อ โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก และโลหะผสม

ปรับปรุงกระบวนการบำบัดความร้อนควบคู่กับ ทางเลือกที่เหมาะสมวัสดุสำหรับสภาวะการทำงานที่เฉพาะเจาะจงนำไปสู่การลดการใช้โลหะของผลิตภัณฑ์ ลดความเข้มของแรงงานในการผลิต ประหยัดทรัพยากรวัสดุและพลังงาน และเพิ่มผลิตภาพแรงงาน

ปัจจัยสำคัญคือการเลือกโหมดเทคโนโลยีที่ถูกต้องซึ่งรวมถึง: การหลอม, การทำให้เป็นมาตรฐาน, การแบ่งเบาบรรเทา, การแก่ชรา ฯลฯ

บรรณานุกรม

1. เทคโนโลยีการรักษาความร้อนของโลหะ / A.I. Samokhotsky, N.G. ปาร์เฟนอฟสกายา – ม.: วิศวกรรมเครื่องกล, 2519.

2. Blum E.E., Potekhin B.A., Reznikov V.G [ทรัพยากรอิเล็กทรอนิกส์] // พื้นฐานการรักษาความร้อนของเหล็ก / การเข้าถึงอินเทอร์เน็ตฟรี - http://tmetall.narod.ru/mater/materpos/konspekt1.html

3. Sedov Yu.E., Adaskin A.M. คู่มือของผู้เชี่ยวชาญด้านความร้อนรุ่นเยาว์ - M: "Higher School", 1986, p. 113.

4. วัสดุศาสตร์: หนังสือเรียนสำหรับสถาบันการศึกษาด้านเทคนิคระดับสูง/ B. N. Arzamasov, I. I. Sidorin, G. F. Kosolapoe และคนอื่น ๆ ; ภายใต้ทั่วไป เอ็ด B. N. Arzamasova - ฉบับที่ 2 แก้ไขใหม่ และเพิ่มเติม - M.: Mashinostroenie, 1986.-384 p., ill.

5. Tretyakova N.V. [ทรัพยากรอิเล็กทรอนิกส์] // วัสดุศาสตร์ / เข้าถึงอินเทอร์เน็ตได้ฟรี - http://elib.ispu.ru/library/lessons/tretjakova/index.html

โรงงานและโรงปฏิบัติงานด้านความร้อนมีการใช้อุปกรณ์ระบายความร้อนอย่างแข็งขันเพื่อดำเนินการกระบวนการต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการทำความร้อน ตามกฎแล้วในการติดตั้งประเภทนี้ โลหะจะถูกให้ความร้อนจนถึงจุดหลอมเหลวเพื่อเปลี่ยนคุณสมบัติ

การนำทาง:

อุปกรณ์บำบัดความร้อน

อุปกรณ์บำบัดความร้อนสามารถมีความสามารถที่หลากหลายที่ช่วยอำนวยความสะดวกในกระบวนการเฉพาะ สิ่งนี้ใช้กับอุณหภูมิสูงสุดที่สร้างขึ้น ปริมาณวัสดุที่ประมวลผลพร้อมกัน และประเภทของการประมวลผลที่ดำเนินการ

มีการนำเสนออุปกรณ์สำหรับการบำบัดความร้อนในสถานประกอบการต่างๆ:

• เตาเพลา;
• เตาห้อง;
• เตาอบพร้อมเตาแบบยืดหดได้
• เตาสุญญากาศ
• เครื่องหลอมละลาย;

เตาหลอมแบบเพลามีผลผลิตสูงและสามารถแปรรูปวัสดุที่มีขนาดใหญ่ได้ ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา มันเป็นไปได้ที่จะดำเนินการบำบัดความร้อนสำหรับการชุบแข็ง การหลอม การแบ่งเบาบรรเทา และการทำให้โลหะที่ไม่ใช่เหล็กเป็นมาตรฐาน แอปพลิเคชันนี้เหมาะสมที่สุดสำหรับองค์กรที่ไม่เน้นความถูกต้องแม่นยำในการดำเนินงาน

ปัจจุบันองค์กรต่างๆผลิตเตาหลอมแบบเพลาซึ่งมีเครื่องทำความร้อนไฟฟ้าและแก๊ส การติดตั้งประเภทนี้สามารถใช้ในสภาพแวดล้อมเอนโดแก๊ส ไนโตรเจน อากาศ สุญญากาศ และไฮโดรเจน การใช้งานหลักคือการรักษาความร้อนขององค์ประกอบเหล็กขนาดใหญ่ ซึ่งรวมถึงชิ้นส่วนและส่วนประกอบที่เป็นเหล็ก การหล่อและการตีขึ้นรูปขนาดใหญ่ นอกจากนี้ยังได้รับการทำให้เป็นมาตรฐานและเปิดตัวแล้ว

เตาบำบัดความร้อนแบบแชมเบอร์มีขนาดเล็กกว่าจึงใช้เพื่อเปลี่ยนคุณสมบัติของวัตถุขนาดเล็ก การติดตั้งประเภทนี้ได้รับความนิยมในการผลิตประเภทต่างๆ สามารถใช้แยกกันหรือใช้ร่วมกับระบบอัตโนมัติได้

ชุดอุปกรณ์สำหรับการบำบัดความร้อนอาจรวมถึง:

• เตาทำความร้อน
• ถังชุบแข็ง
• ห้องซักผ้า
• กล้องวันหยุด;

ห้องแบ่งเบาบรรเทาในการติดตั้งบางแห่งจะรวมกับภาชนะทำความเย็นเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้อุณหภูมิเปราะ ห้องมักใช้ในการบำบัดองค์ประกอบด้วยความเย็น ซึ่งจะช่วยลดออสเทนไนต์ที่สะสมอยู่ คอมเพล็กซ์อัตโนมัติอาจรวมถึงระบบการขนส่งทางรถไฟสำหรับการขนถ่าย

เตาที่มีชายเสื้อแบบยืดหดได้เป็นเครื่องมือที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการอบชุบชิ้นส่วนหรือชุดประกอบที่มีขนาดใหญ่ ในการขนถ่ายสินค้าจะใช้เครนและเครนเหนือศีรษะ ข้อเสียคือสามารถกำจัดการสูญเสียความร้อนจำนวนมากได้ นี่เป็นเพราะขนาดของพวกเขา พวกมันถูกใช้เพื่อทำการออสเทนไนซ์และการหลอม มักใช้ให้ความร้อนโลหะก่อนขั้นตอนการตีขึ้นรูป สามารถใช้หุ่นยนต์และหุ่นยนต์ขนาดเล็กในการโหลดสิ่งของได้ พื้นที่ทำงานสามารถให้ความร้อนด้วยแก๊สหรือไฟฟ้า

เตาอบสุญญากาศ

เตาสุญญากาศเป็นวิธีการที่เหมาะสมที่สุดในการผลิตเครื่องมือคุณภาพสูง เหล็กความเร็วสูง โลหะผสมไททาเนียม ทองแดง โลหะทนไฟ และเหล็กโครงสร้าง เตาสุญญากาศดำเนินการทุกกระบวนการด้วยพารามิเตอร์ความแม่นยำทางเทคโนโลยีขั้นสูง อุณหภูมิในนั้นไม่สามารถเบี่ยงเบนเกิน 5 องศาได้ ใช้เป็นส่วนประกอบของสายบำบัดความร้อน

เตาสุญญากาศสามารถใช้ไนโตรเจน ฮีเลียม หรืออากาศได้ นอกจากนี้การดำเนินงานไม่จำเป็นต้องใช้ถังดับน้ำ ทำให้ยากต่อการชุบแข็งเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำและโลหะผสมต่ำในนั้น ในการสร้างพื้นผิวด้านในของเตาสุญญากาศ จะใช้แผ่นโมลิบดีนัม องค์ประกอบความร้อน ได้แก่ กราไฟท์ เซรามิก และวัสดุที่เป็นผง

การติดตั้งที่มีกำลังไฟสูงสามารถสร้างแรงดันในเตาสุญญากาศที่ 0.00005 mbar ระดับความดันบรรยากาศสูงสุดจะอยู่ที่ 20 มิลลิบาร์ และอุณหภูมิจะอยู่ที่ 1,350 องศา น้ำถูกใช้เป็นสารหล่อเย็น

ห้องสุญญากาศมีปั๊มสุญญากาศหลายแบบ ตัวรับที่มีตัวกลางทำความเย็นด้วยแก๊ส และการติดตั้งที่ให้การทำความเย็นด้วยน้ำแบบย้อนกลับ ระดับของระบบอัตโนมัติของอุปกรณ์บำบัดความร้อนนี้สามารถเปลี่ยนแปลงได้ระหว่าง 0.7-0.9

เตาสุญญากาศมีราคาแพงเนื่องจากต้องใช้เงินจำนวนมากในการพัฒนาและผลิต อย่างไรก็ตาม มีข้อเสียเปรียบประการหนึ่ง ซึ่งเกิดจากการที่พื้นผิวของโลหะผสมถูกดึงกลับคืนหากใช้อุณหภูมิสูง

เตาอบอุตสาหกรรม

ตัวเลือกการออกแบบมากมายสำหรับเตาเผาอุตสาหกรรมสามารถจำแนกได้ตามหลักการทำงานหรือวิธีการปล่อยพลังงานความร้อน ตามเกณฑ์นี้เตาเผาอุตสาหกรรมทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นการติดตั้งประเภทเชื้อเพลิงและไฟฟ้า

เตาเชื้อเพลิงที่ใช้สำหรับการบำบัดความร้อน พลังงานเคมีซึ่งถูกปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิง สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากองค์ประกอบการเผาไหม้เชื้อเพลิงของการติดตั้ง พวกเขามีการออกแบบที่เกือบจะเหมือนกันในเตาอบประเภทต่างๆ ในอุตสาหกรรมวิศวกรรมเครื่องกล มักใช้เตาแลกเปลี่ยนความร้อน ในนั้นความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงจะถูกถ่ายโอนไปยังวัสดุที่ให้ความร้อน ตามกฎแล้วสถานประกอบการสร้างเครื่องจักรใช้รังสีและการแปลงประเภทนี้

เตาไฟฟ้าสร้างความร้อนโดยใช้ไฟฟ้า มีการติดตั้งจำนวนหนึ่งซึ่งวิธีการส่งสัญญาณแตกต่างกันอย่างมาก เหล่านี้คือเตาเหนี่ยวนำ อาร์คไฟฟ้า และเตาต้านทาน อุปกรณ์ที่ผลิตความร้อนด้วยไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ชนิดที่เหมาะสม

เตาลำแสงอิเล็กตรอนแปลงพลังงานเป็นความร้อน เมื่อการไหลของอิเล็กตรอนซึ่งถูกเร่งในพื้นที่สุญญากาศชนกับร่างกาย จะเกิดความร้อนภายในอย่างรวดเร็วและกระบวนการหลอมละลายเกิดขึ้น ส่วนใหญ่แล้วการติดตั้งประเภทนี้จะใช้ในการหลอมโลหะทนไฟบริสุทธิ์

เตารักษาความร้อนแบบอาร์คไฟฟ้าใช้สำหรับการหลอมโลหะทนไฟ องค์ประกอบหลักของพวกเขาคือส่วนโค้งซึ่งมีอุณหภูมิสูงเนื่องจากมีการจ่าย พลังงานไฟฟ้า- บ่อยครั้งที่การติดตั้งประเภทนี้ใช้ในการถลุงและหลอมเหล็กและเหล็กหล่อ เหมาะสำหรับการทำงานกับโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก

เตาเหนี่ยวนำแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า ในกรณีนี้เฉพาะวัตถุเท่านั้นที่ได้รับความร้อนในการติดตั้ง การปรากฏตัวของกระแสน้ำวนจำนวนมากทำให้วัตถุละลายในห้องอย่างรวดเร็ว การติดตั้งที่มีอัตราความถี่สูงจะใช้สำหรับการหลอมเหล็ก เหล็กหล่อ และโลหะอื่นๆ เกรดต่างๆ

เตาอบไฮโดรเจน

ในเตาหลอมไฮโดรเจนสุญญากาศ ไฮโดรเจนจะถูกใช้ในระบบระหว่างการบำบัดความร้อน เตาเผาประเภทนี้บางชนิดทำงานโดยใช้แอมโมเนียที่แยกตัวออกมาและทำงานอย่างต่อเนื่อง เหมาะสำหรับองค์กรที่สร้างการผลิตจำนวนมาก การหลอมโลหะโดยใช้เตาเผาผนึกไฮโดรเจนคือทางเลือกที่ดีที่สุด นอกจากนี้เตาสุญญากาศยังสามารถยิงวัสดุเซรามิกได้อย่างมีประสิทธิภาพ

เตาเผาไฮโดรเจนมีระบบอัตโนมัติและกึ่งอัตโนมัติที่จะโหลดวัสดุเข้าเตาเผา เช่นเดียวกับระบบอัตโนมัติที่จะดันเข้าไปในเตาเผาและขนถ่ายออกหลังจากการดำเนินการเสร็จสิ้น เตาไฮโดรเจนอาจเป็นแบบห้องหรือแบบระฆังก็ได้

โดยทั่วไปแล้วเตาไฮโดรเจนจะประกอบด้วย:

• ห้องทรงกระบอกหรือฝา;
• อุปกรณ์ป้องกันการระเบิด
• แท่นเคลื่อนที่หรือขาตั้ง
• ระบบแก๊สที่มีเครื่องทำความชื้นและอุปกรณ์ที่ให้การเผาไหม้ไฮโดรเจนภายหลัง
• ระบบทำความเย็น
• ระบบจ่ายไฟ
• ระบบควบคุม

อุปกรณ์อุตสาหกรรมความร้อน

อุปกรณ์อุตสาหกรรมระบายความร้อนมีการติดตั้งพร้อมฟังก์ชั่นต่างๆ หนึ่งในนั้นคือเครื่องหลอม ใช้ในการยืดผลิตภัณฑ์รีด ท่อ โปรไฟล์ และโครงสร้างรอยเชื่อมให้ตรง มีองค์ประกอบที่ควบคุมการแก้ไขเรขาคณิต

อุปกรณ์อุตสาหกรรมที่ใช้ความร้อนสำหรับกระบวนการหลอมสามารถทำงานได้ในโหมดไดนามิกหรือโหมดช็อก ตามกฎแล้ววงจรจะมีความยาวสั้น

อุปกรณ์ระบายความร้อนในกระบวนการอัตโนมัติใช้สำหรับการผลิตชิ้นส่วนขนาดใหญ่ในปริมาณมาก ตามกฎแล้วนี่คือการผลิตรถยนต์ รถแทรกเตอร์ และการผลิตรวม สายการผลิตอาจรวมถึงเตาเผาประเภทต่างๆ และดำเนินการแบบวงจรปิดหรือเชิงเส้น

ความทันสมัยของอุปกรณ์ระบายความร้อน

ความทันสมัยของอุปกรณ์ระบายความร้อนเป็นกระบวนการที่การออกแบบการติดตั้งมีการเปลี่ยนแปลงหรือเปลี่ยนองค์ประกอบบางส่วน ความทันสมัยมีหลายประเภท คุณสามารถติดตั้งซับในได้ เป็นกระบวนการที่ผนังถูกเคลือบด้วยวัสดุต่างๆ เช่น เซรามิกไฟเบอร์ หรืออื่นๆ นอกจากนี้ บริษัทหลายแห่งยังติดตั้งอุปกรณ์ทำความร้อน ระบบตรวจสอบหรือควบคุมอีกด้วย

การอบชุบด้วยความร้อนของโลหะคือการแปรรูปวัสดุโลหะโดยใช้ความร้อน วิธีการระบายความร้อนในการทำงานกับโลหะนั้นใช้เพื่อให้ได้มาซึ่งคุณสมบัติทางเทคโนโลยีบางอย่างจากวัสดุและ ลักษณะทางเทคนิค.

ประเภทและวิธีการอบชุบโลหะด้วยความร้อน

ประเภทของการบำบัดความร้อนของโลหะแบ่งออกเป็นสามประเภท: การบำบัดด้วยความร้อนเชิงกล, เคมี - ความร้อน, วิธีการทางความร้อนในการทำงานกับโลหะผสม การอบชุบด้วยความร้อนทุกประเภทแตกต่างกันในลักษณะเฉพาะของกระบวนการทำงาน แต่ละประเภทการประมวลผลมีของตัวเองซึ่งกำหนดโดยมาตรฐานเทคโนโลยี ระบอบอุณหภูมิสำหรับผลกระทบต่อวัตถุดิบที่ใช้ เวลาสัมผัสเมื่อถึงระดับแสงที่กำหนดไว้ และระยะเวลาการทำความเย็นชั่วคราวสำหรับชิ้นงานโลหะ

และโดยหลักการแล้วโลหะผสมของโลหะบ่งบอกถึงการเปลี่ยนแปลงเชิงโครงสร้างในองค์ประกอบของวัตถุดิบแปรรูปโดยวิธีการเผาไฟที่รุนแรง การตกตะกอนและการระบายความร้อนของมวลวัตถุดิบในภายหลัง การบำบัดด้วยสารเคมีและความร้อนของโลหะนั้นแตกต่างจากผลกระทบทางความร้อนอย่างง่ายต่อโครงสร้างของวัสดุโดยการเติมส่วนประกอบลงบนพื้นผิวของโลหะผสมซึ่งมีผลเชิงบวกต่อคุณสมบัติทางเทคนิคของวัสดุ เช่น ความแข็ง ความต้านทานการสึกหรอ และความต้านทาน สู่การทำลายการกัดกร่อน กระบวนการบำบัดความร้อนด้วยสารเคมีต้องใช้อุณหภูมิที่สูงขึ้นและระยะเวลาในการยึดวัสดุนานกว่ามาก

ในทางกลับกันวิธีการทางเคมีและความร้อนในการทำงานกับโลหะจะแบ่งออกเป็นคาร์บูไรเซชัน (หมายถึงการเพิ่มขึ้นขององค์ประกอบคาร์บอนของเหล็ก) ไนไตรด์ (โลหะมีความอิ่มตัวมากเกินไปด้วยอนุภาคไนโตรเจน) ไซยาไนด์ (การเพิ่มขึ้นแบบขนานของคาร์บอนและไนโตรเจน ส่วนประกอบในโลหะผสม) และการผสมพื้นผิว โลหะผสมยังแบ่งออกเป็นการชุบซิลิกอน อะลูมิไนซ์ และการชุบโครเมียม

วิธีการทางความร้อนเชิงกลในการทำงานกับมวลโลหะเป็นหนึ่งในวิธีการแปรรูปเหล็กที่อายุน้อยที่สุด การรักษานี้ทำให้สามารถเพิ่มระดับคุณภาพทางกลได้ กระบวนการนี้ประกอบด้วยการดำเนินการที่รวมวิธีการพลาสติกในการเปลี่ยนรูปวัสดุเข้ากับผลกระทบจากความร้อน

อุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับการบำบัดความร้อนของโลหะ

อุปกรณ์สำหรับการรักษาความร้อนของโลหะประกอบด้วยอุปกรณ์หลอดไส้และอุปกรณ์ควบคุมซึ่งทำให้สามารถควบคุมอุณหภูมิระหว่างการทำงานกับโลหะได้ ยังใช้ เครื่องมือวัดเพื่อบันทึกผลของผลกระทบทางความร้อนต่อโลหะผสม อุปกรณ์ควบคุมในอุปกรณ์บำบัดความร้อนที่ซับซ้อนเรียกว่าเทอร์โมมิเตอร์แบบเทอร์โมอิเล็กทริก กลไกการวัดดังกล่าวประกอบด้วยคู่ความร้อนและกัลวาโนมิเตอร์พิเศษที่ติดตั้งสเกลองศาเซลเซียส ผลลัพธ์สุดท้ายของการกระแทกบนโลหะจะถูกตรวจสอบโดยการทดสอบตะไบ และทดสอบคุณสมบัติความหนืดโดยใช้วิธีกระแทก

เตาสำหรับการรักษาความร้อนของโลหะในสถานประกอบการโลหะนั้นใช้ประเภทเปลวไฟและมีหลักการทางไฟฟ้าในการเปลี่ยนระบอบอุณหภูมิ สำหรับเตาเผาไหม้ ของเหลว ของแข็ง และก๊าซที่ติดไฟได้จะถูกใช้เป็นแหล่งเชื้อเพลิง การติดตั้งเตาไฟฟ้าสำหรับการทำงานกับโลหะผสมเหล็กแบ่งออกเป็นสองประเภท: เตาต้านทานและอุปกรณ์ที่ทำงานโดยใช้วิธีการทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำ เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของกระแสความถี่สูง

เตาสำหรับการบำบัดความร้อนของโลหะสามารถทำงานในโหมดต่อเนื่องและมีวงจรการทำงานไม่ต่อเนื่อง มวลเชื้อเพลิงจะเติมอุปกรณ์ผ่านการแตะพิเศษ และมวลอากาศร้อนจะถูกส่งผ่านช่องอากาศ วัตถุดิบโลหะจะถูกให้ความร้อนในพื้นที่ทำงานของอุปกรณ์ ส่วนประกอบของก๊าซที่ให้ความร้อนที่เกิดขึ้นจะถูกลบออกโดยใช้เครื่องพักฟื้นซึ่งทำหน้าที่ให้ความร้อนแก่มวลอากาศอย่างต่อเนื่อง ในกรณีที่อุปกรณ์ห้องอบสำหรับทำความร้อนเหล็กทำงานเป็นระยะๆ ระบบการรักษาอุณหภูมิในส่วนการทำงานของอุปกรณ์จะคงอยู่ที่ระดับสม่ำเสมอ

วิธีการประมวลผลด้วยความร้อนมักใช้เมื่อทำงานกับเหล็ก นอกจากนี้ เพื่อปรับปรุงลักษณะทางเทคนิคและคุณสมบัติทางเทคโนโลยี ในบางกรณี สามารถใช้วิธีนี้เมื่อทำงานกับผลิตภัณฑ์เหล็กหล่อและโครงสร้างที่ทำจากโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก เพื่อให้ผลิตภัณฑ์ที่ผ่านกระบวนการเย็นลงจะใช้ภาชนะพิเศษซึ่งเต็มไปด้วยมวลของเหลว (ส่วนประกอบของตะกั่วหลอมเหลว ผลิตภัณฑ์น้ำมัน สารเติมน้ำ)