Kas ir atkausēšana?

Atkausēšana

Kad tērauds tiek atkvēlināts, materiāls tiek uzkarsēts līdz temperatūrai, kas iepriekš noteikta atkarībā no izmantotā tērauda veida. Pēc uzsildīšanas materiāls atdziest kondicionētā atmosfērā, līdzīgi kā krāsns, kas to silda.

Šis termiskās apstrādes process maina materiāla mikrostruktūru, mainot tā mehāniskās vai elektriskās īpašības. Parasti tēraudā atkausēšanu izmanto, lai samazinātu cietību, palielinātu elastību un palīdzētu mazināt iekšējos spriegumus.

Atkausēšanas priekšrocības

Tērauda vai jebkura cita metāla atkausēšana ietver tā karsēšanu līdz noteiktai temperatūrai un ļauj tam atdzist ar noteiktu ātrumu. To darot, no graudiem tiek noņemti piemaisījumi, palielinot metāla elastību un samazinot tā cietību.

Rūdīšana atjaunos elastību pēc aukstās apstrādes, tādējādi ļaujot papildu apstrādi bez plaisāšanas. Atlaidināšanu var izmantot arī, lai mazinātu mehānisko spriegumu, ko izraisa slīpēšana, mehāniskā apstrāde utt., tādējādi novēršot deformāciju turpmāko augstas temperatūras termiskās apstrādes darbību laikā. Dažos gadījumos atkvēlināšanu izmanto, lai uzlabotu elektriskās īpašības.

Atkausēšanas process

Metāla gabals sastāv no kristāla struktūru režģa, ko sauc par graudiem, un dažreiz graudi ir sakārtoti tā, ka tie rada papildu stresu visai metāla loksnei. Pirmajā tērauda vai cita metāla atkausēšanas posmā, ko sauc par reģenerāciju, metāls tiek uzkarsēts līdz vietai, kur šie iekšējie spriegumi var tikt izkliedēti.

Tālāk karsējot metālu līdz temperatūrai, kas ir tieši zem tā kušanas temperatūras, var veidoties jauni graudi bez jau esoša veco graudu spriedzes. Šo jauno graudu veidošanos sauc par pārkristalizāciju. Lai kontrolētu šo jauno graudu augšanu, ļaujiet metālam atdzist ar noteiktu ātrumu, ko mēs saucam par graudu augšanas fāzi.

Pabeidzot visu šo procesu, tiek iegūts metāls ar izcilu elastību un samazinātu cietību. Kāpēc dažreiz ir labāk izmantot zemākas cietības metālu? Ja metāla gabals ir pārāk ciets, tas kļūst trausls. Visizturīgākie metāli ir ļoti elastīgi, kas nozīmē, ka tie var saliekties un absorbēt triecienu, nesalaužot. Metāla atkausēšana ir veids, kā sasniegt ideālu līdzsvaru starp cietību un elastību.

Lietojumprogrammas un materiāli

Viens no galvenajiem atkausēšanas pielietojumiem ir vērpes darba rūdīšanas efekts. Aukstās formēšanas, stiepšanas, locīšanas utt. laikā materiāls sacietē līdz tādam līmenim, ka to vairs nevar apstrādāt vai rada plaisāšanu. Atlaidināšanas darbība šajā posmā padarīs materiālu elastīgāku, ļaujot to tālāk veidot. Līdzīgā veidā atlaidināšanu izmanto, lai mazinātu iekšējos spriegumus, kas rodas, metinājumam sacietējot.

Atkausētu metālu rūpnieciska izmantošana

rūdīts metāls

Daudziem mūsdienās izplatītiem rūpnieciskiem procesiem ir nepieciešams vai tiek uzlabots atkausēta tērauda un rūdītu metālu izmantošana. Piemēram, lai samazinātu metināšanas atlikušo spriegumu, metinātā konstrukcija parasti tiek atkausēta.

Rūdīšana arī stiprina metālus, kas ir pārkarsēti augstas stiprības apstrādes rezultātā. Kad stieple tiek atšķaidīta, graudos rodas spriegums, tāpēc jauno stiepli parasti atkvēlina. Turklāt lokšņu metāla izgatavošanas procesā tiek iegūtas pārāk stingras detaļas, tāpēc loksnes bieži tiek atkausētas, lai atjaunotu to izturību.

Kas ir normalizācija?

Atšķirībā no metāla atkausēšanas, normalizēšana tiek veikta, lai palielinātu cietību. Tas tiek panākts, karsējot materiālu virs austenīta diapazona un pēc tam ļaujot tam atdzist gaisā, kas ātri atdziest. Šis process arī samazina elastību.

Citi procesi

Papildus atkausēšanai un normalizēšanai tēraudam un citiem metāliem ir vismaz divas citas parastās apstrādes: rūdīšana un rūdīšana. Katra iespēja ir populāra daudzu ražošanas un ražošanas uzņēmumu vidū. Tomēr katrai no tām ir noteikti mērķi, priekšrocības un trūkumi, tāpat kā atkausēšana un normalizēšana.

Rūdīts

Rūdīšanu, tāpat kā atkausēšanu, izmanto, lai palielinātu materiāla elastību un maigumu. Tomēr šī apstrādes metode liek lielāku uzsvaru uz tērauda magnētiskās īpašības un apstrādājamības uzlabošanu.

Rūdīšana

Rūdīšana ir līdzīga rūdīšanai un palielina apstrādājamību un magnētiskās īpašības. Tomēr šīs apstrādes mērķis ir palielināt materiāla cietību, tāpat kā normalizēšanu. Atšķirībā no normalizācijas, kur metāls tiek atdzesēts gaisā, rūdīšanai izmanto šķidru vidi, lai ātri atdzesētu tēraudu. Šajā procesā tērauda graudi kļūst smalkāki, jo pēc kodola veidošanās tam nav atļauts augt.