المواد المعدنية والأنشطة العلمية المختلفة وكذلك المجتمع الاقتصادي لها صلة وثيقة ، وتنمية المجتمع البشري اليوم. مع تقدم الأوقات وتطوير العلوم والتكنولوجيا ، تم تطوير بدائل معدنية باستمرار ، كما تم تحسين تكنولوجيا المعالجة الحرارية للمواد المعدنية بشكل غير مسبوق. سوف يصف ما يلي بإيجاز وتحليل حالة التطوير واتجاه التنمية في المستقبل.
الكلمات الرئيسية: تكنولوجيا المعالجة الحرارية للمواد المعدنية ؛ الوضع الراهن. اتجاه التنمية
مقدمة
المواد المعدنية هي واحدة من أهم المواد للتنمية البشرية. بغض النظر عن العصر ، تلعب المواد المعدنية دورًا كبيرًا في حياة الناس. وفقًا لخصائصها ، فإن المواد المعدنية لها خصائص عالية الصلابة ، والصلابة والقوة ، والمواد المعدنية سهلة الحصول عليها ، والعديد من المعادن سهلة صنعها. من خلال تطوير وتعزيز تكنولوجيا المعادن الحديثة ، وتطوير وتوسيع العلوم والتكنولوجيا ، والمواد المعدنية في إنتاج الآلات ، والدفاع الوطني ، والصناعة ، والزراعة ، والمعلومات الإلكترونية وغيرها من الصناعات ، لها مزايا واضحة فعالة من حيث التكلفة وآفاق واسعة لتطوير السوق.
1. الحالة الحالية لتكنولوجيا المعالجة المعدنية
1.1 المعالجة الحرارية العادية
الغرض من المعالجة الحرارية العادية هو تحسين بنية المعادن ، وضبط القوة ، والصلابة ، والصلابة ، وتحسين أداء المعالجة للمعادن ، لا يغير التركيب الكيميائي للمعادن. العمليات الرئيسية هي الصلب ، التطبيع ، التبريد والتهدئة.
الصلب هو عملية معالجة حرارة يتم فيها تسخين الفولاذ إلى القيمة المطلوبة للعملية ، وتم الاحتفاظ بها لفترة معينة ، ثم تبريد ببطء للحصول على حالة توازن. الغرض الرئيسي من الصلب هو تقليل صلابة ، من أجل تسهيل الأداء الميكانيكي المعدني ؛ صقل الحبوب ، وتحسين اللدونة والمتانة. القضاء على الإجهاد الداخلي.
التطبيع هو عملية معالجة الحرارة يتم فيها تسخين الصلب إلى 30-50 ℃ أعلى من AC3 أو 30-50 ℃ فوق ACM وتبريدها في الهواء بعد الإمساك. يتمثل دور التطبيع في تسخين الصلب إلى منطقة أوستنيت ، بحيث يتم إعادة بلورة الصلب ، وذلك لحل مشكلة الحبوب الخشنة والبنية غير المتكافئة للصلب.
التبريد هو عملية تسخين الفولاذ إلى AC3 أو AC1 أعلى من 30-50 ℃ ، ثم تبريدها بسرعة في وسيط التبريد بعد الإمساك ، بحيث يتحول الأوستينيت الفائق إلى martensite أو bainite. نظرًا لأن الشغل عرضة للكسر أو التشوه أثناء التبريد ، فيجب التحكم في درجة حرارة التدفئة من التبريد بشكل صارم ، يجب اختيار وسيط التبريد بشكل معقول ، ويجب اختيار طريقة التبريد بشكل صحيح من أجل الحصول على تأثير أفضل.
إن التخفيف من إعادة تسخين الفولاذ المراوغة إلى درجة حرارة أقل من AC1 ، ثم تبريده لتحويله إلى بنية مستقرة. الغرض الرئيسي من التخفيف هو القضاء على الإجهاد الداخلي لإخماد ، وتقليل هشاشة الصلب ، ومنع الشقوق ، والحصول على الخواص الميكانيكية المطلوبة للصلب.
يتم تطبيق تكنولوجيا المعالجة الحرارية الشائعة على نطاق واسع في إنتاج صناعة الآلات الصينية ، وتتطور بشكل جيد في المعدات والتكنولوجيا. على سبيل المثال ، في إنتاج أسطوانات الغاز عالية الضغط ، يحتاج جسم الكأس الذي يتكون من رسم الصلب لعدة مرات إلى التلدين بعد كل رسم لتحسين الحبوب ، والقضاء على الإجهاد الداخلي ، ويمنع الكسر والتشوه في التالي عملية الرسم.
1.2 المعالجة الحرارية السطحية
المعالجة الحرارية السطحية هي عملية معالجة حرارة معدنية يتم فيها تسخين سطح الصلب وتبريدها لتغيير الخواص الميكانيكية السطحية. العمليات الرئيسية هي تبريد السطح والمعالجة الحرارية الكيميائية.
التبريد السطحي هو طريقة تبريد محلية يتم فيها إخماد الطبقة السطحية من الفولاذ إلى عمق معين بينما يبقى النواة دون تعويذة. الغرض الرئيسي من التبريد السطحي هو الحصول على سطح عالي الصلابة ، وعالي التآكل ، في حين أن النواة لا يزال يحافظ على صلابة جيدة ، وغالبًا ما يستخدم في مغزل أداة الآلة ، والعتاد ، والعمود المرفقي للمحرك ، إلخ.
تتمثل معالجة الحرارة الكيميائية في وضع قطعة العمل في وسيط كيميائي معين للحرارة ، والحفاظ على الحرارة ، بحيث تكون الذرات النشطة في الوسط في سطح الشغل ، من أجل تغيير التركيب الكيميائي وتنظيم سطح الشغل ، الحصول على الخواص الميكانيكية المطلوبة والخصائص الفيزيائية والكيميائية. وفقًا لتسلل عناصر مختلفة ، يمكن تقسيم المعالجة الكيميائية للحرارة إلى الكربنة والنيترينغ والبورون والألومين وما إلى ذلك. إذا تم اختراق عنصرين أو أكثر في نفس الوقت ، فسيطلق عليه الاضطرابات المشتركة ، مثل مرض الكربون والنيتروجين المشترك ، والألومنيوم الكروم والسيليكون المشترك ، إلخ.
