Le proprietà meccaniche dei materiali metallici si riferiscono al comportamento dei materiali metallici sotto l'azione di un carico esterno o l'azione combinata di carico e fattori ambientali (temperatura, mezzo e velocità di carico).
Le proprietà meccaniche comuni dei metalli sono mostrate nella tabella seguente:
Proprietà meccaniche del metallo
Indice delle proprietà meccaniche dei metalli comunemente usato
forza
Resistenza allo snervamento, resistenza alla trazione, resistenza alla rottura
Plasticità
Allungamento, riduzione dell'area, indice di incrudimento
elasticità
Modulo elastico (rigidezza), limite elastico, limite proporzionale
durezza
Durezza Brinell, durezza Vickers, durezza Rockwell
durezza
Tenacità statica, resilienza, resistenza alla frattura
fatica
Resistenza alla fatica, durata alla fatica, sensibilità all'intaglio della fatica
tensocorrosione
Fattore di intensità del campo di sollecitazione critico per corrosione sotto sforzo, tasso di crescita della cricca per corrosione sotto sforzo
Curva sforzo-deformazione di trazione di acciaio a basso tenore di carbonio sotto carico statico uniassiale
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Curva di allungamento della forza di trazione dell'acciaio dolce
1. Sezione oa: deformazione elastica
2. Sezione ab: deformazione elastica più deformazione plastica
3. Sezione Bcd: evidente deformazione plastica, fenomeno di snervamento e continuo allungamento del provino a condizione che la forza rimanga sostanzialmente invariata
4. Curva del segmento dB: deformazione elastica più deformazione plastica uniforme
5. Punto B: si verifica il fenomeno del necking, la sezione locale del campione è ovviamente ridotta, la capacità portante del campione è ridotta, la forza di trazione raggiunge il valore massimo e il campione sta per rompersi.
indice di forza
La forza si riferisce alla capacità di un materiale di resistere alla deformazione plastica e alla frattura.
1. Resistenza allo snervamento
σs {{0}} Fs/S0
Fs: la forza di trazione (N) che il campione sopporta quando cede; S0: l'area della sezione trasversale originale del campione (mm).
2. Resistenza alla trazione
La massima tensione di trazione che il campione sopporta prima della rottura riflette la massima resistenza alla deformazione uniforme del materiale.
σb {{0}} Fb/S0
σb è spesso utilizzato come base per la selezione dei materiali e la progettazione di materiali fragili.
Indice in plastica
La plasticità è la capacità di un materiale di subire deformazioni plastiche sotto carico statico senza cedimenti.
1. Allungamento dopo la rottura
La percentuale dell'allungamento del tratto utile dopo che il campione è stato rotto al tratto utile originale.
δ{{0}}(L1-L0)/L*100 percento
L0: lunghezza utile; L1: lunghezza utile del provino dopo la rottura.
2. Riduzione dell'area
La percentuale della riduzione massima dell'area della sezione trasversale in corrispondenza dell'elemento retratto del campione rispetto all'area della sezione trasversale originale.
Ψ{{0}}(A0-A1)/A0 *100 percento
A0: l'area della sezione trasversale originale del campione; A1: L'area della sezione trasversale del collo dopo la frattura.
indice di forza
La forza si riferisce alla capacità di un materiale di resistere alla deformazione plastica e alla frattura.
1. Resistenza allo snervamento
σs {{0}} Fs/S0
Fs: la forza di trazione (N) che il campione sopporta quando cede; S0: l'area della sezione trasversale originale del campione (mm).
2. Resistenza alla trazione
La massima tensione di trazione che il campione sopporta prima della rottura riflette la massima resistenza alla deformazione uniforme del materiale.
σb {{0}} Fb/S0
σb è spesso utilizzato come base per la selezione dei materiali e la progettazione di materiali fragili.
Indice in plastica
La plasticità è la capacità di un materiale di subire deformazioni plastiche sotto carico statico senza cedimenti.
1. Allungamento dopo la rottura
La percentuale dell'allungamento del tratto utile dopo che il campione è stato rotto al tratto utile originale.
δ{{0}}(L1-L0)/L*100 percento
L0: lunghezza utile; L1: lunghezza utile del provino dopo la rottura.
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2. Riduzione dell'area
La percentuale della riduzione massima dell'area della sezione trasversale in corrispondenza dell'elemento retratto del campione rispetto all'area della sezione trasversale originale.
Ψ{{0}}(A0-A1)/A0*100 percento
A0: l'area della sezione trasversale originale del campione; A1: L'area della sezione trasversale del collo dopo la frattura.
Indice di elasticità
Rigidità: la capacità di un materiale di resistere alla deformazione elastica quando viene sollecitato.
E=σ/ε
σ: tensione di trazione; ε: deformazione a trazione
La microstruttura non è sensibile all'indice di prestazione meccanica e la lega, il trattamento termico e la deformazione plastica a freddo hanno scarso effetto su di essa.
Importanti indicatori di prestazione meccanica per la selezione dei materiali di meccanismi e componenti:
►La trave abbagliante deve avere una rigidità sufficiente, altrimenti causerà vibrazioni a causa dell'eccessiva flessione durante il sollevamento di oggetti pesanti.
►La macchina utensile e il mandrino della pressa, il letto e il banco da lavoro hanno requisiti di rigidità per garantire la precisione della lavorazione.
►I componenti principali come motori a combustione interna, centrifughe e compressori devono avere una rigidità sufficiente per evitare vibrazioni.
durezza
La capacità della superficie locale di un materiale di resistere alla deformazione plastica e al cedimento.
È un indice per misurare la morbidezza e la durezza del materiale e il suo significato fisico è legato al metodo di prova.
Metodi di prova della durezza: durezza Brinell, durezza Rockwell, durezza Vickers, durezza Shore, durezza Leeb, durezza Mohs
(1) Durezza Brinell
La sollecitazione media per area unitaria, ovvero il quoziente della forza di prova p e l'area della superficie sferica della rientranza.
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< 450HB: The test indenter is a quenched steel ball, the hardness symbol is HBS;
<650HB: The test indenter is cemented carbide, and the hardness symbol is HBW.
Formula empirica:
Acciaio a basso tenore di carbonio: σb≈3.6HBS;
Acciaio ad alto tenore di carbonio: σb≈3.4HBS.
Ambito di applicazione: utilizzato per misurare ghisa grigia, acciaio strutturale, metalli non ferrosi e materiali non metallici, ecc.
Vantaggi e svantaggi:
Il valore misurato è più preciso e ripetibile;
Materiali disomogenei tissutali misurabili;
Non adatto per testare prodotti finiti e parti sottili;
La misurazione richiede tempo ed è inefficiente.
(2) Durezza Rockwell
Il valore di durezza del materiale viene espresso misurando la profondità di indentazione e ogni 0.002 mm equivale a 1 unità di durezza Rockwell.
Esistono due tipi di penetratori:
1. Cono diamantato con angolo del cono =120 grado ,
2. Una piccola sfera d'acciaio temprato con un diametro di Φ1.588mm.
Formula di calcolo della durezza Rockwell:
HR{{0}}(kh)/0.002
Penetratore 1: k=0.2mm; Penetratore 2: k=0.26mm.
governate
simbolo di durezza
Tipo di testa
Forza di prova totale F/N
Intervallo di misurazione della durezza
Esempi applicativi
C
HRC
Cono diamantato
1471
20-70
Acciaio temprato, ghisa ad alta durezza, ghisa malleabile perlitica
B
HRB
Sfera d'acciaio Φ1.588mm
980.7
20-100
Acciaio dolce, lega di rame, ferro malleabile ferritico
A
HRA
Cono diamantato
588.4
20-88
Metallo duro, lamiera d'acciaio temprato, acciaio cementato
Vantaggi e svantaggi:
Il test è semplice, comodo e veloce;
La rientranza è piccola e si possono misurare il prodotto finito e le parti sottili;
I dati non sono sufficientemente precisi, occorre misurare tre punti per ottenere il valore medio;
I materiali disomogenei come la ghisa non devono essere testati.
(3) Durezza Vickers
Il valore di durezza è calcolato in base alla forza di prova per unità di superficie della rientranza.
Il penetratore è una piramide quadrangolare diamantata con un angolo compreso di 136 gradi tra due superfici opposte.
Campo di misura :
Viene spesso utilizzato per misurare parti sottili, rivestimenti, strati superficiali dopo il trattamento termico chimico, ecc.
Vantaggi e svantaggi:
Misurazione accurata e ampia gamma di applicazioni (durezza da estremamente morbida a estremamente dura);
Prodotti finiti misurabili e parti sottili;
I requisiti di superficie del campione sono elevati e laboriosi.
Resistenza all'urto
La capacità di un materiale di resistere ai danni sotto carichi d'urto.
L'energia d'impatto Ak consumata quando il campione si rompe è:
Ak=mgH – mgh (J)
Il valore di resilienza ak è l'energia d'urto consumata per unità di area della sezione trasversale all'intaglio del campione.
ak {{0}} Ak / S0 (J/cm²)
Basso valore ak - materiale fragile:
Nessuna deformazione evidente quando rotto, lustro metallico, cristallino.
Alto valore ak - materiale tenace:
Evidente cambiamento plastico, la frattura è grigia e fibrosa, opaca.
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Resistenza alla frattura
Meccanica della frattura: sulla premessa di riconoscere l'esistenza di cricche macroscopiche nelle parti della macchina, vengono stabiliti vari nuovi parametri meccanici di propagazione della cricca e vengono proposti il criterio di frattura e la tenacità alla frattura del materiale dei corpi criccati.
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fatica
Fenomeno della fatica:
Il fenomeno della frattura causato dal danno cumulativo di parti o componenti metallici sotto l'azione a lungo termine di sollecitazioni e deformazioni fluttuanti.
Caratteristiche di fatica:
(1) La fatica è una frattura ritardata nel tempo del ciclo a bassa sollecitazione e la sollecitazione di frattura è spesso inferiore alla resistenza alla trazione del materiale, o anche alla resistenza allo snervamento;
(2) La fatica è una frattura fragile e improvvisa e non ci saranno segni evidenti di deformazione prima della frattura, il che è molto pericoloso;
(3) La fatica è molto sensibile a intagli, cricche e difetti strutturali ed è altamente selettiva.
Limite di fatica σ-1:
Il massimo valore di sollecitazione al quale un materiale subisce numerosi cicli di sollecitazione senza frattura da fatica.
Condizione limite di fatica:
Il valore massimo di sollecitazione che può sopportare 107 cicli di sollecitazione senza rompersi.
Formula empirica della resistenza a fatica dell'acciaio:
σ-1= (0.45-0.55)σb
o σ-1= 0.27(σs più σb)
σ-1p= 0.23(σs più σb）
02
processo di trattamento termico
Definizione: il processo di modifica della struttura interna di un metallo solido o di una lega attraverso il riscaldamento, la conservazione del calore e il raffreddamento per ottenere le proprietà richieste.
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Scopo: uno è migliorare le prestazioni del processo dei materiali e garantire il regolare avanzamento della lavorazione successiva. Questo trattamento termico è chiamato preriscaldamento; l'altro è migliorare le prestazioni dei materiali e prolungare la durata delle parti. Questo trattamento termico è chiamato trattamento termico finale.
Classificazione del trattamento termico:
Trattamento termico ordinario (quattro fuochi: ricottura, normalizzazione, tempra, rinvenimento)
Trattamento termico superficiale (tempra superficiale, trattamento termico chimico)
Altri trattamenti termici (trattamento termico sottovuoto, trattamento termico di deformazione, ecc.)
Trasformazione microstrutturale dell'acciaio eutettoidico durante il riscaldamento
Quattro passaggi nel processo di trasformazione della perlite in austenite:
(1) nucleazione dell'austenite;
(2) Crescita dell'austenite;
(3) Il restante Fe3C si dissolve;
(4) Omogeneizzazione dell'austenite.
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Trasformazione strutturale dell'acciaio durante il raffreddamento
Trasformazione di raffreddamento dell'austenite: l'austenite è una fase stabile al di sopra del punto critico A1 e diventa una fase instabile quando viene raffreddata al di sotto di A1 e si verificherà la trasformazione della struttura.
Importanza: determina la struttura e le proprietà dell'acciaio dopo il trattamento termico. Per lo stesso acciaio, la temperatura di riscaldamento e il tempo di mantenimento sono gli stessi, ma il metodo di raffreddamento è diverso e le proprietà dopo il trattamento termico sono completamente diverse.
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Proprietà meccaniche dell'acciaio 45 riscaldato a 840 gradi e raffreddato in diverse condizioni di raffreddamento
metodo di raffreddamento
σb/Mpa
σs/Mpa
δ/percento
ψ/percento
HRC
Raffreddamento con il forno
519
272
32.5
49
15~18
aria condizionata
657~706
333
15~18
45~50
18~24
raffreddamento in olio
882
608
18~20
48
40~50
raffreddamento ad acqua
1078
706
7~8
12~14
52~60
Determinazione della curva di trasformazione isotermica dell'austenite sottoraffreddata in acciaio eutettoidico (metodo della durezza metallografica)
Conosciuta anche come "Curva TTT" (Curva di Trasformazione Tempo-Temperatura), perché la forma è simile a "C", viene spesso chiamata "Curva C".
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Con l'aiuto della "curva C", è possibile comprendere in che tipo di struttura si trasforma l'austenite in diverse condizioni di raffreddamento e le proprietà dei prodotti trasformati, fornendo una base teorica per la corretta formulazione e selezione dei processi di trattamento termico.
Curva a C dell'acciaio eutettoidico e prodotti di trasformazione
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1) Trasformazione di tipo perlite (nota anche come trasformazione ad alta temperatura)
Temperatura di trasformazione: A1~550 gradi; prodotto di trasformazione: perlite
A1~6500 gradi: il foglio di perlite è più spesso, P (perlite-perlite)
6500 gradi ~ 6000 gradi: lo strato di perlite è più sottile, S (sorbite-sorbite)
6000 gradi ~ 5500 gradi: lo strato di perlite è molto fine, T (troolstite)
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Lo spessore degli strati lamellari di ferrite e cementite di perlite è correlato alla temperatura di trasformazione. Più bassa è la temperatura, più fini sono le lamelle di perlite. Gli strati diventano più sottili, la resistenza e la durezza aumentano e la tenacità della plastica aumenta.
2) Trasformazione bainitica (nota anche come trasformazione a media temperatura)
Temperatura di transizione: 550- Ms (230 gradi)
Prodotto di trasformazione: Bainite B (bainite) - una miscela di F sovrasatura e cementite.
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550 ~ 350 gradi: bainite superiore (superiore B) struttura pennuta, bassa resistenza e plasticità, elevata fragilità.
350 gradi ~ Ms: bainite inferiore (B inferiore) struttura aghiforme, buone prestazioni complete.
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3) Trasformazione martensitica (nota anche come trasformazione a bassa temperatura)
Temperatura di transizione: Ms (230 gradi) ~ Mf
Prodotto di trasformazione: martensite (martensite) più A'(austenite residua)
Martensite: una soluzione solida sovrasatura di carbonio formata in -Fe, rappresentata da M.
Classificazione:
Martensite a basso tenore di carbonio (martensite a basso tenore di carbonio): simile a un listello, con elevata resistenza e duttilità. Conosciuto anche come lath M (lath martensite).
Martensite ad alto tenore di carbonio (martensite ad alto tenore di carbonio): lenticolare, simile a un foglio, con creste nel mezzo. Ha un'elevata resistenza, ma scarsa duttilità e alta fragilità.
Immagine] [immagine
Curva C di acciaio ipoeutettoide
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Curva C di acciaio ipereutettoide
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Curva di raffreddamento a trasformazione continua dell'austenite sottoraffreddata (curva CCT) (Trasformazione di raffreddamento continua)
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ricottura
Definizione: riscaldare il metallo a una certa temperatura, mantenerlo per un tempo sufficiente e quindi raffreddarlo a una velocità appropriata
Scopo:
affinare i cereali;
Ridurre la durezza e migliorare le prestazioni di formatura e taglio dell'acciaio;
Elimina lo stress interno.
Classificazione: in base allo scopo e alle caratteristiche del processo di ricottura, può essere suddivisa in ricottura completa, ricottura incompleta, ricottura isotermica, ricottura sferoidizzante, ricottura di distensione, ecc.
ricottura completa
l Ambito di applicazione: acciaio ipoeutettoide
lTemperatura di riscaldamento: Ac3 più 30-50 gradi
l Scopo: affinare la struttura, ridurre la durezza, migliorare la lavorabilità,
Elimina lo stress interno
l Tessuto a temperatura ambiente: F più P
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Ricottura sferoidale
Ambito di applicazione: acciaio eutettoidico e acciaio ipereutettoidico
Temperatura di riscaldamento: Ac1 più 20~30 gradi
Scopo: sferoidizzare Fe3CⅡ reticolare o in scaglie
Organizzazione: perlite sferica
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ricottura isotermica
Processo: riscaldamento a Ac1 più 30 ~ 50 gradi o Ac3 più 30 ~ 50 gradi, dopo averlo mantenuto caldo, raffreddato rapidamente a una temperatura inferiore a Ar1, quando A si è trasformato in tessuto di tipo P, estrarlo dal forno e raffreddarlo all'aria .
Organizzazione: Classe P
Vantaggi: breve tempo di ricottura, struttura uniforme
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Ricottura a rilievo
Scopo: rimuovere lo stress residuo
riscaldamento
Temperatura: T riscaldamento Applicazione: eliminare lo stress interno residuo di fusioni, pezzi fucinati, saldature, ecc. immagine Ricottura di omogeneizzazione (ricottura di diffusione) Scopo: eliminare la segregazione; composizione uniforme, organizzazione Temperatura di riscaldamento: AC3＋150-250 grado Organizzazione: l'acciaio ipoeutettoide è P più F. Applicazione: utilizzato principalmente per lingotti, fusioni e forgiati in acciaio legato con requisiti di alta qualità. Ricottura di ricristallizzazione Processo: riscaldamento a 50-150 gradi sotto Ac1, o T più 30-50 gradi , mantenimento in caldo e raffreddamento lento. Scopo: eliminare l'incrudimento e ripristinare la plasticità e la tenacità dell'acciaio. Applicazione: eliminare l'incrudimento dei pezzi dopo la lavorazione a freddo. Come la ricottura nel mezzo del processo di trafilatura del filo d'acciaio. Definizione: un processo di trattamento termico in cui il pezzo viene riscaldato a 30-50 gradi sopra Ac3 o Accm, estratto dal forno dopo la conservazione del calore e raffreddato all'aria. Scopo: Acciaio a basso tenore di carbonio: aumenta la durezza e facilita il taglio. Acciaio ipereutettoide: elimina la cementite secondaria reticolare, che è vantaggiosa per la sferoidizzazione P. Acciaio a medio tenore di carbonio e acciaio bassolegato a medio tenore di carbonio: lo stress non è elevato e i requisiti prestazionali non sono elevati, che possono essere utilizzati come trattamento termico finale. immagine immagine Scopo: ottenere la struttura sotto M o B e migliorare la durezza e la resistenza all'usura dell'acciaio. Selezione della temperatura di tempra Acciaio ipoeutettoideo: AC3 più 30-50 grado ; Acciaio eutettoidico e acciaio ipereutettoidico: AC1 più 30-50 gradi . immagine Il raffreddamento della tempra è la chiave per determinare la qualità della tempra e la velocità di raffreddamento ideale dovrebbe essere quella mostrata nella figura. Sopra i 650 gradi, lento, riduce lo stress termico 650-400 grado , veloce, evita curva C Al di sotto di 400 gradi, rallentare, ridurre lo stress di transizione di fase immagine Mezzo di tempra comunemente usato Attualmente, i mezzi di raffreddamento comunemente usati nella produzione sono olio, acqua e salamoia e la loro capacità di raffreddamento aumenta in sequenza. Acqua: forte capacità di tempra, ma sulla superficie del pezzo sono presenti punti deboli, facili da deformare e rompere. Acqua salata: la capacità di tempra è più forte, la superficie del pezzo è liscia e pulita, senza punti deboli, ma è più facile deformarsi e rompersi; Olio: la capacità di tempra è debole, ma il pezzo in lavorazione non è facile da deformare e rompere Metodo di raffreddamento tempra comune (metodo di raffreddamento tempra) immagine Definizione: immagine Lo scopo principale del rinvenimento Elimina lo stress interno e riduce la fragilità Dimensioni stabili del tessuto e del pezzo Ridurre la durezza, migliorare la plasticità Cambiamenti nella struttura e nelle proprietà del rinvenimento La trasformazione strutturale dell'acciaio temprato durante il rinvenimento avviene principalmente nella fase di riscaldo. All'aumentare della temperatura di riscaldamento, la struttura dell'acciaio temprato subisce quattro fasi di cambiamento. 1. Decomposizione della martensite Fase di rinvenimento: Quando rinvenimento a<100°C, the structure does not change; when heating at 100~200°C, martensite will decompose. Organizzazione ottenuta: martensite rinvenuta M volte (soluzione solida sovrasatura). Le prestazioni cambiano: lo stress interno diminuisce gradualmente e le prestazioni rimangono sostanzialmente le stesse. 2. Decomposizione dell'austenite trattenuta Fase di rinvenimento: 200-300 gradi . A' si decompone e si trasforma in B. Organizzazione ottenuta: indica M (Martensite temperata). Modifiche delle prestazioni: lo stress è ulteriormente ridotto e la resistenza e la durezza sono leggermente ridotte. 3. La decomposizione della martensite è completata e la formazione della cementite Fase di rinvenimento: 300-400 gradi . ε carburi si trasformano in cementite stabile. Organizzazione ottenuta: Troostite Temprata, rappresentata da T (Troostite Temprata). Cambiamenti prestazionali: lo stress interno viene sostanzialmente eliminato, la durezza diminuisce e la tenacità plastica aumenta. 4. Crescita e recupero dell'aggregato Fe3C e ricristallizzazione della soluzione solida Fase di rinvenimento: superiore a 400 gradi. La fase inizia a riprendersi e la ricristallizzazione avviene sopra i 500 gradi; Organizzazione ottenuta: Tempered Sorbite, rappresentato da S (Tempered Sorbite). Variazioni delle prestazioni: si ottengono buone prestazioni complessive. Microstruttura e proprietà meccaniche dell'acciaio temprato mestiere temperatura di rinvenimento ( grado ) Tessuto dopo il rinvenimento Durezza dopo rinvenimento (HRC) Caratteristiche utilizzo rinvenimento a bassa temperatura 150-250 M indietro 58-64 Elevata durezza, elevata resistenza all'usura; fragilità, ridotto stress interno acciaio per utensili, Cuscinetti volventi, parti cementate, ecc. Rinvenimento a media temperatura 250-500 T indietro 35-50 Limite elastico e limite di snervamento superiori, con certa plasticità e tenacità acciaio per molle, Stampo per lavorazioni a caldo rinvenimento ad alta temperatura 500-600 S indietro 25-35 buona prestazione complessiva parti strutturali importanti La tendenza generale delle proprietà meccaniche cambia durante il rinvenimento: con l'aumento della temperatura di rinvenimento, la resistenza e la durezza dell'acciaio diminuiscono e aumentano la plasticità e la tenacità. Trattamento termico superficiale (trattamento termico superficiale) Trattamento termico superficiale: un processo di trattamento termico che riscalda solo la superficie del pezzo per modificarne la struttura e le proprietà. Classificazione: tempra superficiale e trattamento termico chimico. Nella produzione, ci sono molte parti che richiedono che la superficie e il nucleo abbiano proprietà diverse. In generale, la superficie ha un'elevata durezza, elevata resistenza all'usura e resistenza alla fatica; mentre il nucleo richiede una migliore plasticità e tenacità. In questo caso, partire dalla sola selezione dei materiali o utilizzare metodi di trattamento termico ordinari non può soddisfare i suoi requisiti. Il modo per risolvere questo problema è il trattamento termico superficiale. tempra superficiale Definizione: un processo di trattamento termico che si limita a temprare (più tempra) la superficie del pezzo Scopo: rendere la superficie del pezzo dura e dura. Acciaio per indurimento superficiale: acciaio strutturale a medio tenore di carbonio (0,4 percento -0,5 percento di contenuto di carbonio) Metodi: indurimento superficiale per riscaldamento ad induzione e indurimento superficiale per riscaldamento a fiamma. Tempra superficiale ad induzione Principio di base: la bobina di induzione è alimentata con corrente alternata → forma una corrente parassita (effetto pelle) → ottiene A sulla superficie → ottiene M mediante raffreddamento ad acqua. Classificazione: Riscaldamento ad induzione ad alta frequenza: 200~300 kHz, 0,5~2,5 mm; Riscaldamento a induzione a media frequenza: 0.5~10 kHz, 2~10 mm; Riscaldamento a induzione a frequenza di potenza: 50Hz, 10-20 mm. tempra superficiale del riscaldamento a fiamma Definizione: l'estinzione superficiale del riscaldamento a fiamma è l'applicazione di fiamme ossiacetileniche (o altri gas combustibili) per riscaldare la superficie delle parti e quindi estinguerle rapidamente. Lo spessore dello strato indurito è generalmente compreso tra 2 e 6 mm. Applicazione: adatto per la produzione di pezzi singoli e piccoli lotti. Trattamento termico chimico dell'acciaio Definizione: un processo di trattamento termico in cui una parte in acciaio viene mantenuta in un mezzo attivo a una certa temperatura per consentire a uno o più elementi di penetrare nella sua superficie per modificarne la composizione chimica, la struttura e le prestazioni. Classificazione: in base ai diversi elementi infiltrati, il trattamento termico chimico può essere suddiviso in cementazione, nitrurazione, carbonitrurazione, boronizzazione, alluminizzazione, ecc. Processo di base: ① Decomposizione: fare in modo che il mezzo chimico decomponga gli atomi attivi che penetrano negli elementi durante il processo di riscaldamento e conservazione del calore; ② Assorbimento: gli atomi attivi vengono assorbiti dalla superficie del pezzo per formare soluzioni solide o composti speciali; ③ Diffusione: gli atomi infiltrati si diffondono verso l'interno dalla superficie del pezzo per formare uno strato di diffusione con una certa profondità, ovvero lo strato infiltrato Cementazione dell'acciaio (Cementazione dell'acciaio) immagine Scopo: migliorare la durezza e la resistenza all'usura della superficie del pezzo Acciaio per cementazione: acciaio a basso tenore di carbonio o acciaio legato a basso tenore di carbonio Mezzo: gas di uso più comune (kerosene, benzene, ecc.), con atomi di carbone attivo. Temperatura: nella zona di austenite, 900-950 gradi Tempo: a seconda della profondità dello strato di infiltrazione, circa 10 ore. Altri metodi di trattamento termico chimico Nitrurazione: un processo di trattamento termico che infiltra atomi di azoto attivo nella superficie di un pezzo a una certa temperatura. Migliora la durezza superficiale, la resistenza all'usura, la resistenza alla fatica, la durezza termica e la resistenza alla corrosione delle parti. Carbonitrurazione (carbonitrurazione): carbonio e azoto penetrano contemporaneamente nella superficie del pezzo. Migliora la durezza superficiale, la resistenza alla fatica e all'usura e combina i vantaggi della cementazione e della nitrurazione. Cromizzazione: ha una buona resistenza alla corrosione e un'eccellente resistenza all'ossidazione, durezza e resistenza all'usura e può sostituire l'acciaio inossidabile e l'acciaio resistente al calore per la produzione di utensili. Boronizzazione: ottima resistenza all'usura, resistenza alla corrosione e resistenza all'usura del fango, la resistenza all'usura è ovviamente migliore degli strati di nitrurazione, carbonio e carbonitrurazione, ma non resistente alla corrosione atmosferica e dell'acqua. Utilizzato principalmente per parti di pompe di fango, stampi per lavorazioni a caldo e dispositivi per pezzi in lavorazione.
Normalizzazione
Tempra
Temperare
Regola: maggiore è la frequenza della corrente, minore è la profondità dello strato indurito.
