Afschrikken en temperen van stalen buizen

Verhit het staal tot een rood{0}}hete toestand (waarbij de interne structuur verandert in "austeniet") en koel het vervolgens snel af (in water/olie/ander medium), waardoor wordt voorkomen dat de interne structuur "langzaam terugkeert" en vastzet in een harde en broze "martensiet".

1. Verwarming (austenitisatie)- Verhit het staal tot ongeveer 800-950 graden, waardoor de interne atomen zich herschikken in de hoge-temperatuurstructuur "austeniet". Dit is de voorwaarde; onvoldoende temperatuur betekent dat het tijdverspilling is.
2. Vasthouden - Laat de hitte de kern binnendringen om ervoor te zorgen dat het hele stuk grondig wordt verwarmd en de structuur uniform is.
3. Rsnelle afkoeling- Dit is de essentie van het woord 'uitdoven'. De sleutel is snelheid: koel het af binnen enkele seconden tot tientallen seconden. Er is niet genoeg tijd voor koolstofatomen om zich opnieuw- te verdelen en te ordenen in zacht weefsel (lamellair perliet/ferriet), dus worden de atomen "bevroren" in een oververzadigd, vervormd rooster, dat bestaat uit martensiet - het is extreem hard maar ook extreem bros.

Bijvoorbeeld: Net als het koken van een pan met water (austenitisatie), zal het, als het op natuurlijke wijze afkoelt, normaal ijs vormen (zacht weefsel); als het onmiddellijk wordt bevroren door het in vloeibare stikstof te gieten, kunnen de watermoleculen niet in de rij staan ​​en vormen ze ongeordend hard ijs (martensiet). Afschrikken is als "onmiddellijk invriezen".
Belangrijkste eigenschappen:

• Na het afschrikken wordt het staal harder, sterker en slijtvaster- (dankzij martensiet).
• Maar het wordt ook bros en heeft een hoge interne spanning, waardoor het bij direct gebruik vatbaar is voor barsten.
• Daarom wordt blussen bijna nooit alleen gebruikt; het moet onmiddellijk worden gevolgd door een temperingsproces (opnieuw verwarmen op een lage temperatuur en een tijdje vasthouden) om broosheid en interne spanningen te verminderen en de taaiheid te herstellen. Afschrikken + tempereren=temperbehandeling, wat feitelijk in de techniek wordt gebruikt.

Onthoud dus een geheugensteuntje:

Afschrikken is "verharden", temperen is "brosheid redden", ze zijn een paar, beide onmisbaar.

Het proces van temperen is veel "zachter" dan blussen - er is geen noodzaak voor snelle koeling. De belangrijkste parameters zijn drie: tempertemperatuur, houdtijd en koelmethode na het koken. Onder hen bepaalt de temperatuur alles.

Voor stalen buizen zie je vaak getemperde buizen die een hoge- temperatuur ondergaan: tempereer na het afschrikken op 550~650 graden om een ​​sorbietstructuur met "hoge sterkte + goede taaiheid" te verkrijgen.

1. Temperen onmiddellijk na het blussen - het principe is "onmiddellijk blussen en temperen". Het is het beste om het over te brengen naar de temperoven zodra het werkstuk niet volledig is afgekoeld om scheuren als gevolg van langdurige afschriktoestand te voorkomen.

2. In de oven laden om te verwarmen - het werkstuk wordt in de oven geladen en op de doeltemperatuur verwarmd of in de oven geplaatst. De temperatuur wordt geselecteerd op basis van de doelstructuur in de tabel, zoals 550~620 graden voor tempereren op hoge- temperatuur.

3. Vasthouden (sleutelparameter) - zorgt ervoor dat de transformatie van de structuur voldoende is en dat de interne spanning uniform wordt geëlimineerd.

De empirische formule is:

Voor koolstofstaal en gelegeerd staal wordt doorgaans een effectieve dikte van 1,5~2,5 minuten/mm geschat;
Gebruik ook vaak "Groter dan of gelijk aan 2 uur als ondergrens" voor isolatie;
Gelegeerd staal vereist een grondigere isolatie dan koolstofstaal omdat legeringselementen langzaam diffunderen.

4. Lossen en koelen - De koelmethode na het temperen heeft een relatief kleine impact. De gebruikelijke praktijk is:
Koolstofstaal: luchtkoeling is voldoende;
Gelegeerd staal (vooral staal dat Cr, Mn, Ni bevat) moet langzaam worden afgekoeld (in een oven of zandkoeling) om het tweede type broosheid bij ontlaten te voorkomen.

5. Inspectie - gebruik een hardheidsmeter om te inspecteren of de hardheid binnen het doelbereik ligt om te bepalen of de ontlaattemperatuur geschikt is (als de hardheid te hoog is, verhoog dan de volgende keer de ontlaattemperatuur; als deze te laag is, verlaag deze dan).

Pit uitleg
Vermijd de broosheidszone bij ontlaten. Een deel van gelegeerd staal zal een plotselinge daling van de slagvastheid ervaren bij 250-400 graden (eerste type) en langzame afkoeling (tweede type) - kies een zachte afkoeling of vermijd deze zone
Onvoldoende houdtijd De kern tempert niet volledig, de buitenkant is zacht en de binnenkant is hard, ongelijkmatige prestaties
Temperatuurafwijking 20-30 graden verschil bij het temperen op hoge temperatuur kan ervoor zorgen dat de hardheid met meerdere HRC's daalt. Uniformiteit van de oventemperatuur is erg belangrijk

Verwarming (austenitisatie 800 ~ 950 graden) → Vasthouden → Snelle afkoeling (water/olie/PAG) → [Het afschrikken is voltooid, verkregen martensiet]
→ Onmiddellijk overbrengen naar de temperoven → Op de doeltemperatuur houden (zoals 580 graden × 2 uur) → Luchtkoeling/langzame koeling → [Het afschrikken en temperen zijn voltooid, verkregen sorbiet]
→ Hardheids-/prestatie-inspectie
Een geheugensteuntje: het afschrikken bepaalt de "hardheid", het temperen bepaalt de "taaiheid", de temperatuurkeuze is nauwkeurig, de tijd is voldoende, het afkoelen is afhankelijk van de staalsoort.