機械加工為什么要進行熱處理呢發表時間:2019-05-20 17:27 如今為使(shi)金屬工件具(ju)有(you)所需要的力(li)學(xue)性(xing)能(neng)、物理(li)(li)性(xing)能(neng)和化學(xue)性(xing)能(neng),除合理(li)(li)選(xuan)用材料(liao)和各(ge)種成(cheng)形(xing)工藝外,熱處(chu)理(li)(li)工藝往往是(shi)必不可少的。鋼鐵(tie)(tie)是(shi)機械工業中應用很多(duo)的材料(liao),鋼鐵(tie)(tie)顯微組織復(fu)雜(za),可以(yi)通過(guo)熱處(chu)理(li)(li)予以(yi)控制,所以(yi)鋼鐵(tie)(tie)的熱處(chu)理(li)(li)是(shi)金屬熱處(chu)理(li)(li)的主要內容。 另外,鋁、銅、鎂(mei)、鈦等及其(qi)合金也都可以(yi)通過熱處理(li)改變其(qi)力學、物(wu)理(li)和化學性能,以(yi)獲得(de)不同(tong)的使用性能。 熱處理一般不改變工(gong)件(jian)(jian)的形狀和(he)整體的化(hua)學成分,而(er)是通過改變工(gong)件(jian)(jian)內(nei)部(bu)的顯微組織,或改變工(gong)件(jian)(jian)表面的化(hua)學成分,賦予或改善(shan)工(gong)件(jian)(jian)的使用性能。其特點是改善(shan)工(gong)件(jian)(jian)的內(nei)在質(zhi)量,而(er)這一般不是肉(rou)眼所能看到的。 熱(re)(re)處(chu)理的作用(yong)就是提高材料(liao)的機械性能、消除(chu)殘余應(ying)力和改善(shan)金屬(shu)的切(qie)削加工(gong)性。按照熱(re)(re)處(chu)理不同的目的,熱(re)(re)處(chu)理工(gong)藝可分為(wei)兩大類:預備熱(re)(re)處(chu)理和終熱(re)(re)處(chu)理。 1.預備熱(re)處理 預備熱處(chu)理的目的是(shi)改善加工性能、消除內應力(li)和為終熱處(chu)理準備良好(hao)的金相組織。其熱處(chu)理工藝有退火(huo)、正火(huo)、時(shi)效、調質等。 1)退火(huo)和正(zheng)火(huo) 退火(huo)(huo)和(he)正火(huo)(huo)用(yong)于(yu)經過熱加(jia)工的毛坯。含(han)碳(tan)量(liang)大于(yu)0.5%的碳(tan)鋼和(he)合金鋼,為降低(di)其(qi)硬度易于(yu)切削,常(chang)采用(yong)退火(huo)(huo)處理;含(han)碳(tan)量(liang)低(di)于(yu)0.5%的碳(tan)鋼和(he)合金鋼,為避免(mian)其(qi)硬度過低(di)切削時粘(zhan)刀,而采用(yong)正火(huo)(huo)處理。退火(huo)(huo)和(he)正火(huo)(huo)尚能細化晶粒、均(jun)勻組織,為以后的熱處理作(zuo)準備。退火(huo)(huo)和(he)正火(huo)(huo)常(chang)安(an)排在毛坯制造之(zhi)后、粗加(jia)工之(zhi)前進(jin)行。 2)時效處理(li) 時(shi)效(xiao)處理主要用(yong)于消除毛坯制造和機械加工中產(chan)生(sheng)的內(nei)應力。 為避免過多(duo)運輸工作量(liang),對于一(yi)般精(jing)度的零(ling)件(jian),在精(jing)加工前安(an)排(pai)一(yi)次(ci)時(shi)效(xiao)處(chu)理即(ji)可(ke)。但精(jing)度要求較高的零(ling)件(jian)(如座標鏜床的箱體等),應安(an)排(pai)兩次(ci)或數次(ci)時(shi)效(xiao)處(chu)理工序(xu)。簡單(dan)零(ling)件(jian)一(yi)般可(ke)不進行時(shi)效(xiao)處(chu)理。 除(chu)鑄件外(wai),對于一些(xie)(xie)剛性較差的(de)精密零件(如(ru)精密絲(si)杠),為消除(chu)加(jia)工(gong)(gong)(gong)中(zhong)產生的(de)內(nei)應力(li),穩定零件加(jia)工(gong)(gong)(gong)精度,常(chang)在(zai)粗加(jia)工(gong)(gong)(gong)、半精加(jia)工(gong)(gong)(gong)之間安(an)排(pai)多次時效(xiao)處(chu)理(li)。有些(xie)(xie)軸(zhou)類零件加(jia)工(gong)(gong)(gong),在(zai)校直工(gong)(gong)(gong)序(xu)后也(ye)要安(an)排(pai)時效(xiao)處(chu)理(li)。 3)調(diao)質 調質即是在(zai)淬(cui)火(huo)后進行(xing)高溫回火(huo)處(chu)理(li)(li),它能(neng)獲得均勻(yun)細(xi)致的回火(huo)索氏(shi)體組織,為以后的表(biao)面淬(cui)火(huo)和滲氮(dan)處(chu)理(li)(li)時減少變形(xing)作(zuo)準備(bei),因(yin)此調質也(ye)可(ke)作(zuo)為預備(bei)熱(re)處(chu)理(li)(li)。 由(you)于調質后零(ling)(ling)件的綜合力(li)學性(xing)能較好,對某些(xie)硬度和耐磨性(xing)要(yao)求(qiu)不(bu)高的零(ling)(ling)件,也(ye)可(ke)作為*終熱(re)處理工序。 2.熱(re)處理 熱處理(li)的目(mu)的是(shi)提(ti)高(gao)硬(ying)度(du)、耐(nai)磨(mo)性(xing)和強度(du)等力學性(xing)能。 1)淬火 淬(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)有(you)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)和整體淬(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)。其中表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)因為(wei)變形、氧化及脫碳較小而(er)應用較廣,而(er)且表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)還具有(you)外部強度(du)高(gao)、耐磨性好,而(er)內部保(bao)持良好的(de)(de)韌性、抗沖擊(ji)力(li)強的(de)(de)優(you)點。為(wei)提高(gao)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)零(ling)件的(de)(de)機械性能,常需(xu)進行調(diao)質或正火(huo)(huo)(huo)等(deng)熱處理作為(wei)預備熱處理。其一般(ban)工(gong)(gong)藝路線為(wei):下料(liao)--鍛造(zao)--正火(huo)(huo)(huo)(退火(huo)(huo)(huo))--粗加工(gong)(gong)--調(diao)質--半精(jing)加工(gong)(gong)--表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)--精(jing)加工(gong)(gong)。 2)滲碳淬火(huo) 滲(shen)(shen)碳(tan)(tan)(tan)(tan)淬火(huo)適用于低碳(tan)(tan)(tan)(tan)鋼(gang)(gang)和(he)低合金鋼(gang)(gang),先(xian)提高零(ling)件(jian)表(biao)層的(de)含碳(tan)(tan)(tan)(tan)量,經淬火(huo)后使表(biao)層獲(huo)得高的(de)硬度,而心部(bu)(bu)仍(reng)保持一定的(de)強度和(he)較高的(de)韌性和(he)塑(su)性。滲(shen)(shen)碳(tan)(tan)(tan)(tan)分整體滲(shen)(shen)碳(tan)(tan)(tan)(tan)和(he)局部(bu)(bu)滲(shen)(shen)碳(tan)(tan)(tan)(tan)。局部(bu)(bu)滲(shen)(shen)碳(tan)(tan)(tan)(tan)時對不滲(shen)(shen)碳(tan)(tan)(tan)(tan)部(bu)(bu)分要采(cai)取防滲(shen)(shen)措施(鍍(du)銅或鍍(du)防滲(shen)(shen)材料)。由于滲(shen)(shen)碳(tan)(tan)(tan)(tan)淬火(huo)變(bian)形大,且滲(shen)(shen)碳(tan)(tan)(tan)(tan)深度一般(ban)(ban)在0.5~2mm之間(jian),所以滲(shen)(shen)碳(tan)(tan)(tan)(tan)工序一般(ban)(ban)安排在半精(jing)加(jia)工和(he)精(jing)加(jia)工之間(jian)。 其工(gong)(gong)藝路(lu)線一(yi)般為:下料-鍛造-正火-粗(cu)、半精加工(gong)(gong)-滲碳淬火-精加工(gong)(gong)。 當局(ju)部(bu)滲碳零件(jian)的不滲碳部(bu)分采(cai)用加大余(yu)量后(hou),切除多余(yu)的滲碳層的工藝方案時,切除多余(yu)滲碳層的工序應安(an)排(pai)在(zai)滲碳后(hou),淬(cui)火(huo)前進行。 3)滲(shen)氮處(chu)理 滲(shen)氮(dan)(dan)是使氮(dan)(dan)原子(zi)滲(shen)入金屬表面獲得一(yi)層含氮(dan)(dan)化合物的處理方法。滲(shen)氮(dan)(dan)層可(ke)以(yi)提高零件表面的硬度(du)(du)、耐磨性(xing)、疲勞(lao)強度(du)(du)和抗蝕性(xing)。由于滲(shen)氮(dan)(dan)處理溫度(du)(du)較低(di)、變(bian)形小、且滲(shen)氮(dan)(dan)層較薄(一(yi)般不超(chao)過0.6~0.7mm),滲(shen)氮(dan)(dan)工序應(ying)盡(jin)量靠后安排,為減(jian)小滲(shen)氮(dan)(dan)時的變(bian)形,在(zai)切削(xue)后一(yi)般需進行(xing)消除應(ying)力的高溫回火(huo)。 想要了(le)解更(geng)多天津鉚焊加工、天津機(ji)械加工(gong)、天津機床(chuang)加工(gong)、天津數控CNC加工等相關(guan)資(zi)訊,歡迎點擊我們的官網進行查看://jmfzp.cn/?欲(yu)關注《機械零件加工時的刀具怎樣選擇》一(yi)起(qi)來看下吧。 |