Два процеса на термична обработка на метала

Процесът на термична обработка на метал обикновено включва три процеса: нагряване, изолация и охлаждане. Понякога има само два процеса: нагряване и охлаждане. Тези процеси са взаимосвързани и не могат да бъдат прекъснати.

1.Отопление

Нагряването е един от важните процеси на топлинна обработка. Има много методи за нагряване за термична обработка на метал. Първият е да се използват въглища и въглища като източник на топлина, а след това да се използват течни и газообразни горива. Прилагането на електричество прави отоплението лесно контролируемо и не замърсява околната среда. Тези източници на топлина могат да се използват за директно нагряване или непряко нагряване чрез разтопена сол или метал или дори плаващи частици.

Когато металът се нагрее, детайлът е изложен на въздуха и често се появяват окисляване и обезвъглеродяване (т.е. съдържанието на въглерод на повърхността на стоманената част се намалява), което има много отрицателно въздействие върху повърхностните свойства на части след топлинна обработка. Следователно металите обикновено трябва да се нагряват в контролирана атмосфера или защитна атмосфера, в разтопена сол и във вакуум. Защитното нагряване може да се извърши и чрез методи на покритие или опаковане.

Температурата на нагряване е един от важните параметри на процеса на топлинна обработка. Изборът и контролът на температурата на нагряване е основният въпрос за осигуряване на качеството на топлинната обработка. Температурата на нагряване варира в зависимост от металния материал, който се обработва, и целта на термичната обработка, но обикновено се нагрява до над определена характерна температура на трансформация, за да се получи високотемпературна структура. Освен това трансформацията изисква определено време. Следователно, когато повърхността на металния детайл достигне необходимата температура на нагряване, тя трябва да се поддържа при тази температура за определен период от време, за да се направят вътрешните и външните температури постоянни и трансформацията на микроструктурата да бъде пълна. Този период от време се нарича време на задържане. Когато се използва нагряване с висока енергийна плътност и повърхностна топлинна обработка, скоростта на нагряване е изключително бърза и обикновено няма време на задържане, докато времето на задържане за химическа топлинна обработка често е по-дълго.

2.Охлаждане

Охлаждането също е незаменима стъпка в процеса на термична обработка. Методите за охлаждане варират в зависимост от процеса, като основно контролират скоростта на охлаждане. Като цяло, отгряването има най-бавната скорост на охлаждане, нормализирането има по-бърза скорост на охлаждане, а закаляването има по-бърза скорост на охлаждане. Въпреки това има различни изисквания поради различните видове стомана. Например, закалена на въздух стомана може да бъде закалена при същата скорост на охлаждане като нормализиране.