Metalltoorikud on kõige sagedamini töödeldavad töödeldavad detailid, mida töödeldakse töötlemiskeskuses 1580. Selleks, et metalltoorikul oleks nõutavad mehaanilised omadused, füüsikalised omadused ja keemilised omadused, lisaks mõistlikule materjalivalikule ja erinevatele vormimisprotsessidele, kasutatakse kuumtöötlusprotsesse sageli asendamatu. Teras on masinatööstuses kõige laialdasemalt kasutatav materjal. Terase mikrostruktuur on keeruline ja seda saab kuumtöötlemisega kontrollida. Seetõttu on metalli kuumtöötluse peamine sisu terase kuumtöötlus. Lisaks võivad alumiinium, vask, magneesium, titaan jne ja nende sulamid kuumtöötlemise teel muuta ka oma mehaanilisi, füüsikalisi ja keemilisi omadusi, et saada erinevaid jõudlusomadusi.
Kuumtöötlemine ei muuda üldiselt tooriku kuju ja üldist keemilist koostist, vaid muudab tooriku sisemist mikrostruktuuri või muudab tooriku pinna keemilist koostist, et anda või parandada tooriku jõudlust. Selle eripära on tooriku sisemise kvaliteedi parandamine, mis palja silmaga üldiselt ei ole nähtav.
Millised on metallide kuumtöötlemise protsessid, vaatame kõigepealt' järgmist kaarti:
Tegelikult on kuumtöötlemise roll parandada materjalide mehaanilisi omadusi, kõrvaldada jääkpinge ja parandada metallide töödeldavust. Vastavalt kuumtöötluse erinevatele eesmärkidele võib kuumtöötlusprotsessi jagada kahte kategooriasse: esialgne kuumtöötlus ja lõplik kuumtöötlus.
1. Eelnev kuumtöötlus
Esialgse kuumtöötluse eesmärk on parandada töötlemisvõimet, kõrvaldada sisemine pinge ja valmistada ette hea metallograafiline struktuur lõplikuks kuumtöötluseks. Kuumtöötlusprotsess hõlmab lõõmutamist, normaliseerimist, vananemist, karastamist ja karastamist jne.
(1) Lõõmutamine ja normaliseerimine
Kuumtöödeldud toorikute jaoks kasutatakse lõõmutamist ja normaliseerimist. Süsinikteras ja legeerteras, mille süsinikusisaldus on üle 0,5%, lõõmutatakse sageli, et vähendada nende kõvadust ja neid on lihtne lõigata; süsinikterast ja legeerterast, mille süsinikusisaldus on alla 0,5%, kasutatakse kleepumise vältimiseks, kui kõvadus on liiga madal. Selle asemel kasutatakse normaliseerimist. Lõõmutamine ja normaliseerimine võivad veel täiustada terad ja ühtlase struktuuri, valmistudes järgnevaks kuumtöötluseks. Lõõmutamine ja normaliseerimine korraldatakse sageli pärast tooriku valmistamist ja enne töötlemata töötlemist.
(2) Vananemisravi
Vananemist kasutatakse peamiselt tooriku valmistamisel ja töötlemisel tekkiva sisemise pinge kõrvaldamiseks.
Liigse transpordikoormuse vältimiseks võib üldise täpsusega osade puhul enne viimistlemist korraldada vananemisprotsess. Kõrgemate täpsusnõuetega osade puhul (näiteks koordinaatpuurimismasina kast jne) tuleks siiski korraldada kaks või mitu vananemisprotseduuri. Lihtsaid osi pole tavaliselt vaja, välja arvatud valandid. Mõne halva jäikusega täpsusdetaili (nt täppiskruvid) puhul, mis on ette nähtud töötlemise käigus tekkiva sisemise pinge kõrvaldamiseks ja osade töötlustäpsuse stabiliseerimiseks, on see sageli paigutatud töötlemata töötlemise ja poolviimistluse vahel. Mitmed vananemisprotseduurid. Mõne võlli osade töötlemise jaoks tuleb pärast sirgendamisprotsessi korraldada vananemistöötlus.
(3) Karastamine
Karastamine ja karastamine on kõrge temperatuuriga karastusravi pärast kustutamist. See võib saada ühtlase ja peene karastatud sorbiidistruktuuri, et valmistuda deformatsiooni vähendamiseks järgnevate pindade kustutamise ja nitreerimisega. Seetõttu saab karastamist ja karastamist kasutada ka eelneva kuumtöötlusena.
Osade paremate kõikehõlmavate mehaaniliste omaduste tõttu pärast karastamist ja karastamist saab mõningaid osi, mis ei vaja suurt kõvadust ja kulumiskindlust, kasutada ka lõpliku kuumtöötlusprotsessina.
2. Lõplik kuumtöötlus
Lõpliku kuumtöötluse eesmärk on parandada mehaanilisi omadusi, nagu kõvadus, kulumiskindlus ja tugevus.
(1) Kustutamine
Karastamine hõlmab pinna kustutamist ja üldist kustutamist. Nende hulgas kasutatakse pindade kustutamist laialdaselt väikeste deformatsioonide, oksüdeerumise ja dekarburiseerimise tõttu ning pindade kustutamisel on ka eelised kõrge välistugevus ja hea kulumiskindlus, säilitades samal ajal hea sisemise sitkuse ja tugeva löögikindluse. Pinnaga karastatud osade mehaaniliste omaduste parandamiseks on eelneva kuumtöötlusena sageli vajalik kuumtöötlus, näiteks karastamine ja karastamine või normaliseerimine. Üldine protsessitee on: pimestamine-sepistamine-normaliseerimine (lõõmutamine) -töötlemine-karastamine ja karastamine-poolviimistlus-pinna kustutamine-viimistlus.
(2) Karboniseerimine ja karastamine
Karboniseerimine ja karastamine sobib madala süsinikusisaldusega terase ja madala legeerterase jaoks. Esiteks suurendage detaili pinnakihi süsinikusisaldust. Pärast karastamist saavutab pinnakiht suure kõvaduse, samal ajal kui südamik säilitab teatud tugevuse ja kõrge sitkuse ja plastilisuse. Karboniseerimine jaguneb üldiseks ja osaliseks karboniseerimiseks. Osalise karboniseerimise korral tuleks karboniseerimata osa puhul rakendada imbumisvastaseid meetmeid (vask- või imbumisvastane materjal). Kuna karboniseerimis- ja karastamisdeformatsioon on suur ja karburatsioonisügavus on tavaliselt vahemikus 0,5 kuni 2 mm, on karburatsiooniprotsess tavaliselt poolviimistluse ja viimistluse vahel.
Protsessi marsruut on üldiselt: tühjendamine-sepistamine-normaliseerimine-krobeline ja poolviimistlus-karboniseerimine ja karastamine-viimistlus.
Kui osaliselt karboniseeritud osade karboniseerimata osa võtab pärast marginaali suurendamist kasutusele liigse süsinikukihi eemaldamise protsessiplaani, tuleks ülekarboniseeritud kihi eemaldamise protsess korraldada pärast karboniseerimist ja enne karastamist.
(3) Nitridiseeriv töötlemine
Nitriding on töötlusmeetod, mis võimaldab lämmastiku aatomitel tungida metallpinnale, et saada lämmastikku sisaldavate ühendite kiht. Lämmastamiskiht võib parandada detaili pinna kõvadust, kulumiskindlust, väsimustugevust ja korrosioonikindlust. Kuna nitreerimistöötlustemperatuur on madal, deformatsioon on väike ja nitreerimiskiht on õhuke (üldiselt mitte üle 0,6–0,7 mm), tuleks nitreerimisprotsess korraldada nii kaugele kui võimalik. Selleks, et vähendada deformatsiooni nitridimisel, on see tavaliselt vajalik pärast lõikamist. Tehke stressi maandav kõrgel temperatuuril karastamine.
