Классификация и выбор процесса цементации

Науглероживание на самом деле является разновидностью обработки поверхности металла. Большинство науглероженных сталей представляют собой низкоуглеродистую или низколегированную сталь. Конкретный метод заключается в помещении заготовки в активную науглероживающую среду, нагреве ее до однофазной аустенитной зоны 900-950 градусов Цельсия и выдерживании ее в тепле в течение достаточного времени, чтобы активные атомы углерода разложились в науглероживающей среде. проникают в поверхность стальной детали, тем самым получая на поверхности высокое содержание углерода, а сердечник по-прежнему сохраняет первоначальный состав.

Каковы классификации процессов цементации?

1. Структура и эксплуатационные характеристики прямой закалки и низкотемпературного отпуска:

Невозможно очистить зерна стали. Деформация заготовки при закалке велика, поверхность науглероженной детали из легированной стали имеет большое количество остаточного аустенита, а твердость поверхности низкая. Область применения: простое управление, низкая стоимость, используется для обработки деталей, которые трудно деформируются и подвергаются ударным нагрузкам, подходит для процессов газовой и жидкой цементации.

2. Предварительное охлаждение, прямая закалка, низкотемпературный отпуск, температура закалки 800-850 ℃. Организация и эксплуатационные характеристики:

Это позволяет уменьшить закалочную деформацию заготовки, также можно немного уменьшить количество остаточного аустенита в науглероженном слое, немного повысить поверхностную твердость, но аустенитные зерна не изменяются. Область применения: простое управление, небольшое окисление, обезуглероживание и закалочная деформация заготовки, широко используется в различных инструментах из мелкозернистой стали.

3. Одноразовая закалка при нагреве, низкотемпературный отпуск, температура закалки 820-850 ℃ или 780-810 ℃. Организация и эксплуатационные характеристики:

Для тех, у кого есть более высокие требования к прочности сердечника, используется закалка 820-850 ℃, сердечник низкоуглеродистый М, а поверхность требует высокой твердости. Закалка при температуре 780-810 ℃ позволяет очистить зерна. Область применения: подходит для заготовок из углеродистой и низколегированной стали после твердой цементации, крупнозернистой стали после газовой и жидкой цементации, некоторых заготовок, которые не подходят для прямой закалки после цементации, а также деталей, которые необходимо подвергать механической обработке после цементации.

4. Цементация при высокой температуре, закалка при одном нагреве, отпуск при низкой температуре, температура закалки 840-860 ℃. Организация и эксплуатационные характеристики:

Высокотемпературный отпуск разлагает М и остаточный А, а элементы углерода и сплавов в науглероженном слое выделяются в виде карбидов, что удобно для резки и уменьшения остаточного А после закалки. Область применения: в основном используется для науглероженных заготовок из сплава Cr-Ni.

5. Организация и эксплуатационные характеристики вторичной закалки и низкотемпературного отпуска:

Первая закалка (или нормализация) может устранить сеть карбидов науглероженного слоя и улучшить структуру ядра (850-870 ℃). Вторая закалка преимущественно улучшает структуру науглероженного слоя. Когда основные требования к производительности не высоки, материал можно закалить между Ac1-Ac3. Когда требования к производительности ядра высоки, его необходимо погасить выше Ac3. Область применения: В основном используется для важных науглероженных деталей с высокими механическими свойствами, особенно для крупнозернистой стали. Однако после цементации его необходимо дважды нагревать при высокой температуре, что увеличивает деформацию и окислительное обезуглероживание заготовки, а процесс термообработки усложняется.

6. Вторичная закалка, холодная обработка, низкотемпературный отпуск, структура и эксплуатационные характеристики:

Закалка при температуре выше, чем Ac1 или Ac3 (сердцевина), высоколегированная поверхность имеет больше остаточного A, а холодная обработка (-70 ℃/-80 ℃) способствует преобразованию A для улучшения поверхностной твердости и износостойкости. Область применения: в основном используется для заготовок из высоколегированной стали, которые не подвергаются механической обработке после цементации.

7. Структура низкотемпературного отпуска и эксплуатационные характеристики индукционной закалки после цементации:

Он может уточнить структуру науглероженного слоя и области вблизи науглероженного слоя. Закалочная деформация невелика, и детали, не допускающие закалки, не нуждаются в предварительной закалке. Область применения: различные шестерни и валы.