+86 29 88331386

Фактори, влияещи върху деформацията при термична обработка

Aug 14, 2024

Първо, причината за деформацията

Основната причина за деформация на стоманата е наличието на вътрешно напрежение в стоманата или външно приложено напрежение. Вътрешното напрежение се дължи на неравномерно разпределение на температурата или фазов преход, остатъчното напрежение също е една от причините. Външните напрежения, причинени от деформация, се дължат главно на теглото на детайла, причинено от "колапса", при специални обстоятелства също трябва да се има предвид сблъсък с нагрятия детайл или затягане на затягащия инструмент, причинено от депресията. Деформациите включват както еластични, така и пластични деформации. Промените в размерите се основават главно на организационни трансформации и следователно показват същото разширение и свиване, но когато има дупки в детайла или сложни форми, ще се получат допълнителни деформации. Разширяване се получава, ако се образува голямо количество мартензит чрез закаляване, а свиване е съответно, ако се получи голямо количество остатъчен аустенит. В допълнение, общото свиване на темперирането и вторичното втвърдяване на разширението на легираната стомана, ако обработката с дълбоко охлаждане, поради остатъчния аустенит мартензит и по-нататъшното разширяване на тези организации, специфичният обем на съдържанието на въглерод с увеличаването на увеличението в съдържанието на въглерод, така че увеличаването на съдържанието на въглерод също увеличава количеството на промените в размерите.

Второ, закаляването на деформацията на основната поява на времето

1. Процес на нагряване: детайлът в процеса на нагряване, поради постепенното освобождаване на вътрешно напрежение и деформация.

2. Процес на задържане: основната деформация на колапса на собственото тегло, т.е. огъване при колапс.

3. Процес на охлаждане: поради неравномерно охлаждане и организационни промени до деформация.

Трето, нагряване и деформация

При нагряване на големи детайли наличието на остатъчно напрежение или неравномерно нагряване може да доведе до деформация. Остатъчните напрежения произтичат главно от процеса. Когато тези напрежения съществуват, поради границата на провлачване на стоманата постепенно намалява с повишаване на температурата, дори ако нагряването е много равномерно, много леко напрежение може да доведе до деформация.

Обикновено остатъчните напрежения са по-високи по външния ръб на детайла и когато повишаването на температурата протича отвън, деформацията е по-голяма по външния ръб. Деформацията, причинена от остатъчните напрежения, се състои от два вида: еластична и пластична деформация.

Топлинният стрес и мисловният стрес, генерирани по време на нагряване, са причините за деформацията. Колкото по-бърза е скоростта на нагряване, толкова по-голям е размерът на детайла и колкото по-голяма е промяната в напречното сечение, толкова по-голяма е деформацията на нагряване. Топлинните напрежения зависят от степента на температурна неравномерност и температурните градиенти, като и двете са отговорни за разликите в топлинното разширение. Ако топлинните напрежения са по-високи от границата на провлачване при висока температура на материала, се предизвиква пластична деформация, която се характеризира като "деформация".

Напреженията на фазовия преход възникват главно от неравномерното време на фазовите преходи, т.е. когато фазовите преходи се случват в една част от материала, но не и в други. Пластична деформация възниква, когато организацията на материала се трансформира в аустенит по време на нагряване и настъпва обемно свиване. Ако всички части на материала претърпят същата организационна трансформация по едно и също време, не се генерират стресове. Поради тази причина бавното нагряване може подходящо да намали деформацията на нагряване, за предпочитане чрез предварително нагряване.

В допълнение, поради нагряването на собственото тегло и деформацията на "колапса" е много голяма, колкото по-висока е температурата на нагряване, колкото по-дълго е времето за нагряване, толкова по-сериозно е явлението "колапс".

Четвърто, охлаждане и деформация

Неравномерното охлаждане ще доведе до термични напрежения, водещи до деформация. Поради външния ръб на детайла и вътрешната разлика в скоростта на охлаждане, термичният стрес е неизбежен, закаляването, термичният стрес и суперпозицията на организационния стрес, деформацията е по-сложна. В допълнение, неравномерността на организацията, обезвъглеродяването и т.н. също ще доведат до разлики в точката на фазов преход и степента на разширяване на фазовия преход също е различна.

Накратко, "деформацията" е резултат от напрежението на фазовата промяна и термичния стрес, но не целият стрес се изразходва в деформацията, но част от остатъчното напрежение съществува в детайла като остатъчно напрежение, което е причина за стареене пукнатини от деформация и стареене.

Деформацията, причинена от охлаждането, се проявява в следните форми:

1. в началния етап на бързо охлаждане на детайла, бързо охладената страна е вдлъбната и след това се превръща в изпъкнала, в резултат на което бързо охладената страна е изпъкнала, тази ситуация принадлежи на деформацията, причинена от термични напрежения, е по-голяма от причинената деформация чрез промяна на фазата.

2. Деформацията, причинена от термично напрежение, е, че стоманата има тенденция да бъде сферична, докато деформацията, причинена от напрежението на промяна на фазата, има тенденция да я направи оста на навиване. Следователно деформацията, причинена от охлаждане и охлаждане, е комбинация от двете, според различните начини на охлаждане, показващи различна деформация.

3. Свиване на отвора при закаляване само на част от отвора. Целият пръстеновиден детайл загрява цялото закаляване, неговият външен диаметър винаги се увеличава, докато вътрешният диаметър е според размера на различните времена, когато свиването, обикновено голям вътрешен диаметър, вътрешният отвор нагоре, вътрешният диаметър, когато малък , свиване на вътрешния отвор

Пето, студена обработка и деформация

Студената обработка за насърчаване на мартензитната трансформация, температурата е по-ниска, получената деформация е по-малка от закаляването и охлаждането, но в този момент резултантното напрежение е по-голямо поради остатъчното напрежение, напрежението на фазовия преход и топлинните напрежения и др., насложени върху лесно водят до напукване.

шесто, закаляване и деформация

Заготовката в процеса на темпериране поради хомогенизирането, намаляването или дори изчезването на вътрешния стрес, съчетано с промени в организацията, деформацията има тенденция да намалява, но в същото време, след като деформацията възникне, също е много трудно да се коригира. За да се коригира тази деформация, повече закаляване под налягане или ударно уплътняване и други методи.

Седмо, многократно закаляване и деформация

Обикновено закален детайл без междинно отгряване и повторно закаляване ще увеличи деформацията. Повтарящо се закаляване, причинено от деформация, след многократно закаляване, деформацията на кумулативната и склонна към сферична, лесна за получаване на пукнатини, но формата е относително стабилна, вече не е лесна за производство на деформация, така че повторете закаляването трябва да се увеличи преди междинното отгряване , повторете закаляването трябва да бъде по-малко или равно на броя 2 пъти (с изключение на първото закаляване).

Осмо, остатъчно напрежение и деформация

Процесът на нагряване при около 450 градуса преобразува стоманата от еластомер в пластмасово тяло, така че е лесно да се направи пластична деформация нагоре. В същото време остатъчното напрежение при около по-висока от тази температура ще изчезне поради рекристализация. Следователно бързото нагряване, поради наличието на температурна разлика в детайла вътре и извън него, външната страна достига 450 градуса в пластмасовата зона, при условие че вътрешната температура е по-ниска от съществуването на остатъчни напрежения и деформация, охлаждане, регионът е мястото, където се получава деформацията. Поради действителния производствен процес е трудно да се постигне равномерно, бавно нагряване, закаляването преди облекчаване на напрежението отгряването е много важно, в допълнение към облекчаването на напрежението чрез нагряване, за големи части използването на облекчаване на напрежението от вибрации също е ефективно.

Изпрати запитване