有许多方法可以改变金属的性能和对精密加工的反应方式。其中一种方法是热处理。热处理可以在部件之前进行,以使材料更易于加工,或者在最后的硬化和加热阶段之前对部件进行加工。热处理可以影响金属的许多不同方面,包括强度、硬度、韧性、可加工性、成型性、延展性和弹性。它还可以影响金属的物理和机械性能,以改变金属的用途或改变金属的未来工作。在此,我们仔细研究一下不同类型的热处理,以及在精密加工过程中这些热处理是如何影响零件的。
在硬化金属的热处理中,金属被加热到一定的温度,使金属中的元素成为一种溶液。在这之前,金属晶格结构中的缺陷是产生 缺陷的主要来源。热处理解决了这些缺陷,将金属放入溶液中,用细小的颗粒来强化金属。一旦金属被彻底加热到合适的温度以产生固体溶液,它就会被迅速淬火以捕获溶液中的颗粒。
在沉淀硬化中,杂质颗粒被添加到金属合金中以进一步提高强度。
退火是一种热处理方法,将铝、铜、钢、银或黄铜等金属加热到一个特定的温度,在该温度下保持一段时间以使其发生转变,然后再进行空气冷却。这个过程增加了金属的延展性,降低了硬度,使金属更容易加工。铜、银和黄铜可以快速或缓慢地冷却,而钢铁等黑色金属必须始终逐步冷却,以使退火发生。退火可以在金属加工前使用,以提高其稳定性,使更硬的材料不太可能开裂或断裂。
正火是钢的一种退火工艺,它的加热温度比退火高150-200°F,并在临界温度下保持足够长的时间以发生转变。以这种方式处理的钢材必须进行空气冷却。正火的热处理导致奥氏体晶粒变小,而空冷产生更精细的铁素体晶粒。这一过程改善了钢的可加工性、延展性和强度。标准化处理也有助于去除柱状晶粒和树枝状偏析,这些偏析可能发生在零件的铸造过程中。
回火是一种热处理方法,用于提高铁基合金如钢的弹性。铁基金属非常坚硬,但它们通常太脆了,对大多数用途来说是有用的。回火可以用来改变金属的硬度、延展性和强度,这通常使其更容易被加工。金属将被加热到低于临界点的温度,因为较低的温度会降低脆性,同时保持硬度。 如果要增加塑性而降低硬度和强度,则需要更高的温度。
另一个选择是购买已经硬化的材料,或在加工前对材料进行硬化。虽然这使它更难加工,但它消除了零件尺寸变化的风险,这与加工后的热处理过程不同。它还可以消除对研磨车间的需求,以获得严格的精加工或公差。
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现在,热处理已经成为精密加工过程中的一个重要部分,以改造金属,并确保客户的零件性能符合图纸要求。请与我们的优秀精密机加工工程师讨论各种要求包括正确的热处理方法。请联系我们