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真空热处理厂家阐述真空热处理变形如何校正?
2019-09-28 09:26:41
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丽水模具钢真空热处理工艺

  真空热处理厂家阐述真空热处理变形如何校正?


  ⒈机械校正


  采用机械或局部加热的方法使变形工件产生局部微量塑性变形,同时伴随着残余内应力的释放和重新分布达到校正变形的目的。常用的机械校正法有冷压校正、淬火冷却至室温前的热压校正、加压回火校正、使用氧-乙炔火焰或高频对变形工件进行局部加热的”热点”校正、锤击校正等。机械校正的零件在使用、放置过程中或进行精加工时,由于残余应力的衰减和释放可能部分地恢复原来的变形和产生新的变形。


  因此,对于承受高负荷的工件和精密零件,最好不要进行机械校正。必须进行机械校正时,校正达到的塑性应变应该超过真空热处理变形的塑性应变,但校正塑性变形量必须控制在很小的范围内,一般应大于弹性极限应变的10倍,小于条件强度极限的十分之一。


  真空热处理校正要尽可能在淬火后应即进行,校正后应进行消除残余应力处理。真空热处理变形工件的校正,要求操作者具有熟练的技术并很费工时,因此,校正自动化是真空热处理工作者的一项重要任务。


  ⒉真空热处理校正


  对于因真空热处理胀大或收缩变形而尺寸超差的工件,可以重新使用适当的真空热处理方法对其变形进行校正。常用的真空热处理校正法有:


  ⑴在ac1温度下加热急冷法对胀大变形的工件进行收缩处理


  工件不发生组织比体积变化的相变,因此,不会产生组织应力,只产生因心部和表面热收缩量不同而形成的热应力。急冷时工件表面急剧收缩对温度较高塑性较好的心部施以压应力,使工件沿主导应力方向产生塑性收缩变形,这是真空热处理收缩处理的机理。


  钢的化学成分不同,其热传导和热膨胀系数不同,在ac1温度下加热后,钢的塑性和屈服强度也不相同,靠热应力所能达到的塑性收缩变形效果不尽相同,一般碳素钢和低合金钢的收缩效果比较明显,高碳高合金钢的收缩效果则比较差。

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  收缩处理的加热温度应根据ac1选择,应保证在水中激冷时不淬硬为原则,对奥氏体稳定性差的碳钢可采用稍高于ac1的温度,以利用相变温度区的相变超塑性达到最大的收缩效果。各类钢的加热温度是;


  碳素钢ac1—20⌒ac1+20℃低合金钢ac1—20⌒ac1+10℃


  低碳高合金钢(1cr13、2cr13、18cr2ni4wa等)ac1—30⌒ac1+10℃


  奥氏体型耐热耐蚀钢850~1000℃


  加热时间应保证工件充分热透,冷却以食盐水激冷为最好。ac1温度下加热急冷收缩处理法,可以收缩处理各种不同形状的工件,如环形工件的内孔和外圆,扁方工件的孔、孔距尺寸及外形尺寸,轴类工件的长度以及某些需要局部尺寸收缩的工件等。


  ⑵利用淬火胀大的方法对收缩变形的工件进行胀大处理


  主要适用于形状简单的工件。其原理是利用淬火时工件表层发生马氏体相变时比体积增大,对尚未发生马氏体相变或未淬透的心部施以拉应力,通过心部拉伸塑性变形达到工件沿主导应力方向胀大的目的。


  对于低中碳钢和低中碳合金结构钢制造的工件,使用常规淬火加热温度的上限加热水淬时,在工件淬透或半淬透的情况下,可使主导应力方向胀大0.20~0.50%。形状简单的工件可以左或稍高于ac1温度下加热正火后,重复淬火1~2次。crmn、9crsi、gcr15、crwmn等过共析合金工具钢件,在原来未淬透的情况下,可按常规真空热处理规范的上限加热温度加热,并尽可能淬透或获得较深淬硬层,可使工件沿主导应力方向胀大0.15~0.20%。淬火后应经240~280c回火,这类钢的淬火胀大变形主要靠淬火时马氏体相变的比体积增大,故胀大变形量有限,并有淬裂的危险。


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  真空热处理厂家:真空热处理加工能力存在过剩


  真空热处理设备是机械工业的重要组成部分,是现代制造业生产链上不可或缺的极其重要环节,是促进金属材料潜力充分发挥、提高机械零件内在质量和使用寿命的关键加工工序,是制造业的基础技术。


  机械产品的性能和寿命不单纯取决于材料的种类和成分,通过真空热处理加工可以改变材料内部的组织,进而改变材料的使用性能和提高寿命,真空热处理对零件及其组成的设备的质量影响是关键性的和长效的。提高真空热处理技术装备水平和生产技术水平可实现节能、节材,增强企业竞争能力。


  加真空热处理设备和工艺过程的可靠性取决于机械动作、电器元件、仪器仪表、传感器以及整个系统的可靠性,这个问题一直是困扰我国真空热处理工艺水平和装备发展的瓶颈。


  而今,控制元器件及其控制系统得到了很大的发展,市场供应和技术服务也是越来越方便,在国内即可买到国外的高质量产品,同时国内产品也有了长足的发展,用户可根据实际需求情况选择产品的档次。在热轧、挤压过程中,由于热加工变形与再结晶同时进行,形成了以等轴晶粒为主的再结晶组织,可使铸造的结晶组织不均匀状态得到不同程度的改善。


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  设备的解决同时,还要密切注意加工市场。我国现在真空热处理加工能力存在过剩,一般设备平均利用率只有30%。对新建真空热处理企业尤其要注意,不建立固定客户网是不行的。美国2020年远景中讲到:与客户十年的合作是典型的,要从最初的产品设计阶段的真空热处理都包含在内,才收到缩短加工周期和降低用户及真空热处理厂生产成本的效果。虽然中国真空热处理行业发展迅猛、前景广阔,但面对着新产品不断开发、老产品更新换代的快速发展形势,虽然目前我国真空热处理企业的生产装备可以满足机械工业的生产需求,但真空热处理行业有知名品牌的“专、精、特”企业群体尚未形成。


  真空热处理设备是在机械制造过程中对产品质量有重要影响的一个工序,面对新形势,需要认真分析机械工业发展的要求,结合真空热处理行业自身的发展特点,对企业工作重点作出必要的调整。


  近年来,我国真空热处理设备行业取得了一系列可喜的成绩:在质量管理、技术改造、专业化程度以及对外开放力度等方面都有了一些不同程度的进展。行业全员劳动生产率也有明显提高,从去年对843家真空热处理厂、点调研的数据分析来看,比1997年调研的数据大约提高40%左右。感应真空热处理具有加热速度快、节约能量、不氧化脱碳、不污染环境以及生产效率高等多方面优点,这些优越性为真空热处理工作者广泛认同,因此近十几年来发展很快。


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