Metallide termiline töötlemine (0)

Võru Kutsehariduskeskus
Tööstustehnoloogia osakond
Metallide termiline töötlemine
Referaat
Võru khk 2013

Sisukord

Termotöötlemine 3
Termotöötlemise teooria 4
Termotöötlemise liigitus 5
Lõõmutus 7
Karastamine 9
Karastustemperatuur 10
Jahutuskeskkond 11
Karastusviisid 11
Noolutamine 12
Tsementeerimine 13
Nitreerimine 13
Tsüaneerimine 13
Malmi termiline töötlemine 14
Kasutatud kirjandus 15

Termotöötlemine

Termiline töötlemine on metalli sulamite vastavale faasi temperatuurile kuumutamise , sellel temperatuuril hoidmise ja ettenähtud kiirusega jahutamise operatsioonide tehnoloogiline protsess, mille eesmärk on materjali struktuuri muutmine vajalike mehaaniliste omaduste saamiseks (joon. 4.1)
Joonis 4.1. Termotöötlemise reziimide skeem
Faasi- ja struktuurimuutused sulamis toimuvad kindlatel kriitilistel temperatuuridel . Toorikuid töödeldakse termiliselt eesmärgiga ühtlustada nende materjali struktuuri ja vähendada kõvadust, sisepingeid , et oleks paremad töötlemise tingimused st. välditud toote kõmmeldumine – kõveraks tõmbumine ja materjali pragude tekkimine.
Detaile aga töödeldakse selleks, et anda neile vajalik pinnakõvadus, kulumiskindlus, tugevus ja tagades elastsus . Termika on tähtsamaid tehnoloogilisi protsesse metalli sulamite töötlemisel.
 

Termotöötlemise teooria

Termotöötlemise protsesside peategurid on metalli kuumutamise või jahutuse kiirus, mis graafiliselt kujutatakse kõveraga temperatuur- aeg ja nimetatakse termilise kõveraga. Sõltuvalt lahendatavast ülesandest võivad kõverad olla väga erinevad. Kõveral on kolm osa: kuumutamine , seisutus ja jahutus. Kuumutamine võib olla pidev ja sõltub peamiselt kuumutusseadme võimsusest ja metalli massist. Seisutuse kestus pideval temperatuuril sõltub mitmetest teguritest, neist peamised on kuumutava metalli mass, soojusjuhitavus metallis tekivate faasimuutuste iseloom ja teised. Olulist mõju avaldab ka kuumutamise temperatuur: kõrgetel temperatuuridel kõik TT protsessid aktiviseeruvad, mis vähendab kuumutamise kestust. Erinevalt kuumutamisest jahutuse käigus temperatuur algul langeb kiiresti, siis aga jahutus aeglustub. Reeglina seisustamise temperatuur saab määrata suhteliselt täpselt, lähtudes metalli keemilisest koostisest, kasutades faasidiagrammi või käsiraamatuid. Kuumutuse kestuse määramine aga on suurel määral empiiriline ülesanne. Tavaliselt seda tehakse erinevate kvalitatiivsete tegurite abil, mille mõju on teoreetiliselt raske ennustada: metalli mass, kuju, ahju konstruktsioon, kuumutuskeskkond jne. , selle küsimuse arutlemine on toodud konspekti teises osas. Peale kuumutamist kasutatakse ka metalli töötlemine külmaga (mitte segada seda külmsurvetöötlusega), selleks kasutatakse erinevad jahutus- keskkonnad : vedelgaasid või krioheenseadmed. Paljudel juhtudel töötlemine külmaga stabiliseerib metalli struktuur ja omadused, seda küsimust samuti arutatakse konspekti teises osas.

Termotöötlemise liigitus

1. Faasi (struktuuri) muutuse kohaselt
a) lõõmutus
b) ehtne (I liigi) karastus
c) polimorfse muutusega (II liigi) karastus
d) noolutus