鐘國新
摘 要: 金屬熱處理在改善材料各種性能的同時,處理變形是不可避免的,并且會直接影響到工件的精度、強度、噪聲和壽命,因此對于精度要求較高的零件要盡可能減小其變形量。本文著重分析熱處理過程中的控制變形的關(guān)鍵因素,尋找解決措施。
關(guān)鍵詞:金屬 熱處理 變形
中圖分類號:TG157 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-9082(2016)06-0269-01
金屬的熱處理工藝是將固體形態(tài)的金屬通過加熱、融化等方式來改變金屬的形態(tài)或者性能。同時金屬的熱處理工藝還幫助金屬完成了組織結(jié)構(gòu)的變化,使得金屬能夠改變成任意的形狀或者擁有其他的性能。許多的金屬加工處理工藝無法完成的加工處理,熱處理工藝都能夠幫助完成。
雖然在金屬的加工處理過程中熱處理工藝的幫助非常廣泛,擁有積極的作用,但由于熱處理工藝的工藝屬性問題,導(dǎo)致金屬在加工處理過程中常常會發(fā)展變形等問題。這是金屬加工處理過程中不可避免的現(xiàn)象,也是熱處理工藝的弊端,只能通過一些有效措施去改變這些問題,讓金屬的熱處理工藝變得更加的精湛。
一、金屬熱處理過程中變形的關(guān)鍵因素
在金屬加工處理過程中,熱處理工藝是一項非常具有價值的工藝,它幫助了金屬改變了物理化學(xué)等性能,獲得更高的優(yōu)化性能。一般的金屬借助熱處理工藝可以改變金屬的組織特性,獲得比現(xiàn)在的金屬更加優(yōu)化的多層次的性能,如:強度、力度、硬度、抗磨損能力等方面的性能。同時熱處理的工藝種類也是非常多的,大致可以分為熱處理工藝會改變組織結(jié)構(gòu)和熱處理工藝不會改變組織結(jié)構(gòu)。改變組織結(jié)構(gòu)的熱處理類型是由于溫度的變化導(dǎo)致了金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,而不改變組織結(jié)構(gòu)的是溫度不夠高的情況下對金屬加工處理,不會改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。所以金屬處理過程中變形的關(guān)鍵因素就是溫度。
在工業(yè)應(yīng)用上,金屬的熱處理過程需要經(jīng)過加熱恒溫冷卻三道工序,整個的金屬加工處理流程都是有一定溫度的存在,在金屬加工處理的過程中溫度的因素,導(dǎo)致了金屬變形的程度不一,溫度高的熱處理過程,金屬變形程度嚴(yán)重,溫度低的熱處理過程,金屬變形程度小,如果一旦出現(xiàn)熱處理過程中溫度控制不嚴(yán)謹(jǐn),很可能出現(xiàn)金屬加工失敗的現(xiàn)象,導(dǎo)致金屬產(chǎn)品無用,甚至直接加工過程中報廢。溫度是控制金屬處理過程中變形的關(guān)鍵,正規(guī)的熱處理流程可以降低金屬報廢率,減少金屬產(chǎn)品質(zhì)量問題,不正規(guī)的金屬加工流程,熱處理工藝的不精湛都會導(dǎo)致金屬加工的失敗,產(chǎn)品的報廢。所以,溫度的控制在金屬處理過程中顯得尤為重要。
二、控制變形的措施
金屬加工處理過程中如何控制好溫度的變化,而不會導(dǎo)致金屬變形嚴(yán)重,是金屬加工產(chǎn)品一直有待解決的問題。改變金屬加工過程中的熱處理問題,可以改變金屬加工處理中產(chǎn)生的變形,增加金屬的質(zhì)量保證??刂坪媒饘偬幚淼臏囟龋褪强刂坪脺囟鹊淖兓梢酝ㄟ^改善金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的同時,不改變金屬的外部形狀的方式來控制。
1.控制火溫度
在金屬進行預(yù)處理階段,控制好火的溫度,將火的溫度調(diào)節(jié)到最適合的加工處理溫度。當(dāng)金屬進行加熱時,過高的火溫會對金屬產(chǎn)生一定的影響,甚至改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。如果在加工處理過程中火的溫度控制的好的話,能夠有效的避免金屬的變形問題。可使得金屬在加熱過程中正常的改變其內(nèi)部結(jié)構(gòu),改變其物理化學(xué)性能,但不影響金屬的外部結(jié)構(gòu),使得金屬的變形程度趨近于零。
2.冷卻過程的控制
金屬加熱之后,需要經(jīng)過冷卻過程,在這個過程中,是金屬形狀最容易發(fā)生變化的階段,所以,金屬加熱之后冷卻過程對金屬變形的影響非常大。金屬經(jīng)過加熱攪拌等程序之后,進入冷卻階段,冷卻油的冷卻能力是金屬變形程度的關(guān)鍵,冷卻油的使用必須規(guī)范,冷卻的速度必須保持,如果冷卻油使用不當(dāng),很可能導(dǎo)致金屬表面凹凸不平,如果冷卻的速度過快,很可能導(dǎo)致金屬在冷卻過程中變形。所以,在既定的條件下,事先預(yù)測好冷卻的速度,規(guī)定使用冷卻油,是做好冷卻工作的關(guān)鍵,事先采取預(yù)冷卻的方式進行金屬冷卻,可以降低金屬的變形概率,改善金屬的變形問題。
3.處理工具的合理性
金屬在熱處理之后,需要經(jīng)過一系列的加工處理過程,在處理過程中,需要用到的處理工具是多種多樣的,而這些工具的結(jié)構(gòu)必須合理,表面必須平整,才不會影響金屬熱處理之后的形狀。處理工具的形狀應(yīng)該適應(yīng)金屬的加工要求,處理工具的表面應(yīng)該均勻平整,減少金屬在加工處理過程中因為處理工具的不完善導(dǎo)致的處理問題。加工工具必須減少棱角或者低溝等不平整的現(xiàn)象,盡量使加工工具在設(shè)計上合理合規(guī),適合金屬加工處理的需要。
4.整體工藝的把控
在金屬加工處理的整個流程中,要在每一個階段都實施良好的監(jiān)控把控環(huán)節(jié),才能更好的處理金屬處理過程中的變形問題。金屬處理過程中有很多的細節(jié)地方都會出現(xiàn)變形等問題,如果僅僅關(guān)注在一部分地方,對這部分進行嚴(yán)格的控制,但其他地方卻置之不理,這樣的金屬加工處理之后的產(chǎn)品還是不合格,甚至影響到所有的金屬產(chǎn)品都將報廢。所以,在每一個環(huán)節(jié),進行把控,才能更好的生產(chǎn)不變形的金屬產(chǎn)品。
結(jié)語
金屬的加工處理過程中經(jīng)常需要使用到熱處理工藝,熱處理工藝是幫助金屬加工處理改善金屬性能的好幫手,同時卻因為熱處理的工藝屬性,導(dǎo)致金屬在加工過程中經(jīng)常出現(xiàn)變形等問題,所以解決金屬在加工過程中的變形問題變成了熱處理工藝持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。本文先討論了金屬的熱處理過程中變形的關(guān)鍵因素,而后討論了解決變形的有效措施,改善金屬熱處理工藝技術(shù)的缺陷,幫助金屬加工處理更加完美。
參考文獻
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