Welche Methoden gibt es zur Wärmebehandlung von Stahl?

Der Prozess des Erhitzens, Haltens und Abkühlens eines Metalls im festen Zustand, um seine Eigenschaften und Mikrostruktur zu verbessern oder zu verändern, wird als Wärmebehandlung bezeichnet.Entsprechend den unterschiedlichen Zwecken der Wärmebehandlung gibt es unterschiedliche Wärmebehandlungsmethoden, die sich hauptsächlich in die folgenden Typen unterteilen lassen:

(1)Glühen: In einem Glühofen zur Wärmebehandlung wird das Metall mit einer bestimmten Heizrate auf etwa 300–500 °C über der kritischen Temperatur erhitzt, und seine Mikrostruktur erfährt eine Phasenumwandlung oder teilweise Phasenumwandlung.Wenn der Stahl beispielsweise auf diese Temperatur erhitzt wird, wandelt sich der Perlit in Austenit um.Halten Sie es dann eine Zeit lang warm und kühlen Sie es dann langsam ab (normalerweise durch Ofenkühlung), bis es bei Raumtemperatur entladen wird.Dieser gesamte Prozess wird als Glühbehandlung bezeichnet.Der Zweck des Glühens besteht darin, bei der Warmumformung erzeugte innere Spannungen zu entfernen, die Mikrostruktur des Metalls zu homogenisieren (um eine annähernd ausgewogene Struktur zu erhalten), die mechanischen Eigenschaften zu verbessern (z. B. Verringerung der Härte, Erhöhung der Plastizität, Zähigkeit und Festigkeit) und die Schneidfähigkeit zu verbessern Leistung.Je nach Glühverfahren kann es in verschiedene Glühverfahren unterteilt werden, wie z. B. gewöhnliches Glühen, Doppelglühen, Diffusionsglühen, isothermes Glühen, sphäroidisierendes Glühen, Rekristallisationsglühen, Blankglühen, vollständiges Glühen, unvollständiges Glühen usw.

(2)Normalisieren: In einem Wärmebehandlungsofen wird das Metall mit einer bestimmten Aufheizgeschwindigkeit auf etwa 200–600 °C über der kritischen Temperatur erhitzt, sodass sich die Mikrostruktur vollständig in gleichmäßigen Austenit umwandelt (bei dieser Temperatur wird beispielsweise der Ferrit vollständig umgewandelt). in Austenit im Stahl oder der sekundäre Zementit wird vollständig im Austenit gelöst) und für einen bestimmten Zeitraum aufbewahrt. Anschließend wird es zur natürlichen Kühlung an die Luft gelegt (einschließlich Blaskühlung, Stapeln zur natürlichen Kühlung oder einzelne Stücke zur natürlichen Kühlung). Abkühlung in ruhiger Luft), und der gesamte Vorgang wird als Normalisierung bezeichnet.Das Normalisieren ist eine besondere Form des Glühens, das aufgrund seiner schnelleren Abkühlgeschwindigkeit als das Glühen feinere Körner und eine gleichmäßige Mikrostruktur erhalten, die Festigkeit und Härte des Metalls verbessern und gute umfassende mechanische Eigenschaften aufweisen kann.

(3) Abschrecken: In einem Wärmebehandlungsofen wird das Metall mit einer bestimmten Heizrate auf etwa 300–500 °C über der kritischen Temperatur erhitzt, so dass die Mikrostruktur vollständig in gleichmäßigen Austenit umgewandelt wird.Nach längerem Halten wird es schnell abgekühlt (Kühlmedium umfasst Wasser, Öl, Salzwasser, alkalisches Wasser usw.), um eine martensitische Struktur zu erhalten, die die Festigkeit, Härte und Verschleißfestigkeit des Metalls erheblich verbessern kann .Die schnelle Abkühlung beim Abschrecken führt zu einer starken Strukturumwandlung, die erhebliche innere Spannungen erzeugt und die Sprödigkeit erhöht.Daher ist es notwendig, rechtzeitig eine Anlass- oder Alterungsbehandlung durchzuführen, um hohe Festigkeits- und Zähigkeitseigenschaften zu erzielen.Im Allgemeinen wird eine Abschreckbehandlung allein selten angewendet.Je nach Ziel und Zweck der Abschreckbehandlung kann die Abschreckbehandlung in verschiedene Abschreckprozesse unterteilt werden, z. B. normales Abschrecken, vollständiges Abschrecken, unvollständiges Abschrecken, isothermes Abschrecken, abgestuftes Abschrecken, helles Abschrecken, Hochfrequenzabschrecken usw.

(4) Oberflächenabschreckung: Dies ist eine spezielle Methode der Abschreckbehandlung, bei der verschiedene Heizmethoden wie Flammenerwärmung, Hochfrequenz-Induktionserwärmung, Netzfrequenz-Induktionserwärmung, elektrische Kontakterwärmung, Elektrolyterwärmung usw. zum schnellen Erhitzen der Oberfläche verwendet werden Bringen Sie das Metall über die kritische Temperatur und kühlen Sie es schnell ab, bevor die Wärme in das Innere des Metalls eindringen kann (z. B. Abschreckbehandlung).