在热处理过程中,钢件由于钢中组织转变时比容变化造成的体积膨胀,以及热处理所引起的塑性变形,使钢件体积及形状发生不同程度改变。
变形是热处理较难解决的问题,要完全不变形是不可能的,一般是把变形量控制在一定范围内。
青岛丰东热处理有限公司,专业从事金属材料零部件热处理商业加工服务,和热处理装备的研发和制造。
青岛丰东采用自主研发的UNICASE密封箱式气体渗碳氮化多用炉,可进行气体渗碳、碳氮共渗等化学热处理,以及气氛保护淬火、调质、正火、退火等常规热处理;采用自主研发并通过中国热处理学会技术鉴定的等离子氮化装备,可进行离子氮化、不锈钢离子氮化等高端热处理,长期服务于动车、机车、航空、军工、工程机械及石油行业。
在多年的热处理从业经验中,我们简单总结了金属热处理中典型的变形方式,以及有效的控制对策。
减少和控制热处理变形的方法有很多:
①合理安排零件结构。
应尽量减少工件厚薄悬殊,零件截面力求均匀;工件应尽量保持结构与材料成分和组织的对称性;厚度不均匀零件采用预留加工量的方法。
②热处理温度的控制。
降低工艺温度,工件的高温强度损失较小,塑性抗力增强,这样工件的抗应力形变、抗淬火形变、抗高温蠕变的综合能力增强,从而减小了形变。
③运用合理的冷却方法。
油的冷却能力对变形也是至关重要的。淬火的搅拌方式和速度均影响变形。金属热处理冷却速度越快,冷却越不均匀,产生的应力越大,变形也越大。
④控制炉内温度的均匀性。
提高炉温均匀性,尤其是保证工件加热阶段的温度均匀性,将有助于减小变形;放置在不同位置的零件应以相同的速度升温,并同时达到工艺温度也是控制变形的关键,这样就可以有效地减小变形散差。
⑤进行必要的预先热处理。
形状复杂、要求高、易产生变形的工件需要进行必要的预先热处理,以消除网状碳化物和粗大晶粒。