熱處理工藝是使各種金屬材料獲得優(yōu)良性能的重要手段
但是熱處理工藝除了具有積極的作用之外,在處理過程中也不可避免地會(huì)產(chǎn)生或多或少的變形
,而這又是機(jī)械加工中必須避免的,兩者之間是 共存而又需要避免的關(guān)系,只能采用相應(yīng)的方法盡量把變形量控制在盡量小的范圍內(nèi)。一、溫度的測(cè)量與控制
工業(yè)上實(shí)際應(yīng)用的熱處理工藝形式非常多,但是它們的基本過程都是熱作用過程
,都是由加熱、保溫和冷卻三個(gè)階段組成的。整個(gè)工藝過程都 可以用加熱速度、加熱溫度、保溫時(shí)間、冷卻速度以及熱處理周期等幾個(gè)參數(shù)來描述。在熱處理工藝中
,要用到各種加熱爐,金屬熱處理便在這些加熱爐中進(jìn)行(如基本熱處理中的退火、淬火、回火、化學(xué)熱處理的滲碳、滲氨、 滲鋁、滲鉻或去氫、去氧等等)。因此,加熱爐內(nèi)的溫度測(cè)量就成為熱處理的重要工藝參數(shù)測(cè)量每一種熱處理工藝規(guī)范中
二、控溫正火或等溫退火
正火硬度過高
、混晶、大量索氏體或魏氏組織都會(huì)使內(nèi)孔變形增大,所以要用控溫正火或等溫退火來處理鍛件。金屬的正火、退火以及在進(jìn)行 淬火之前的調(diào)質(zhì),都會(huì)對(duì)金屬最終的變形量產(chǎn)生一定的影響,直接影響到的是金屬組織結(jié)構(gòu)上的變化。實(shí)踐證明,在正火時(shí)采用等溫淬火可有效地使金屬組織結(jié)構(gòu)趨于均勻
,從而使其變形量減小。
三、合理的冷卻方法
金屬淬火后冷卻過程對(duì)變形的影響也是很重要的一個(gè)變形原因
。熱油淬火比冷油淬火變形小,一般控制在100℃±20℃。油的冷卻能力對(duì)變形也 是至關(guān)重要的。淬火的攪拌方式和速度均影響變形。金屬熱處理冷卻速度越快,冷卻越不均勻
,產(chǎn)生的應(yīng)力越大,模具的變形也越大?梢栽诒WC模具硬度要求的前提下,盡量采用預(yù)冷;采用分 級(jí)冷卻淬火能顯著減少金屬淬火時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力和組織應(yīng)力,是減少一些形狀較復(fù)雜工件變形的有效方法;對(duì)一些特別復(fù)雜或精度要求較高的工件 ,利用等溫淬火能顯著減少變形。
四、合理的零件結(jié)構(gòu)
金屬熱處理后在冷卻過程中,總是薄的部分冷得快
,厚的部分冷得慢。在滿足實(shí)際生產(chǎn)需要的情況下,應(yīng)盡量減少工件厚薄懸殊,零件截面力 求均勻,以減少過渡區(qū)因應(yīng)力集中產(chǎn)生畸變和開裂傾向工件應(yīng)盡量保持結(jié)構(gòu)與材料成分和組織的對(duì)稱性,以減少由于冷卻不均引起的畸變
五、合理的裝夾方式及夾具
目的使工件加熱冷卻均勻
六、機(jī)械加工
當(dāng)熱處理是工件加工過程的最后工序時(shí)
,熱處理畸變的允許值應(yīng)滿足圖樣上規(guī)定的工件尺寸,而畸變量要根據(jù)上道工序加工尺寸確定。為此, 應(yīng)按照工件的畸變規(guī)律,熱處理前進(jìn)行尺寸的預(yù)修正,使熱處理畸變正好處于合格范圍內(nèi)。當(dāng)熱處理是中間工序時(shí)
,熱處理前的加工余量應(yīng)視為機(jī)加工余量和熱處理畸變量之和。通常機(jī)械加工余量易于確定,而熱處理由于影響因素多 比較復(fù)雜,因此為機(jī)械加工留出足夠的加工余量,其余均可作為熱處理允許畸變量。熱處理后再加工
七、采用合適的介質(zhì)
在保證同樣硬度要求的前提下
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