Tööstusuudised

Teisene töötlemine pärast CNC töötlemist: kuumtöötlus

2022-03-21
Kui lõpetate osa CNC töötlemise, pole teie tööd tehtud. Nendel toorkomponentidel võivad olla inetu pinnad ja see ei pruugi olla piisavalt tugev. Või on need vaid osa ühest komponendist, mis tuleb täieliku toote moodustamiseks ühendada teiste komponentidega. Lõppude lõpuks, kui sageli kasutate üksikutest osadest koosnevat seadet?

Asi on selles, et töötlemise järeltöötlusprotsessid on vajalike rakenduste jaoks vajalikud ja siin tutvustame teile mõnda kaalutlust, et saaksite oma projekti jaoks valida õige sekundaarse toimingu. 

Selles kolmeosalises seerias käsitleme kuumtöötluse protsesside, viimistluste ja riistvara paigaldamise võimalusi ja kaalutlusi. Kõigil või kõigil neid võidakse nõuda teie osa töödeldud olekust kliendi jaoks valmis olekusse. Selles artiklis käsitletakse kuumtöötlust, samas kui II ja III osa uuritakse pinna ettevalmistamist ja riistvara paigaldamist. 


Selles kolmeosalises seerias käsitleme kuumtöötluse protsesside, viimistluste ja riistvara paigaldamise võimalusi ja kaalutlusi. Kõik need või kõik need võivad olla vajalikud, et saada teie osa töödeldud olekust kliendi jaoks valmis olekusse. Selles artiklis käsitletakse kuumtöötlust.



Kuumravi enne või pärast töötlemist?

Kuumtöötlus on esimene operatsioon, mida pärast töötlemist kaaluda, ja isegi töödeldud materjalide töötlemist on võimalik kaaluda. Miks kasutada ühte meetodit ja mitte teist? Kuumatöötluse ja töötlemise metallide valitud järjekord võib mõjutada osa materjali omadusi, töötlemisprotsessi ja tolerantse.

Kui kasutate kuumtöödeldud materjale, mõjutab see teie töötlemist - raskemate materjalide jaoks kulub masin ja tööriistad kiiremini, mis suurendab töötlemiskulusid. Sõltuvalt kasutatud kuumtöötluse tüübist ja materjali kahjustatud pinnast allpool on võimalik ka materjali karastatud kihi läbi lõigata ja kaotada karastatud metalli kasutamise eesmärk. Samuti on võimalik, et töötlemisprotsess tekitab piisavalt soojust tooriku kõvaduse suurendamiseks. Teatud materjalid, näiteks roostevabast terasest, on töötlemise ajal kõvenemiseks rohkem altid ja selle vältimiseks on vaja lisahooldust. 

Eelsoojendatud metalli valimisel on siiski mõned eelised. Kõvenenud metallidega saab teie osi hoida tihedamate tolerantsidega ja materjalid on lihtsamad, kuna eelsoojendusega töödeldud metallid on hõlpsasti kättesaadavad. Ja kui ootate, kuni pärast töötlemist on lõpule viidud, lisab kuumtöötlus tootmisprotsessile veel ühe aeganõudva sammu.

Teisest küljest annab kuumtöötlus pärast töötlemist rohkem kontrolli töötlemisprotsessi üle. Kuumatöötlust on mitut tüüpi ja võite valida, millist tüüpi kasutada soovitud materjali omaduste saamiseks. Pärast töötlemist kuumtöötlus tagab ka osa pinnal püsiva kuumtöötluse. Eeltooitud materjalide puhul võib kuumtöötlus mõjutada materjali ainult teatud sügavusele, nii et töötlemine võib mõnes kohas karastatud materjali eemaldada, kuid mitte teistes. 

Nagu varem mainitud, suurendab töötlemise järeltöötlus kulusid ja esitusaega, kuna protsess nõuab täiendavaid sisseostetud samme. Kuumravi võib põhjustada ka osi lõime või deformeeruda, mõjutades töötlemise ajal saadud tihedaid tolerantse.



Kuumtöötlus

Tavaliselt muudab kuumtöötlus metalli materiaalseid omadusi. Tavaliselt tähendab see metalli tugevuse ja kõvaduse suurendamist, nii et see talub ekstreemsemaid rakendusi. Teatud kuumtöötlemisprotsessid, näiteks lõõmutamine, võivad tegelikult metalli kõvadust vähendada. Vaatame erinevaid kuumtöötluse meetodeid.



Kõvenemine

Kõvenemist kasutatakse metalli raskemaks muutmiseks. Kõrgem karedus tähendab, et metall on mõju korral vähem tõenäoline või märgistamine. Kuumravi suurendab ka metalli tõmbetugevust, mis on jõud, mille abil materjal ebaõnnestub ja puruneb. Kõrgem tugevus muudab materjali teatud rakenduste jaoks sobivamaks.

Metalli kõvendamiseks kuumutatakse toorikule konkreetse temperatuurile metalli kriitilise temperatuuri või punkti, kus selle kristallstruktuur ja füüsikalised omadused muutuvad. Metalli hoitakse sellel temperatuuril ja kustutatakse seejärel vees, soolvees või õlis jahtumiseks. Kustutav vedelik sõltub metalli konkreetsest sulamist. Igal kustutatava vedeliku jahutuskiirusel on ainulaadne, nii et valik põhineb sellel, kui kiiresti see metalli jahutab.



Juhtumi kõvenemine

Juhtumi kõvenemine on teatud tüüpi kõvenemine, mis mõjutab ainult materjali välispinda. See protsess toimub tavaliselt pärast töötlemist, et luua vastupidav väliskiht.
sademete kõvenemine

Sademete kõvenemine on konkreetsete legeerivate elementidega metallide protsess. Nende elementide hulka kuuluvad vask, alumiinium, fosfor ja titaan. Need elemendid sadestuvad tahkes metallis või moodustavad tahkeid osakesi, kui materjali kuumutatakse pikema aja jooksul. See mõjutab tera struktuuri, suurendades materjali tugevust.

(Kõvenemissügavust saab muuta protsessi parameetrite muutmisega)



Lõõmutamine

Nagu varem mainitud, kasutatakse lõõmutamist metalli pehmendamiseks, stressi leevendamiseks ja materjali elastsuse suurendamiseks. See protsess muudab metalli tööks lihtsamaks.

Metalli lõõmutamiseks kuumutatakse metall aeglaselt konkreetsele temperatuurile (materjali kriitilise temperatuuri kohal), hoitakse sellel temperatuuril ja jahutatakse lõpuks väga aeglaselt. See aeglane jahutusprotsess viiakse läbi metalli isoleermaterjalisse või ahjus ahju ja metalli jahedana hoidmise teel.


Suur plaadi töötlemise stressi leevendamine


Stressi leevendamine on sarnane lõõmutamisega, kus materjali kuumutatakse teatud temperatuurini ja jahutatakse aeglaselt. Pinge leevendamise korral on see temperatuur siiski alla kriitilise temperatuuri. Seejärel jahutatakse materjal õhk.

See protsess eemaldab stressi külma tööst või nihutamisest, muutmata oluliselt metalli füüsikalisi omadusi. Kuigi füüsikalised omadused ei muutu, aitab selle stressi leevendamine vältida mõõtmete muutusi (või väändumist või muud deformatsiooni) osa edasise töötlemise või kasutamise ajal.


Karastatud


Kui metall on karastatud, kuumutatakse see kriitilise temperatuuri allapoole ja jahutatakse seejärel õhus. See on peaaegu sama kui stressi leevendamine, kuid lõplik temperatuur pole nii kõrge kui stressi leevendamine. Kahjumine suurendab sitkust, säilitades samal ajal karastusprotsessi kaudu lisatud materjali karedusest.


Lõplikud mõtted

 

Metallide kuumtöötlus on sageli vajalik soovitud füüsilise omaduse saavutamiseks 


------------------------------- lõpp ---------------------------------------

X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept