giri??elik, ?eli?in Ac3 (?tektoid alt? ?elik) veya Ac1 (?tektoid üstü ?elik) kritik s?cakl???n?n üzerindeki bir s?cakl??a ?s?t?lmas?, tamamen veya k?smen ?stenitle?tirilecek ?ekilde bir süre tutulmas? ve daha sonra so?utulmas?yla s?ndürülür. kritik so?utma h?z?ndan daha yüksek bir s?cakl?k Ms (veya izotermalin yak?n?nda Ms) martensitik (veya beynit) ?s?l i?lem prosesinin alt?na h?zl? so?utma. Alüminyum ala??mlar?, bak?r ala??mlar?, titanyum ala??mlar?, sertle?tirilmi? cam vb. gibi malzemelerin ??zelti i?lemine veya h?zl? so?utmal? ?s?l i?lem i?lemlerine de yayg?n olarak su verme denir. Su verme, esas olarak malzemenin sertli?ini artt?rmak i?in kullan?lan yayg?n bir ?s?l i?lemdir. Genellikle s?ndürme ortam?ndan, su s?ndürme, ya? s?ndürme, organik s?ndürme olarak ayr?labilir. Bilim ve teknolojinin geli?mesiyle, baz? yeni s?ndürme süre?leri ortaya ??km??t?r.1 yüksek bas?n?l? hava so?utmal? s?ndürme y?ntemiGü?lü inert gaz ak???ndaki i? par?alar?, yüzey oksidasyonunu ?nlemek, ?atlamay? ?nlemek, bozulmay? azaltmak i?in h?zl? ve e?it bir ?ekilde so?utulur. esas olarak tak?m ?eli?i su verme i?in gerekli sertlik. Bu teknoloji son zamanlarda h?zla ilerlemi? ve uygulama yelpazesi de ?nemli ?l?üde geni?lemi?tir. ?u anda, vakumlu gaz s?ndürme teknolojisi h?zla geli?ti ve negatif bas?n? (<1 × 105 Pa) yüksek ak?? h?z? gaz so?utma, ard?ndan gaz so?utma ve yüksek bas?n? (1 × 105 ~ 4 × 105 Pa) 10 × 105 Pa) hava - so?utmal?, ultra yüksek bas?n? (10 × 105 ~ 20 × 105 Pa) hava so?utmal? ve di?er yeni teknolojiler, sadece hava so?utmal? vakumla s?ndürme yetene?ini büyük ?l?üde geli?tirmekle kalmaz, ayn? zamanda i? par?as?n?n yüzey parlakl???n? da s?ndürür, iyi, kü?ük deformasyon, ancak Ayr?ca yüksek verim, enerji tasarrufu, kirlilik i?ermeyen vb. Vakumlu yüksek bas?n?l? gaz so?utmal? s?ndürmenin kullan?m?, malzemelerin s?ndürülmesi ve tavlanmas?, ??zelti, ya?land?rma, iyon karbonlama ve paslanmaz ?elik ve ?zel ala??mlar?n karbonitrasyonunun yan? s?ra, lehimleme sonras? vakum sinterleme, so?utma ve s?ndürmedir. 6 × 105 Pa yüksek bas?n?l? nitrojen so?utmal? so?utma ile yük sadece gev?ek halde so?utulabilir, yüksek h?z ?eli?i (W6Mo5Cr4V2) 70 ~ 100 mm'ye kadar sertle?tirilebilir, yüksek ala??ml? s?cak i? kal?p ?eli?i 25 ~ 100 mm'ye kadar, alt?n So?uk 80 ~ 100 mm'ye kadar i? kal?p ?eli?i (Cr12 gibi). 10 × 105 Pa yüksek bas?n?l? nitrojen ile s?ndürüldü?ünde, so?utulan yük yo?un olabilir ve yük yo?unlu?unu 6 × 105 Pa so?utman?n üzerinde yakla??k 30% ila 40% art?rarak. 20 × 105 Pa ultra yüksek ile s?ndürüldü?ünde bas?n?l? nitrojen veya helyum ve nitrojen kar???m?, so?utulmu? yükler yo?undur ve birlikte demetlenebilir. 6 × 105 Pa nitrojen so?utma 80% ila 150% yo?unlu?u, tüm yüksek h?z ?eli?i, yüksek ala??ml? ?elik, s?cak i? tak?m ?eli?i ve Cr13% krom ?eli?i ve daha büyük boyutlu 9Mn2V ?elik gibi daha fazla ala??ml? ya?la su verilmi? ?elikte so?utulabilir. Ayr? so?utma odalar?na sahip ?ift odac?kl? hava so?utmal? s?ndürme f?r?nlar?, ayn? tip tek odal? f?r?nlardan daha iyi so?utma kapasitesine sahiptir. 2 × 105 Pa nitrojen so?utmal? ?ift odac?kl? f?r?n, 4 × 105 Pa tek odac?kl? f?r?n ile ayn? so?utma etkisine sahiptir. Ancak i?letme maliyetleri, dü?ük bak?m maliyetleri. ?in'in temel malzeme sanayisi olarak (grafit, molibden vb.) ve yard?mc? bile?enler (motor) ve di?er seviyeler iyile?tirilecektir. Bu nedenle, ?in'in ulusal ko?ullar?na daha uygun ?ift odac?kl? bas?n? ve yüksek bas?n?l? hava so?utmal? s?ndürme f?r?n?n?n geli?imini sürdürürken 6 × 105 Pa tek odac?kl? yüksek bas?n?l? vakum bak?m?n? iyile?tirmek. so?utmal? vakum f?r?n?2 gü?lü s?ndürme y?ntemi Geleneksel s?ndürme genellikle ya?, su veya polimer ??zeltisi so?utmas? ve su veya dü?ük konsantrasyonlarda tuzlu su ile gü?lü s?ndürme kural? ile yap?l?r. Gü?lü su verme, ?eli?in a??r? bozulmas? ve ?atlama konusunda endi?elenmenize gerek kalmadan son derece h?zl? so?utma ile karakterize edilir. S?ndürme s?cakl???na geleneksel s?ndürme so?utmas?, ?elik yüzey gerilimi veya dü?ük stres durumu ve so?utman?n ortas?nda gü?lü s?ndürme, i? par?as?n?n kalbi so?utmay? durdurmak i?in hala s?cak durumda, b?ylece yüzey s?k??t?rma stresinin olu?umu. ?iddetli su verme ko?ulu alt?nda, martensitik d?nü?üm b?lgesinin so?utma h?z? 30 ℃ / s'den yüksek oldu?unda, ?eli?in yüzeyindeki a??r? so?utulmu? ?stenit, 1200 MPa'l?k bas?n? stresine maruz kal?r, b?ylece ?eli?in su verme i?leminden sonra akma dayan?m? En az 25% artt?r?l?r. ?lke: ?elik ostenitleme s?cakl???ndan su verme, yüzey ve kalp aras?ndaki s?cakl?k fark? i? strese yol a?acakt?r. Spesifik faz de?i?imi hacminin faz de?i?imi ve faz de?i?imi plasti?i de ek faz d?nü?üm stresine neden olacakt?r. Termal gerilme ve faz ge?i? gerilmesi süperpozisyonu ise, yani toplam gerilme malzemenin akma mukavemetini a?arsa plastik deformasyon meydana gelir; stres, s?cak ?eli?in ?ekme mukavemetini a?arsa, bir su verme ?atla?? olu?turacakt?r. Yo?un s?ndürme s?ras?nda, faz de?i?imi plastisitesinin neden oldu?u art?k gerilim ve ?stenit-martensit d?nü?ümünün ?zgül hacim de?i?imi nedeniyle art?k gerilim artar. Yo?un so?utmada, i? par?as? yüzeyi hemen banyo s?cakl???na so?utulur, kalp s?cakl??? neredeyse de?i?mez. H?zl? so?utma, yüzey tabakas?n? kü?ülten ve kalp stresiyle dengelenen yüksek bir ?ekme gerilimine neden olur. S?cakl?k gradyan?n?n artmas?, ilk martensitik d?nü?ümün neden oldu?u ?ekme gerilimini artt?r?rken, martensit d?nü?ümünün ba?lang?? s?cakl???n?n Ms artmas?, faz ge?i? plastisitesi nedeniyle yüzey tabakas?n?n geni?lemesine neden olacak, yüzey ?ekme gerilimi ?nemli ?l?üde azalt?lacak ve d?nü?türülecektir. Yüzey bas?n? gerilmesi, üretilen yüzey martensit miktar? ile orant?l?d?r. Bu yüzey s?k??t?rma gerilimi, kalbin s?k??t?rma ko?ullar? alt?nda martensitik d?nü?üme u?ray?p u?ramad???n? veya daha fazla so?utmada yüzey ?ekme gerilimini tersine ?evirdi?ini belirler. Kalp hacmi geni?lemesinin martensitik d?nü?ümü yeterince büyükse ve yüzey martenziti ?ok sert ve k?r?lgansa, stres ters k?r?lmas? nedeniyle yüzey tabakas?n? yapacakt?r. Bu ama?la, ?elik yüzey bas?n? gerilimi gibi g?rünmelidir ve kalp martensitik d?nü?ümü mümkün oldu?unca ge? ger?ekle?melidir. Gü?lü su verme testi ve ?elik su verme performans?: Gü?lü su verme y?ntemi, yüzeyde bas?n? gerilimi olu?turma avantaj?na sahiptir ve ?atlama riskini azalt?r. ve sertli?i ve gücü geli?tirin. 100% martenzitin yüzey olu?umu, ?eli?e en büyük sertle?tirilmi? katman verilecek, daha pahal? ?elik karbon ?eli?inin yerini alabilir, gü?lü bir su verme ayn? zamanda ?eli?in tekdüze mekanik ?zelliklerini de destekleyebilir ve i? par?as?n?n en kü?ük bozulmas?n? üretebilir. S?ndürmeden sonra par?alar, alternatif yük alt?nda hizmet ?mrü bir büyüklük s?ras?na g?re artt?r?labilir. [1] ?ekil 2 gü?lü s?ndürme ?atla?? olu?ma olas?l??? ve so?utma h?z? ili?kisi3 su-hava kar???m? so?utma y?ntemiSu ve hava bas?nc?n? ve atomize edici meme ile i? par?as?n?n yüzeyi aras?ndaki mesafeyi ayarlayarak, su-hava kar???m?n?n so?utma kapasitesi de?i?tirilebilir ve so?utma homojen olabilir. üretim uygulamas?, karma??k karbon ?eli?i veya ala??ml? ?elik par?alar?n ?ekline ili?kin yasan?n kullan?m?n?n, s?ndürme ?atlaklar?n?n olu?umunu etkili bir ?ekilde ?nleyebilen endüksiyonla sertle?tirme yüzey sertle?tirmesinin kullan?ld???n? g?stermektedir. ?ekil 3 su-hava kar???m?4 kaynar su s?ndürme y?ntemi100 ℃ kaynar su so?utma kullanarak , ?eli?i s?ndürmek veya normalle?tirmek i?in daha iyi bir sertle?tirme etkisi elde edebilir. ?u anda, bu teknoloji sfero d?küme ba?ar?yla uygulanmaktad?r. ?rnek olarak alüminyum ala??m? al?n?r: Alüminyum ala??ml? d?vme ve d?vme par?alar i?in mevcut ?s?l i?lem ?zelliklerine g?re, s?ndürme suyu s?cakl??? genellikle 60 ° C'nin alt?nda kontrol edilir, s?ndürme suyu s?cakl??? dü?üktür, so?utma h?z? yüksektir ve büyük bir kal?nt? s?ndürmeden sonra stres olu?ur. Son i?lemede, yüzey ?eklinin ve boyutunun tutars?zl??? nedeniyle i? gerilim dengesizdir, bu da art?k gerilimin serbest kalmas?na neden olarak i?lenmi? par?an?n deforme olmu?, bükülmü?, oval ve di?er deforme olmu? par?alar?n?n geri d?nü?ü olmayan nihai at?k haline gelmesine neden olur. ciddi kay?pla. ?rne?in: pervane, kompres?r kanatlar? ve di?er alüminyum ala??ml? d?vme deformasyonu, i?lemeden sonra belirgindir, bu da par?a boyutu tolerans?na neden olur. S?ndürme suyu s?cakl??? oda s?cakl???ndan (30-40 ℃) kaynar su (90-100 ℃) s?cakl???na yükseldi, ortalama d?vme kal?nt? gerilimi yakla??k 50% azald?. [2] ?ekil 4 kaynar su s?ndürme diyagram?5 s?cak ya? s?ndürme y?ntemiS?cak s?ndürme ya??n?n kullan?lmas?, b?ylece i? par?as?, s?cakl?k fark?n? en aza indirmek i?in Ms noktas?n?n s?cakl???na e?it veya buna yak?n bir s?cakl?kta daha fazla so?utulmadan ?nce, s?ndürmeyi etkili bir ?ekilde ?nleyebilir. i? par?as?n?n bozulmas? ve ?atlamas?. Ala??ml? tak?m ?eli?inin kü?ük boyutu, s?cak ya?da su vermede 160 ~ 200 ℃ so?ukta kal?r, bozulmay? etkili bir ?ekilde azaltabilir ve ?atlamay? ?nleyebilir. tutulan ?stenit, amac? ?eli?in sertli?ini ve a??nma direncini iyile?tirmek, i? par?as?n?n yap?sal kararl?l???n? ve boyutsal kararl?l???n? iyile?tirmek ve tak?m ?mrünü etkili bir ?ekilde iyile?tirmek olan martensite d?nü?türülmeye devam eder. Kriyojenik i?lem, s?v? nitrojendir. malzeme i?leme y?ntemleri i?in bir so?utma ortam?. Kriyojenik i?lem teknolojisi ilk olarak a??nma aletlerine, kal?p aleti malzemelerine uyguland? ve daha sonra ala??ml? ?elik, karbür vb. ?u anda en son sertle?tirme süre?lerinden biri. Ultra dü?ük s?cakl?k i?lemi olarak da bilinen kriyojenik i?lem (Kriyojenik i?lem), malzemenin genel performans?n? iyile?tirmek i?in genellikle -130 ℃'nin alt?ndaki malzemeyi ifade eder. 100 y?l kadar ?nce, insanlar saat par?alar?na uygulanan so?uk i?lemin dayan?kl?l???, a??nma direncini, boyutsal kararl?l??? ve hizmet ?mrünü iyile?tirdi?i tespit edildi. Kriyojenik tedavi, 1960'larda s?radan so?uk tedavi temelinde geli?tirilen yeni bir teknolojidir. Geleneksel so?uk i?lemle kar??la?t?r?ld???nda, kriyojenik i?lem malzemenin mekanik ?zelliklerini ve stabilitesini daha da iyile?tirebilir ve daha geni? bir uygulama beklentisine sahiptir. Kriyojenik i?lem mekanizmas?: Kriyojenik i?lemden sonra, metal malzemenin i? yap?s?nda (esas olarak kal?p) kalan ?stenit malzeme) martensite d?nü?türülür ve martensitte ??keltilmi? karbür de ??keltilir, b?ylece martensit art?k streste ortadan kald?r?labilir, ancak ayn? zamanda martensit matrisini de artt?r?r, b?ylece sertli?i ve a??nma direnci de artar. Sertli?in artmas?n?n nedeni, tutulan ?stenitin bir k?sm?n?n martensite d?nü?mesinden kaynaklanmaktad?r. Tokluktaki art??, da??l?m ve kü?ük η-Fe3C ??kelmesinden kaynaklanmaktad?r. Ayn? zamanda martenzitin karbon i?eri?i azal?r ve kafes distorsiyonu azal?r, Plastisite iyile?ir. Kriyojenik ar?tma ekipmanlar? temel olarak s?v? nitrojen tank?, s?v? nitrojen iletim sistemi, derin so?uk kutu ve kontrol sisteminden olu?ur. Uygulamada kriyojenik i?lem birka? kez tekrarlan?r. Tipik i?lemler: 1120 ℃ ya?da su verme + -196 ℃ × 1h (2-4) derin kriyojenik i?lem +200 ℃ × 2h tavlama. Organizasyonun i?lenmesinden sonra ostenitin d?nü?ümü olmu?tur, ancak ayn? zamanda 200 ℃'de dü?ük s?cakl?kta tavlamadan sonra ultra ince karbürlerin matrisi ile son derece uyumlu ili?kinin s?ndürülmü? martensit da??l?m?ndan ??kelmi?tir, ultra ince karbürlerin büyümesi Da??t?lm?? ε karbürler , say? ve da??l?m ?nemli ?l?üde artt?. Kriyojenik i?lem birka? kez tekrarlan?r. Bir yandan, ?ok ince karbürler, ?nceki kriyojenik so?utma s?ras?nda tutulan ?stenitten d?nü?türülen martensitten ??keltilir. ?te yandan, s?ndürülmü? martenzitte ince karbürler ??kelmeye devam eder. Tekrarlanan i?lem, matris bas?n? mukavemetini, akma mukavemetini ve darbe toklu?unu artt?rabilir, ?eli?in toklu?unu iyile?tirirken, darbe a??nma direncini ?nemli ?l?üde iyile?tirebilir. A??r? deformasyonun neden oldu?u termal stres nedeniyle i?leme, kriyojenik i?lem so?utma h?z? kontrollü olmal?d?r. Ek olarak, ekipman?n i?indeki s?cakl?k alan?n?n tekdüzeli?ini sa?lamak ve s?cakl?k dalgalanmas?n? azaltmak i?in, kriyojenik ar?tma sisteminin tasar?m?, sistem s?cakl?k kontrol do?rulu?unu ve ak?? alan? düzenlemesinin rasyonalitesini dikkate almal?d?r. Sistem tasar?m?nda ayr?ca daha az enerji tüketimi, yüksek verim, kolay kullan?m ve di?er gereksinimleri kar??lamaya ?zen g?sterilmelidir. Bunlar, kriyojenik ar?tma sisteminin mevcut geli?me trendidir. Ayr?ca, so?utma s?cakl??? oda s?cakl???ndan dü?ük s?cakl??a kadar uzanan baz? geli?en so?utma sistemlerinin de minimum s?cakl?klar?n?n azalmas? ve so?utma veriminin artmas?yla s?v? i?ermeyen kriyojenik ar?tma sistemlerine d?nü?meleri beklenmektedir. [3] Referanslar:[1]樊東黎.強(qiáng)烈淬火——一種新的強(qiáng)化鋼的熱處理方法[J].熱處理, 2005, 20(4): 1-3[2]宋微, 郝冬梅, 王成江.沸水淬火對鋁合金鍛件組織與機(jī)械性能的影響[J].鋁加工, 2002, 25(2): 1-3[3]夏雨亮, 金滔, 湯珂.深冷處理工藝及設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀和展望[J].低溫與特氣, 2007, 25(1): 1-3
Kaynak: Meeyou Carbide