Термическая обработка применяется к большинству металлических сплавов с целью значительного улучшения ключевых физических свойств, таких как твердость, прочность и обрабатываемость. Эти улучшения обусловлены модификациями микроструктуры материалов и химического состава поверхности. Эта обработка включает нагрев сплавов при экстремальных температурах с контролируемыми условиями охлаждения. На конечные физические свойства металлических сплавов во многом влияют температура нагрева, время нагрева и скорость охлаждения. Мы обеспечиваем различную термическую обработку наиболее распространенных металлических сплавов в обработка с ЧПУ, улучшайте различные свойства готовых деталей с ЧПУ и помогайте вам выбрать идеальный материал для ваших применений.
Время применения термообработки
Термическая обработка широко применяется к металлическим сплавам повсюду. Производственный процесс механической обработки с ЧПУ. Для деталей, обработанных на станках с ЧПУ, термическая обработка обычно применяется как до, так и после обработки на станках с ЧПУ.
До обработки на станке с ЧПУ: как только стандартизированные марки металлических сплавов по запросу станут доступны, мы сможем обрабатывать металлические материалы непосредственно из заготовки. Это сократит сроки выполнения.
После обработки на станке с ЧПУ: обычная термообработка применяется в качестве чистового этапа после формовки для повышения твердости металлических материалов. Из-за высокой твердости снижается обрабатываемость металлических материалов. Эти случаи являются стандартной практикой для обработки стальных деталей на станках с ЧПУ.
Общие термические обработки материалов с ЧПУ
Отжиг, снятие напряжения и отпуск
Отжиг, отпуск и снятие напряжений — это процесс нагрева металлических сплавов до высокой температуры и последующего медленного охлаждения материалов. Все эти процессы обычно происходят на воздухе или в печи. Они различаются температурой нагрева материала и технологическим процессом изготовления.
Отжиг: металлические материалы нагреваются до очень высокой температуры, затем медленно охлаждаются для достижения желаемой микроструктуры. Отжиг всегда применяется к большинству металлических сплавов после процесса формовки и перед любой дальнейшей обработкой для смягчения металла и повышения обрабатываемости. Большинство материалов с ЧПУ приобретут свойства отожженного состояния без дополнительной термообработки.
Снятие стресса: он нагревает детали до высокой температуры (ниже, чем отжиг). Этот процесс применяется после процесса обработки на станке с ЧПУ, чтобы устранить остаточные напряжения, возникающие в процессе обработки на станке с ЧПУ, и произвести детали с ЧПУ с более стабильными механическими свойствами.
Закалка: он также нагревает детали при температуре ниже, чем отжиг, он также применяется после закалки мягких сталей (1045 или А 36) и легированных сталей (4140 или 4240), чтобы уменьшить хрупкость металла и улучшить механические характеристики.
| Термическая обработка | Цель | Совместимые материалы |
| Отжиг | Улучшение механической обработки металлических сплавов | Все металлические сплавы |
| Снятие стресса | Снимите остаточное напряжение от механической деформации. | Все металлические сплавы |
| Закалка | Уменьшить хрупкость после закалки | Мягкие стали (1045,A36) Легированные стали (4140,4240) Инструментальные стали (А2) |
закалка
Закалка — это нагрев металлических сплавов до очень высокой температуры и их быстрое охлаждение, обычно путем погружения материалов в масло или воду или воздействия потока холодного воздуха. Процесс быстрого охлаждения приведет к изменениям микроструктуры в зоне нагрева, что приведет к очень высокой твердости поверхности деталей. Детали с ЧПУ обычно подвергаются закалке на заключительном этапе производственного процесса после обработки на станке с ЧПУ, поскольку повышенная твердость затрудняет резку различных металлических материалов.
Инструментальные стали закаливаются после обработки на станках с ЧПУ для получения высоких свойств поверхностной твердости. Затем применяется дополнительный процесс отпуска для контроля окончательной твердости. Такой как инструментальная сталь A2 может достигать твердости 63–65 HRC после закалки, а также может быть отпущен до 42–62 HRC. Закалка позволяет продлить срок службы деталей, так как позволяет снизить хрупкость, наилучшие результаты достигаются в области твердости 56-58 HRC.
| Термическая обработка | Цель | Совместимые материалы |
| закалка | Увеличение твердости металлического сплава | Мягкие стали (1045,A36) Легированные стали (4140,4240) Инструментальные стали (Д2,А2,О1) |
Дисперсионное твердение
Дисперсионная закалка обычно включает три этапа: металлические материалы сначала нагреваются до высокой температуры, затем закаливаются и, наконец, нагреваются при более низкой температуре в течение длительного периода времени. Это приводит к появлению элементов сплава, которые выглядят как дискретные частицы разного состава, растворяются и равномерно распределяются по металлической матрице. После дисперсионного твердения прочность и твердость металлических сплавов резко возрастают. Например, для алюминия 7075, мы можем наблюдать влияние осадков, как показано в следующей таблице:
| Алюминий 7075 (закаленный) | Алюминий7075 (закаленный осаждением) | |
| Предел прочности на растяжение | 280 МПа | 510-540 МПа |
| Предел текучести | 140 МПа | 430-480 МПа |
| Удлинение | 9-10% | 5-11% |
| Твердость | 68 ВН | 175 ВВ |
Не все металлические материалы можно подвергать термообработке этим методом, он больше подходит для высокопроизводительного применения с совместимыми суперсплавами.
| Термическая обработка | Цель | Совместимые материалы |
| Дисперсионное твердение | Увеличение твердости и прочности металлического сплава | Алюминиевые сплавы (6061, 6068, 7075) Нержавеющая сталь (17-4) |
Цементация и цементация
Закалка — это термическая обработка, которая позволяет создать высокую твердость поверхности детали с мягкими подкладочными материалами. Этот процесс предпочтительнее, чем метод закалки с увеличением общей твердости, поскольку более твердые детали также более хрупкие.
Цементация — наиболее распространенный метод цементации. Его процесс включает нагрев мягких сталей в среде, богатой углеродом, а затем последующую закалку для фиксации углерода на металлической матрице. Это повысит твердость поверхности стали, подобно анодированию алюминиевых сплавов.
| Термическая обработка | Цель | Совместимые материалы |
| Цементация и цементация | Увеличьте твердость поверхности металлических деталей, сохраните мягкость материала сердечника. | Мягкие стали (1018, А36) |
Как указать термообработку
После размещения заказов на станки с ЧПУ существует 3 способа запроса на термообработку:
- Ссылка на стандарты производства: многие виды термообработки стандартизированы и широко применяются.
- Укажите требуемую твердость: это распространенный метод определения термической обработки инструментальных сталей и цементации. Это может указывать на термообработку после обработки на станке с ЧПУ.
- Укажите цикл термообработки: вы можете изменить свойства материала для вашего применения, а затем связаться с поставщиком после размещения заказа.