Hej tamo! Kao dobavljač peći za gašenje jama, iz prve sam ruke vidio kako ovi loši dečki mogu transformirati materijale. Danas ću zaroniti u ono što se događa s mikro -strukturom materijala nakon što su obrađeni u peći za gašenje jama.
Prvo, razgovarajmo malo o tome što je peć za gašenje jame. APeć za gašenje jamaje specijalizirani dio opreme koji se koristi u postupku obrade topline. Dizajniran je za zagrijavanje materijala do određene temperature, a zatim ih brzo ohladi, što je poznato kao gašenje. Ovaj postupak može značajno izmijeniti svojstva materijala, a veliki dio toga ima veze s promjenama u njegovoj mikro -strukturi.
Osnove mikro -strukture
Prije nego što uđemo u promjene, brzo pređite na to što mikro -struktura znači. Mikro -struktura materijala odnosi se na raspored njegovih atoma i zrna na mikroskopskoj razini. Uključuje stvari poput veličine, oblika i orijentacije zrna, kao i prisutnost bilo kakvih nečistoća ili faza. Različite mikro -strukture mogu dati materijalu različita svojstva, poput tvrdoće, čvrstoće, duktilnosti i žilavosti.
Grijanje u peći za gašenje jama
Kad se materijal stavi u peć za gašenje jame, prvi korak je zagrijavanje. Peć postupno podiže temperaturu materijala do određene točke, ovisno o vrsti materijala i željenom ishodu. Kako se temperatura povećava, atomi u materijalu počinju snažnije vibrirati. Ovo povećano kretanje omogućava da se atomi preuređuju, a zrna u materijalu počinju rasti.
Na primjer, u metalima postupak grijanja može uzrokovati da zrna postanu veća. To je zato što atomi imaju više energije za pomicanje i spajanje kako bi formirali veće žitarice. Veličina žitarica može imati veliki utjecaj na svojstva materijala. Općenito, veća zrna mogu učiniti materijal duktilnijim, ali manje tvrdim, dok manja zrna mogu povećati tvrdoću, ali smanjiti duktilnost.
Proces gašenja
Nakon što materijal dosegne željenu temperaturu, vrijeme je za gašenje dijela. Ustizanje uključuje brzo hlađenje materijala, obično uranjanjem u medij za gašenje poput ulja, vode ili polimerne otopine. Ova brzina hlađenja ključna je za promjenu mikro -strukture materijala.
Kad se materijal ugasi, atomi u materijalu nemaju dovoljno vremena da se preurede u stabilniju strukturu. Kao rezultat toga, može se formirati nova i često metastabilna faza. U metalima je jedna od najčešćih faza koja se može formirati tijekom gašenja martenzita. Martenzit je vrlo tvrda i krhka faza koja se formira kada se austenit (visoko temperaturna faza čelika) brzo ohladi.
Stvaranje martenzita može značajno povećati tvrdoću materijala. Na primjer, u čeliku se tvrdoća može povećati iz relativno mekog stanja u vrlo tvrdo stanje nakon gašenja. Međutim, ova povećana tvrdoća često dolazi po cijenu smanjene duktilnosti. Dakle, iako materijal može izdržati puno sile bez deformiranja, također je vjerojatnije da će se puknuti ili puknuti pod stresom.
Post - ugasiti promjene
Nakon postupka gašenja, materijal može i dalje proći neke promjene u svojoj mikro -strukturi. Jedan uobičajeni tretman u gašenju je ublažavanje. Umjeravanje uključuje zagrijavanje ugašenog materijala na nižu temperaturu i držanje tamo određeno vrijeme. Ovaj postupak pomaže u oslobađanju unutarnjih naprezanja koja su nastala tijekom gašenja i također može dalje mijenjati mikro -strukturu.
Tijekom kaljenja, martenzit u materijalu može se početi transformirati u druge faze, poput kamperiranog martenzita. Temperirani martenzit je stabilnija i duktilna faza u usporedbi s martenzitom, a istovremeno zadržava relativno visoku razinu tvrdoće. Ova kombinacija tvrdoće i duktilnosti može učiniti materijal prikladnijim za mnoge primjene.
Usporedba s drugim pećima
Također je zanimljivo usporediti mikro -strukturne promjene u peći za gašenje jama s onima u drugim vrstama peći. Na primjer, aPeć za gašenje mrežiceje druga vrsta peći za gašenje. U peći za gašenje remena, materijal se provodi kroz peć na mrežnom pojasu. Proces grijanja i gašenja je sličan, ali način na koji se materijalom upravlja i brzina hlađenja može biti različita.
U peći za gašenje remena, materijal može imati ujednačenije grijanje i hlađenje zbog kontinuiranog kretanja na pojasu. To može rezultirati konzistentnijom mikro -strukturom u cijelom materijalu. S druge strane, peć za gašenje jame može biti prikladnija za veće ili nepravilno oblikovane materijale, ali brzina hlađenja može malo varirati ovisno o položaju materijala u jami.
Druga vrsta peći jePeć za liječenje aluminijske legure. Ova je peć posebno dizajnirana za aluminijske legure. Promjene mikro -strukture u aluminijskim legurama tijekom liječenja otopine i gašenja razlikuju se od onih u čeliku. U aluminijskim legurama, cilj je često otopiti legirajuće elemente u aluminijskoj matrici tijekom grijanja, a zatim ih zaključati na mjestu tijekom gašenja. To može poboljšati snagu i otpornost na koroziju aluminijske legure.
Praktične primjene
Razumijevanje mikro -struktura promjena u peći za gašenje jama ključno je za mnoge industrije. U automobilskoj industriji, na primjer, dijelovi poput zupčanika i osovina često se toplinu - tretiraju u peći za gašenje jama kako bi se povećala njihova tvrdoća i otpornost na habanje. U zrakoplovnoj industriji materijali koji se koriste u zrakoplovnim komponentama moraju imati preciznu kombinaciju snage, žilavosti i male težine, što se može postići pravilnim toplinskim tretmanom u peći za gašenje jama.
Zaključak
Dakle, tu ste ga imali! Promjene materijala mikro -strukture nakon prerade u peći za gašenje jama prilično su složene, ali i vrlo su važne. Od početnog grijanja koje uzrokuje rast zrna do brzog gašenja koje tvori nove faze poput martenzita i tretmana u gašenju koji dodatno mogu mijenjati mikro -strukturu, svaki korak igra ključnu ulogu u određivanju konačnih svojstava materijala.
Ako ste na tržištu za peć za gašenje jame ili imate bilo kakvih pitanja o tome kako to može utjecati na mikro -strukturu vaših materijala, ne ustručavajte se pružiti ruku. Tu smo da vam pomognemo da postignete najbolje rezultate za vaše potrebe za liječenjem topline. Započnimo razgovor i vidimo kako možemo zajedno raditi na postizanju vaših ciljeva.
Reference
- Callister, WD, & Rethwisch, DG (2010). Znanost i inženjerstvo materijala: Uvod. Wiley.
- Odbor za priručnik ASM. (1991). ASM priručnik svezak 4: Toplinsko obrada. ASM International.
