Razlika med kaljenjem in kaljenjem

Toplotna obdelava je uporaba toplote za preminjanje latnoti materiala, zlati v metalurgiji. Gre za tip indutrijkega procea, ki preminja kemijke in fizikalne latnoti kovin in kovinkih zlitin. Obtajajo

Razlika med kaljenjem in kaljenjem

Vsebina:

Glavna razlika - žarjenje vs kaljenje vs kaljenje

Toplotna obdelava je uporaba toplote za spreminjanje lastnosti materiala, zlasti v metalurgiji. Gre za tip industrijskega procesa, ki spreminja kemijske in fizikalne lastnosti kovin in kovinskih zlitin. Obstajajo štirje glavni načini toplotne obdelave, kot so žarjenje, kaljenje, utrjevanje in normaliziranje. Žarjenje je postopek toplotne obdelave, ki se uporablja za mehčanje materialov ali za doseganje drugih želenih lastnosti, kot so strojna obdelava, električne lastnosti, dimenzijska stabilnost itd. Utrjevanje ali gašenje je postopek povečanja trdote kovine. Kaljenje je postopek segrevanja snovi na temperaturo pod njeno kritično območje, zadrževanje in hlajenje. Glavna razlika med kaljenjem in kaljenjem je ta kaljenje se izvede za mehčanje kovine ali zlitine, kaljenje pa se izvede za povečanje trdote kovine ali zlitine, medtem ko se kaljenje izvede za zmanjšanje krhkosti kaljene kovine ali zlitine.

Pokrita ključna območja

1. Kaj je žarjenje
- Opredelitev, proces, cilji žarjenja
2. Kaj je utrjevanje
- Definicija, proces, vrste procesov utrjevanja
3. Kaj je temperiranje
- Opredelitev, proces, Austempering
4. Kakšna je razlika med kaljenjem in kaljenjem
- Primerjava ključnih razlik

Ključni pojmi: zlitina, žarjenje, obdelava, ogljevitev, plamensko kaljenje, kaljenje, indukcijska kaljenje, kovina, metalurgija, nitriranje, normalizacija, kaljenje, utrjevanje površine, kaljenje


Kaj je žarjenje

Žarjenje je proces mehčanja materiala za doseganje želenih kemičnih in fizikalnih lastnosti. Nekatere od teh zaželenih lastnosti vključujejo obdelovalnost, varljivost, dimenzijsko stabilnost itd. Gre za vrsto toplotne obdelave.

Postopek žarjenja vključuje segrevanje kovine do ali blizu kritične temperature (kritična temperatura je temperatura, pri kateri se spremeni kristalna faza kovine). Zaradi ogrevanja na tako visoko temperaturo je primerna za izdelavo. Po segrevanju je treba kovino ohladiti na sobno temperaturo. To lahko naredite v pečici.


Slika 1: Žarjenje srebrnega traku

Počasno hlajenje kovine ustvarja rafinirano mikrostrukturo. To lahko delno ali popolnoma loči sestavine. Postopek obdelave žarjenja se lahko uporablja tudi za čiste kovine in zlitine. Glede na postopek so železne kovine razvrščene kot spodaj.

  • Polno žarjene železne zlitine (uporaba zelo počasnega procesa hlajenja)
  • Proces žarjene železne zlitine (hitrost hlajenja je lahko hitrejša)

Druge kovine, kot so medenina, srebro, baker, se lahko v celoti žarijo, vendar se hitro ohladijo. To lahko naredimo z gašenjem v vodi.

Kaj je kaljenje

Utrjevanje je proces povečanja trdote materiala. Utrjevanje povečuje trdnost materiala. Utrjevanje se pogosto opravi gašenje. V procesu kaljenja kovine se kovina segreje v avstenitno kristalno fazo in nato hitro ohladi. Hlajenje se lahko izvede s prisilnim zrakom, drugimi plini, kot so dušik, olje, slanica itd. (Izbrano glede na vrsto zlitine in njenih sestavin).

Proces utrjevanja poveča trdnost in obrabne lastnosti kovine. Vendar je prisotnost zadostne vsebnosti ogljika in zlitin predpogoj za utrjevanje. Utrjevanje se lahko izvede za kovinske zlitine, kot je jeklo. Vendar pa na ta način utrjevanje naredi kovino krhko. Zato je postopek popuščanja običajno izveden, nato sledi postopek strjevanja.

Obstajata dve glavni vrsti procesov utrjevanja; površinsko utrjevanje in utrjevanje ohišja.

Površinsko utrjevanje

Površinsko utrjevanje poveča trdoto zunanje površine, medtem ko jedro ostaja mehko. Površinsko kaljenje lahko izvedemo na več načinov, kot so naogljičevanje, nitriranje in plamensko kaljenje / indukcijsko kaljenje.

  • V cementiranjekovinska zlitina je postavljena pri visoki temperaturi nekaj ur v ogljikovem okolju.
  • Nitriranje uporablja dušik in toploto. To se običajno uporablja za črpalke za vbrizgavanje goriva.
  • V plamensko kaljenje / indukcijsko kaljenje, toplota se uporablja za kratek čas v obliki plamena in kovina se takoj ugasne.


Slika 2: črpalka za vbrizg goriva

Kaljenje

Zamašitev ohišja poveča trdoto površine z vpihovanjem elementov v površino materiala in tvorbo tanke plasti trše zlitine. Kaljenje ohišja poveča odpornost opreme proti obrabi brez spreminjanja notranjih delov.

Kaj je temperiranje

Kaljenje je postopek segrevanja snovi na temperaturo pod njeno kritično območje, zadrževanje in hlajenje. To se naredi za pridobitev zaželenih lastnosti. Pogosto se kaljenje izvaja za predhodno kaljeno ali normalizirano jeklo. Postopek kaljenja je koristen pri zmanjševanju krhkosti kaljenega jekla. Temperatura, na katero se izvede popuščanje, neposredno vpliva na trdoto materiala. Višje temperature znižujejo trdoto.


Slika 3: Barve kaljenja jekla

Kaljenje se izvede s ponovnim segrevanjem kovinske zlitine na temperaturo, ki je nižja od kritične temperature (kritična temperatura je temperatura, pri kateri se spremeni kristalna faza kovine). Nato material nekaj časa držimo pri tej temperaturi, nato pa ohladimo. Hlajenje je lahko operacija hlajenja ali hlajenja zraka.

Podkategorija kaljenja je austempering. V glavnem se uporablja za železne kovine, kot sta jeklo in nodularno železo. Uporablja se za izboljšanje mehanskih lastnosti kovinskih zlitin z zmanjšanjem ali odpravo popačenja.

Razlika med kaljenjem in kaljenjem

Opredelitev

Žarjenje: Žarjenje je proces mehčanja materiala za doseganje želenih kemičnih in fizikalnih lastnosti.

Utrjevanje: Utrjevanje ali gašenje je postopek povečanja trdote materiala.

Kaljenje: Kaljenje je postopek segrevanja snovi na temperaturo pod njeno kritično območje, zadrževanje in hlajenje.

Proces

Žarjenje: Postopek žarjenja vključuje segrevanje kovine do ali blizu kritične temperature, ki ji sledi zelo počasno hlajenje na sobno temperaturo v pečici.

Utrjevanje: V procesu utrjevanja se kovina segreje v avstenitno kristalno fazo in nato hitro ohladi.

Kaljenje: Kaljenje se izvede s ponovnim segrevanjem kovinske zlitine na temperaturo, ki je nižja od kritične temperature, in nekaj časa ohladi.

Namen

Žarjenje: Žarjenje zmehča materiale.

Utrjevanje: Utrjevanje povečuje trdoto in trdnost materialov, kot so kovinske zlitine.

Kaljenje: Kaljenje zmanjšuje krhkost kovin.

Aplikacije

Žarjenje: Žarjenje se uporablja za kovine in kovinske zlitine.

Utrjevanje: Utrjevanje se uporablja za kovinske zlitine, ki vsebujejo zadostno vsebnost ogljika in zlitin.

Kaljenje: Kaljenje se uporablja predvsem za jeklo.

Zaključek

Žarjenje, strjevanje in popuščanje so procesi toplotne obdelave. Glavna razlika med kaljenjem in popuščanjem je, da se žarjenje izvede za mehčanje kovine ali zlitine in utrjevanje, da se poveča trdota kovine ali zlitine, medtem ko se kaljenje zmanjša za krhkost kaljene kovine ali zlitine.

Sklic:

1. Himanshu Verma. “Procesi toplotne obdelave.” LinkedIn SlideShare, 4. maj 2017,