La funció del tractament tèrmic de l'alumini és millorar les propietats mecàniques dels materials, eliminar les tensions residuals i millorar la maquinabilitat dels metalls. Segons els diferents propòsits del tractament tèrmic, els processos es poden dividir en dues categories: tractament de preescalfament i tractament tèrmic final.
El propòsit del tractament de preescalfament és millorar el rendiment del processament, eliminar les tensions internes i preparar una bona estructura metal·logràfica per al tractament tèrmic final. El seu procés de tractament tèrmic inclou el recuit, la normalització, l'envelliment, el tremp i el reveniment, etc.
1) Recuit i normalització
El recuit i la normalització s'utilitzen per a materials en brut d'alumini treballats en calent. L'acer al carboni i l'acer d'aliatge amb un contingut de carboni superior al 0,5% sovint es recueixen per reduir la seva duresa i facilitar el tall; l'acer al carboni i l'acer d'aliatge amb un contingut de carboni inferior al 0,5% s'utilitzen per evitar que s'enganxin al ganivet quan la duresa és massa baixa. I s'utilitza un tractament de normalització. El recuit i la normalització encara poden refinar el gra i l'estructura uniforme, i preparar-lo per al tractament tèrmic posterior. El recuit i la normalització normalment es realitzen després de fabricar el brut i abans del mecanitzat en brut.
2) Tractament de l'envelliment
El tractament d'envelliment s'utilitza principalment per eliminar l'estrès intern generat en la fabricació i el mecanitzat de peces en blanc.
Per evitar una càrrega de treball excessiva de transport, per a peces amb precisió general, n'hi ha prou amb organitzar un tractament d'envelliment abans de l'acabat. Tanmateix, per a peces amb requisits d'alta precisió, com ara la caixa de la màquina de perforar, etc., s'han d'organitzar dos o diversos procediments de tractament d'envelliment. Les peces simples generalment no necessiten tractament d'envelliment.
A més de les peces de fosa, per a algunes peces de precisió amb poca rigidesa, com ara els cargols de precisió, per tal d'eliminar la tensió interna generada durant el processament i estabilitzar la precisió del processament de les peces, sovint s'organitzen múltiples tractaments d'envelliment entre el mecanitzat en brut i el semiacabat. Per a algunes peces de l'eix, el tractament d'envelliment també s'ha de realitzar després del procés d'endreçament.
3) Tremp i reveniment
El tremp i reveniment es refereix al reveniment a alta temperatura després del tremp. Pot obtenir una estructura de sorbit uniforme i revenida, que és una preparació per reduir la deformació durant el tractament de tremp i nitruració superficial. Per tant, el tremp i reveniment també es poden utilitzar com a tractament de preescalfament.
A causa de les millors propietats mecàniques integrals de les peces de tremp i reveniment, també es pot utilitzar com a procés de tractament tèrmic final per a algunes peces que no requereixen una alta duresa i resistència al desgast.
El propòsit del tractament tèrmic final és millorar les propietats mecàniques com la duresa, la resistència al desgast i la resistència. El seu procés de tractament tèrmic inclou el tremp, la carburació i el tremp, i el tractament de nitruració.
1) Apagament
El tremp es divideix en tremp superficial i tremp general. Entre ells, el tremp superficial s'utilitza àmpliament a causa de la seva petita deformació, oxidació i descarburació, i el tremp superficial també té els avantatges d'una alta resistència externa i una bona resistència al desgast, alhora que manté una bona tenacitat interna i una forta resistència a l'impacte. Per millorar les propietats mecàniques de les peces de tremp superficial, sovint es requereix un tractament tèrmic com el tremp i reveniment o la normalització com a tractament previ a la calor. La seva ruta de procés general és: en brut, forja, normalització, recuit, mecanitzat en brut, tremp i reveniment, semiacabat, tremp superficial, acabat.
2) Cementació i tremp
La carburació i el tremp consisteixen a augmentar primer el contingut de carboni de la capa superficial de la peça, i després del tremp, la capa superficial obté una alta duresa, mentre que la peça central encara manté una certa resistència i una alta tenacitat i plasticitat. La carburació es divideix en carburació general i carburació parcial. Quan es realitza una carburació parcial, s'han de prendre mesures antifiltració per a les peces no carburitzades. Com que la carburació i el tremp causen una gran deformació i la profunditat de carburació és generalment d'entre 0,5 i 2 mm, el procés de carburació generalment es disposa entre el semiacabat i l'acabat.
La ruta del procés és generalment: en brut, forja, normalització, mecanitzat en brut, semiacabat, carburació i tremp, acabat. Quan la part no carburada de la part de carburació i tremp adopta el pla de procés d'eliminar l'excés de capa carburada després d'augmentar el marge, el procés d'eliminació de l'excés de capa carburada s'ha d'organitzar després de la carburació i el tremp, abans del tremp.
3) Tractament de nitruració
La nitruració és el procés d'infiltració d'àtoms de nitrogen en una superfície metàl·lica per obtenir una capa de compostos que contenen nitrogen. La capa de nitruració pot millorar la duresa, la resistència al desgast, la resistència a la fatiga i la resistència a la corrosió de la superfície de la peça. Com que la temperatura del tractament de nitruració és baixa, la deformació és petita i la capa de nitruració és fina, generalment no més de 0,6~0,7 mm, el procés de nitruració s'ha d'organitzar el més tard possible. Per tal de reduir la deformació durant la nitruració, generalment es requereix un reveniment a alta temperatura per alleujar la tensió.
Editat per May Jiang de MAT Alumin
Data de publicació: 04-09-2023