मिश्र की हीट उपचार। गर्मी उपचार

मिश्र की गर्मी उपचार के उत्पादन की प्रक्रिया लौह और अलौह धातु विज्ञान का एक अभिन्न हिस्सा है। इस प्रक्रिया के परिणाम के रूप में, धातु आवश्यक मान को उनकी विशेषताओं को बदलने में सक्षम हैं। इस लेख में हम गर्मी उपचार के मुख्य प्रकार आधुनिक उद्योग में इस्तेमाल पर दिखेगा।

सारांश गर्मी उपचार

के दौरान निर्माण अर्द्ध तैयार धातु के हिस्सों वांछित गुण प्रदान करने के लिए इलाज किया गर्मी (शक्ति, घर्षण प्रतिरोध और पहनने के प्रतिरोध, और इतने पर। डी) कर रहे हैं। मिश्र की गर्मी उपचार - कृत्रिम प्रक्रियाओं, जिसके दौरान उच्च तापमान पर मिश्र में वहाँ संरचनात्मक और भौतिक यांत्रिक परिवर्तन कर रहे हैं लेकिन पदार्थ की रासायनिक संरचना संरक्षित का एक सेट।

गर्मी उपचार के उद्देश्य

धातु उत्पादों, कि अर्थव्यवस्था के सभी क्षेत्रों में हर दिन इस्तेमाल किया जाता है, पहनने के लिए प्रतिरोध के उच्च मानकों को पूरा करना होगा। धातु, कच्चे माल के रूप, प्रासंगिक प्रदर्शन गुण है कि उच्च तापमान के संपर्क पर प्राप्त किया जा सकता को मजबूत किया जाना चाहिए। मिश्र की गर्मी उपचार, उच्च तापमान बदलने के मूल पदार्थ की संरचना, उसके घटकों redistributes, आकार और क्रिस्टल के आकार बदल देता है। यह सब धातु के आंतरिक तनाव के न्यूनीकरण की ओर जाता है और इस तरह अपनी शारीरिक और यांत्रिक गुणों में सुधार।

थर्मल उपचार के प्रकार

कच्चे माल (अर्द्ध तैयार) वांछित तापमान से पहले गर्म करने, पूर्व निर्धारित शर्तों और समय आवश्यक तेजी से ठंडा करने के तहत यह ध्यान में रखते हुए: हीट उपचार सरल धातु मिश्र तीन प्रक्रियाओं के लिए कम है। आज के उत्पादन में गर्मी उपचार के कई प्रकार का उपयोग करता है, कुछ तकनीकी सुविधाओं में भिन्न है, लेकिन प्रक्रिया एल्गोरिथ्म आम तौर पर हर जगह एक ही रहता है।

आयोग की गर्मी उपचार की विधि द्वारा निम्नलिखित प्रकार के है:

• हीट (सख्त, टेम्परिंग, annealing, उम्र बढ़ने, क्रायोजेनिक प्रसंस्करण)।
• थर्मो-यांत्रिक प्रसंस्करण मिश्र धातु पर यांत्रिक कार्रवाई के साथ संयुक्त उच्च तापमान शामिल हैं।
• रासायनिक गर्मी धातु की सतह उत्पाद रासायनिक तत्वों (कार्बन, नाइट्रोजन, क्रोमियम, आदि) के संवर्धन के बाद की गर्मी उपचार का मतलब है।

annealing

एनीलिंग - विनिर्माण प्रक्रिया है जिसमें धातुओं और मिश्र धातुओं के एक पूर्व निर्धारित तापमान को गर्म करने के लिए किए, और फिर भट्ठी, जिसमें प्रक्रिया स्वाभाविक रूप से बहुत धीमी गति से शांत है। annealing के बाद, इस मामले की रासायनिक संरचना, आंतरिक तनाव को दूर करने के inhomogeneity को खत्म अनाज संरचना को प्राप्त करने और इस तरह के रूप में यह सुधार करने के लिए, बल्कि इसके आगे की प्रक्रिया को सुविधाजनक बनाने के मिश्र धातु की कठोरता को कम करने का प्रबंधन। वहाँ दो प्रकार के होते हैं annealing: annealing के एक पहले और दूसरे तरह।

पहली तरह की एनीलिंग, गर्मी उपचार शामिल मिश्र धातु के चरण राज्य के परिवर्तन में जिसके परिणामस्वरूप नगण्य या न के बराबर हैं। यह भी अपने किस्में हैं: homogenised - 1100-1200 की annealing तापमान, 8-15 घंटे, recrystallization (यदि टी 100-200) annealing स्टील riveted, अर्थात पहले से ही ठंड से विकृत किया जा रहा है के लिए प्रयोग किया जाता है के लिए आयु वर्ग के ऐसे हालात मिश्र में।

एक मजाक के दूसरे प्रकार एक महत्वपूर्ण चरण में बदलाव मिश्र धातु की ओर जाता है। उन्होंने यह भी कई किस्में उपलब्ध:

• पूर्ण annealing - 30-50 मार्कर, इस पदार्थ के लिए और साथ विशेषता की महत्वपूर्ण तापमान ऊपर करने के लिए मिश्र धातु हीटिंग कहा ठंडा दर (200 / घंटे - कार्बन इस्पात, 100 / एच और 50 / एच - कम एलॉयड और उच्च मिश्र धातु स्टील्स, क्रमशः)।
• भाग - एक महत्वपूर्ण बिंदु और धीमी गति से ठंडा करने के लिए गर्म।
• प्रसार - annealing 1100-1200 के तापमान।
• समतापी - हीटिंग पूर्ण annealing के साथ लेकिन उसके बाद तेजी से ठंडा थोड़ा महत्वपूर्ण नीचे के तापमान को प्रदर्शन किया और हवा में शांत करने के लिए अनुमति दी है के समान है।
• सामान्यीकृत - पूर्ण पानी रखना हवा के लिए धातु ठंडा, बल्कि एक ओवन में से किया गया।

सख्त

हार्डनिंग - मिश्र धातु का हेरफेर, जिसका उद्देश्य एक martensitic परिवर्तन धातु प्राप्त, लचीलापन उत्पादों में कमी प्रदान करने और अपनी ताकत बढ़ाने के लिए है। टेम्परिंग, साथ ही annealing शमन तापमान अंतर के महत्वपूर्ण तापमान ऊपर भट्ठी में धातु हीटिंग शामिल है ठंडा करने के लिए अधिक से अधिक दर जो एक तरल स्नान में समा जाती है। धातु पर निर्भर करता है और यहां तक कि यह सख्त के विभिन्न प्रकार के लिए इस्तेमाल किया आकार:

• तरल पदार्थ की एक स्नान में एक ही वातावरण में सख्त, अर्थात (पानी - बड़े हिस्से के लिए, तेल - छोटे भागों के लिए)।
• रुक-रुक कर सख्त - ठंडा लगातार दो चरणों से गुजरता है: लगभग 300 के तापमान पर तरल (अधिक तेज कूलर) में प्रथम, फिर हवा में या तेल का एक और स्नान में।
• कदम - उत्पाद सख्त तापमान प्राप्त करने के लिए, यह पिघला हुआ नमक में एक समय के लिए ठंडा किया जाता है, हवा में ठंडा किया गया।
• समतापी - प्रौद्योगिकी बहुत सौतेली शमन के समान है, केवल martensitic परिवर्तन के तापमान पर उत्पाद के आयोजन समय में अलग है।
• शमन और आत्म टेम्परिंग, तथ्य यह है कि गर्म धातु पूरी तरह से ठंडा नहीं कर रहा है द्वारा अन्य प्रजातियों से अलग देश के गर्म भागों के बीच में हो जाता है। उत्पाद के हेरफेर के परिणामस्वरूप सतह पर और उच्च चिपचिपाहट के बीच में वृद्धि हुई शक्ति के गुणों पर ले जाता है। इस संयोजन वाले वाद्य (हथौड़ों, छेनी, आदि) के लिए अपरिहार्य है।

छुट्टी

अवकाश - उत्पादन ताप मिश्र अंतिम धातु संरचना को परिभाषित करने के प्रसंस्करण के अंतिम चरण। टेम्परिंग का मुख्य उद्देश्य धातु उत्पाद की भंगुरता कम करना है। सिद्धांत महत्वपूर्ण ठंडा नीचे के तापमान को गर्म करने के कुछ हिस्सों में होते हैं। गर्मी उपचार की स्थिति और विभिन्न प्रयोजनों के लिए अलग हो सकता है धातु उत्पादों की शीतलन की दर के बाद से, तो छुट्टी के तीन प्रकार हैं:

• उच्च - महत्वपूर्ण मूल्य से नीचे एक मूल्य के लिए 350-600 की हीटिंग तापमान। इस प्रक्रिया को सबसे अधिक बार धातु संरचनाओं के लिए प्रयोग किया जाता है।
• मध्य - टी 350-500 पर गर्मी उपचार, वसंत उत्पादों और स्प्रिंग्स के लिए प्रचलित।
• कम - उत्पाद तापमान नहीं 250 से अधिक गर्म करने के लिए एक उच्च शक्ति प्राप्त करने और भागों पहनने के लिए अनुमति देता है।

उम्र बढ़ने

एजिंग - मिश्र की गर्मी उपचार, कारण क्षय प्रक्रियाओं बुझाने के बाद धातु supersaturated। परिणाम उम्र बढ़ने कठोरता रेंज, शक्ति और तैयार उत्पाद के स्थायित्व की वृद्धि हुई है। एजिंग न केवल लोहे, लेकिन यह भी प्रभावित करता है अलौह धातु, आसानी से deformable एल्यूमीनियम मिश्र धातु भी शामिल है। धातु उत्पाद कठोर तो सामान्य तापमान पर खड़े हो जाओ, वहाँ प्रक्रियाओं, जो शक्ति में वृद्धि हुई है और सहज लचीलापन में कमी करने के लिए नेतृत्व कर रहे हैं। यह प्राकृतिक उम्र बढ़ने धातु कहा जाता है। एक ही हेरफेर उच्च तापमान की स्थिति में किया है, यह कृत्रिम उम्र बढ़ने बुलाया जाएगा।

क्रायोजेनिक उपचार

और इसलिए उनके गुणों मिश्र की संरचना में परिवर्तन, न केवल उच्च, लेकिन यह भी अत्यंत कम तापमान प्राप्त किया जा सकता। शून्य से नीचे टी पर मिश्र की हीट उपचार क्रायोजेनिक कहा जाता है। इस तकनीक का व्यापक रूप से उच्च तापमान के साथ उपचार गर्म करने के लिए एक पूरक के रूप अर्थव्यवस्था के विभिन्न क्षेत्रों में इस्तेमाल क्योंकि यह काफी थर्मल सख्त उत्पादों की प्रक्रियाओं की लागत को कम करने के लिए अनुमति देता है।

मिश्र की क्रायोजेनिक उपचार टी -196 विशेष क्रायोजेनिक प्रोसेसर पर किया जाता है। यह तकनीक काफी इलाज किया भागों और विरोधी जंग गुणों की सेवा जीवन को बढ़ाने के लिए, साथ ही दोहराया उपचार की आवश्यकता को समाप्त संभव बनाता है।

थर्मामीटरों उपचार

प्रसंस्करण मिश्र की नई विधि प्लास्टिक राज्य में लेख के यांत्रिक विरूपण के साथ उच्च तापमान पर धातुओं के प्रसंस्करण को जोड़ती है। थर्मो-यांत्रिक उपचार (टीएमटी) करने से तीन प्रकार के हो सकते की एक विधि के लिए:

• कम तापमान थर्मामीटरों उपचार दो चरणों के होते हैं: प्लास्टिक विरूपण बुझाने और भाग टेम्परिंग का स्थान है। मिश्र धातु के austenitic राज्य के लिए हीटिंग तापमान - अन्य प्रजातियों TMO से मुख्य अंतर।
• उच्च TMO प्लास्टिक विरूपण के साथ संयोजन में एक martensitic राज्य के लिए मिश्र धातु हीटिंग शामिल है।
• पूर्व - विरूपण टी 20 शमन और धातु के टेम्परिंग के बाद में प्रदर्शन किया।

रासायनिक गर्मी उपचार

संरचना और मिश्र के गुणों को बदलें और शायद रासायनिक थर्मल इलाज है, जो धातु पर थर्मल और रासायनिक प्रभाव को जोड़ती है का उपयोग कर। इस प्रक्रिया का अंतिम लक्ष्य, वृद्धि हुई शक्ति, कठोरता प्रदान करने, पहनने के प्रतिरोध और एक उत्पाद देने के अलावा विवरण एसिड प्रतिरोध और आग प्रतिरोध। इस समूह में गर्मी उपचार के निम्नलिखित प्रकार शामिल हैं:

• जोड़ना अतिरिक्त ताकत workpiece की सतह प्रदान करने के लिए आयोजित किया जाता है। प्रक्रिया का सार कार्बन धातु को परिपूर्ण है। ठोस और गैस carburizing: जोड़ना दो तरीकों से किया जा सकता है। पहले मामले में कोयला और उत्प्रेरक के साथ कार्रवाई की सामग्री एक साथ एक निश्चित तापमान के लिए एक ओवन में रखा जाता है और गर्म, मध्यम और ठंडा करने में यह उम्र बढ़ने के बाद आता है। carburizing गैस उत्पाद के मामले में कार्बन युक्त गैस की एक सतत जेट के तहत 900 एक ओवन में गरम किया जाता है।
• Nitriding - एक नाइट्रोजन वातावरण में सतह के संतृप्ति से धातु उत्पादों की एक रासायनिक थर्मल उपचार। इस प्रक्रिया के परिणाम ताकत सीमा आइटम को बढ़ाने और अपनी जंग प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए है।
• Cyanidation - संतृप्ति धातु दोनों नाइट्रोजन और कार्बन। मध्यम तरल (पिघला हुआ कार्बन और नाइट्रोजन युक्त लवण) हो सकता है, और गैसीय।
• प्रसार धातुरूप धातु लेख, एसिड प्रतिरोध और स्थायित्व की गर्मी प्रतिरोध को प्राप्त करने के लिए एक आधुनिक तरीका है। ऐसे मिश्र की सतह विभिन्न धातुओं (एल्यूमीनियम, क्रोमियम) और Metalloids (सिलिकॉन, बोरान) के साथ संतृप्त।

लोहा थर्मल उपचार के गुण

अलौह धातु मिश्र धातुओं की तुलना में एक अलग प्रौद्योगिकी पर फाउंड्री लौह मिश्र गर्मी का इलाज। , सामान्य, सख्त (ठोस, समतापीय, सतह), टेम्परिंग, nitriding (ग्रे कच्चा लोहा) aluminizing (pearlitic कच्चा लोहा), क्रोम (टी 500-650 पर) annealing: लौह (ग्रे, उच्च शक्ति, एलॉयड) निम्नलिखित गर्मी उपचार के माध्यम से चला जाता है। काफी लोहे के अंतिम लेख के गुणों में सुधार की वजह से इन प्रक्रियाओं के सभी: सेवा जीवन वृद्धि हुई है, उत्पाद के उपयोग के दौरान खुर के खतरे को समाप्त, कच्चा लोहा का शक्ति और गर्मी प्रतिरोध वृद्धि हुई है।

लौह मिश्र की हीट उपचार

अलौह धातुओं और मिश्र धातुओं, एक दूसरे से उत्कृष्ट गुण होते हैं तो अलग अलग तरीकों द्वारा कार्रवाई की। इस प्रकार, संरेखण के लिए रासायनिक संरचना का तांबा मिश्र recrystallization annealing के अधीन हैं। क्योंकि इस मिश्र धातु सहज खुर के लिए एक आर्द्र वातावरण में इच्छुक है पीतल के लिए, एक कम तापमान annealing तकनीक (200-300) प्रदान की जाती है। कांस्य और अप करने के लिए 550 टी पर annealing homogenizing के अधीन। मैग्नेशियम, annealed स्वभाव, और (प्राकृतिक उम्र बढ़ने कठोर मैग्नीशियम के नहीं होती है) कृत्रिम उम्र बढ़ने के अधीन। annealing, शमन और उम्र बढ़ने, जिसके बाद deformable एल्यूमीनियम मिश्र धातु में काफी अपनी ताकत बढ़ाने के लिए: एल्यूमीनियम, साथ ही मैग्नीशियम, उपचार तीन तरीकों गर्मी के अधीन है। प्रसंस्करण टाइटेनियम मिश्र धातु शामिल हैं: recrystallization annealing, शमन, उम्र बढ़ने, nitriding और carburizing।

सारांश

धातुओं और मिश्र धातुओं के हीट उपचार एक प्रमुख प्रक्रिया, दोनों काले और अलौह धातु विज्ञान में है। आधुनिक तकनीक संसाधित मिश्र के प्रत्येक प्रकार के वांछित गुण प्राप्त करने के लिए गर्मी उपचार विधियों की एक किस्म है। प्रत्येक धातु की अपनी विशेषता महत्वपूर्ण तापमान, जिसका अर्थ है कि गर्मी उपचार खाते में संरचनात्मक और भौतिक विशेषताओं पदार्थ लेने बाहर किया जाना चाहिए है। अंत में, यह केवल वांछित परिणाम प्राप्त नहीं होगा, लेकिन यह भी काफी हद तक विनिर्माण प्रक्रियाओं को कारगर बनाने के।