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      減小金屬熱處理中變形的方法

      2016-10-21 17:11:41鐘國(guó)新
      中文信息 2016年6期
      關(guān)鍵詞:熱處理金屬變形

      鐘國(guó)新

      摘 要: 金屬熱處理在改善材料各種性能的同時(shí),處理變形是不可避免的,并且會(huì)直接影響到工件的精度、強(qiáng)度、噪聲和壽命,因此對(duì)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(guò)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(lèi)號(hào):TG157 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):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(guò)加熱、融化等方式來(lái)改變金屬的形態(tài)或者性能。同時(shí)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(wú)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(guò)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(wèn)題,導(dǎo)致金屬在加工處理過(guò)程中常常會(huì)發(fā)展變形等問(wèn)題。這是金屬加工處理過(guò)程中不可避免的現(xiàn)象,也是熱處理工藝的弊端,只能通過(guò)一些有效措施去改變這些問(wèn)題,讓金屬的熱處理工藝變得更加的精湛。

      一、金屬熱處理過(guò)程中變形的關(guān)鍵因素

      在金屬加工處理過(guò)程中,熱處理工藝是一項(xiàng)非常具有價(jià)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(qiáng)度、力度、硬度、抗磨損能力等方面的性能。同時(shí)熱處理的工藝種類(lèi)也是非常多的,大致可以分為熱處理工藝會(huì)改變組織結(jié)構(gòu)和熱處理工藝不會(huì)改變組織結(jié)構(gòu)。改變組織結(jié)構(gòu)的熱處理類(lèi)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(duì)金屬加工處理,不會(huì)改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。所以金屬處理過(guò)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(guò)程需要經(jīng)過(guò)加熱恒溫冷卻三道工序,整個(gè)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(guò)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(guò)程,金屬變形程度嚴(yán)重,溫度低的熱處理過(guò)程,金屬變形程度小,如果一旦出現(xiàn)熱處理過(guò)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(wú)用,甚至直接加工過(guò)程中報(bào)廢。溫度是控制金屬處理過(guò)程中變形的關(guān)鍵,正規(guī)的熱處理流程可以降低金屬報(bào)廢率,減少金屬產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題,不正規(guī)的金屬加工流程,熱處理工藝的不精湛都會(huì)導(dǎo)致金屬加工的失敗,產(chǎn)品的報(bào)廢。所以,溫度的控制在金屬處理過(guò)程中顯得尤為重要。

      二、控制變形的措施

      金屬加工處理過(guò)程中如何控制好溫度的變化,而不會(huì)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(wèn)題。改變金屬加工過(guò)程中的熱處理問(wèn)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^(guò)改善金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的同時(shí),不改變金屬的外部形狀的方式來(lái)控制。

      1.控制火溫度

      在金屬進(jìn)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(jìn)行加熱時(shí),過(guò)高的火溫會(huì)對(duì)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(guò)程中火的溫度控制的好的話(huà),能夠有效的避免金屬的變形問(wèn)題。可使得金屬在加熱過(guò)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(guò)程的控制

      金屬加熱之后,需要經(jīng)過(guò)冷卻過(guò)程,在這個(gè)過(guò)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(guò)程對(duì)金屬變形的影響非常大。金屬經(jīng)過(guò)加熱攪拌等程序之后,進(jìn)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(guò)快,很可能導(dǎo)致金屬在冷卻過(guò)程中變形。所以,在既定的條件下,事先預(yù)測(cè)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(jìn)行金屬冷卻,可以降低金屬的變形概率,改善金屬的變形問(wèn)題。

      3.處理工具的合理性

      金屬在熱處理之后,需要經(jīng)過(guò)一系列的加工處理過(guò)程,在處理過(guò)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(huì)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(guò)程中因?yàn)樘幚砉ぞ叩牟煌晟茖?dǎo)致的處理問(wèn)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(jì)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(gè)流程中,要在每一個(gè)階段都實(shí)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(guò)程中的變形問(wèn)題。金屬處理過(guò)程中有很多的細(xì)節(jié)地方都會(huì)出現(xiàn)變形等問(wèn)題,如果僅僅關(guān)注在一部分地方,對(duì)這部分進(jìn)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(bào)廢。所以,在每一個(gè)環(huán)節(jié),進(jìn)行把控,才能更好的生產(chǎn)不變形的金屬產(chǎn)品。

      結(jié)語(yǔ)

      金屬的加工處理過(guò)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(shí)卻因?yàn)闊崽幚淼墓に噷傩?,?dǎo)致金屬在加工過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)變形等問(wèn)題,所以解決金屬在加工過(guò)程中的變形問(wèn)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(guò)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(xiàn)

      [1]劉曄東 熱處理變形淺析 機(jī)械工人 熱加工 2007.10

      [2]雷聲 齒輪熱處理變形的控制 機(jī)械工程師 2008.5

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