Ключова разлика – топлинна обработка срещу отгряване
Ключовата разлика между термичната обработка и отгряването е, че отгряването е един от методите на топлинна обработка. Процесите на топлинна обработка включват последователни операции на нагряване и охлаждане. Процесите на термична обработка и отгряване променят металургичната структура и физичните, химичните, магнитните и механичните свойства на материала.
Топлинната обработка включва четири основни процеса; нормализиране, отгряване, закаляване и отвръщане.
Какво е топлинна обработка?
Топлинната обработка е комбинация от няколко процеса; нагряване с определена скорост, накисване при определена температура за определен период от време и накрая охлаждане с определена скорост. Има повърхностни и обемни процеси. Целият този процес помага да се промени микроструктурата на материала. Методите за термична обработка предоставят толкова много предимства на човека, променяйки материалните свойства на металите (физични, механични, магнитни или електрически).
Най-често използваните обемни процеси в методите за термична обработка са отгряване, темпериране, закаляване и нормализиране. Един метод или комбинация от няколко метода на топлинна обработка се използва едновременно, за да се получи необходимата микроструктура на материала.
Отливки, пресни от пещта за термична обработка
Какво е отгряване?
Отгряването е процес, използван в металургията; той променя физичните и понякога химичните свойства на металния материал. Отгряването увеличава пластичността на материала, за да го направи по-работоспособен. При отгряване материалът се нагрява до висока температура и след това се охлажда с много ниска скорост до стайна температура. Полученият материал е пластичен и здрав, но има ниска стойност на твърдост.
- Кластичност: способността да се деформира материал при напрежение на опън.
- Здравост: способността да абсорбира енергия и да се деформира пластично без счупване. С други думи, якостта е количеството енергия на единица обем, което материалът може да абсорбира, без да се напука.
- Твърдост: способността на материала да устои на пластична деформация. По-малко твърдите материали се деформират лесно и обратното.
Отгряване на сребърна лента
Отгряването се извършва чрез нагряване на материала до определена висока температура (тази температура се различава в зависимост от изискванията и вида на метала) в пещ и след това се накисва при тази температура. След това пещта се изключва, докато металът е вътре.
Каква е разликата между термична обработка и отгряване?
Определение на топлинна обработка и отгряване
Топлинна обработка: Термичната обработка е процес, при който метал се нагрява до определена температура и след това се охлажда по определен начин, за да се промени вътрешната му структура за получаване на желаната степен на физични и механични свойства
Отгряване: Отгряването е процес на омекване на материал (като стъкло), метал (като чугун) или сплав (като стомана), за да стане по-малко крехък чрез нагряване до определена температура, поддържайки го при тази температура за определен период от време и охлаждайки го бавно до нормална температура с определена скорост.
Характеристики на топлинна обработка и отгряване
Методи
Топлинна обработка: Най-често използваните методи за топлинна обработка са; отгряване, нормализиране, закаляване и отвръщане.
Отгряване: Най-често използваните методи за отгряване са; облекчаване на напрежението, меко отгряване, рекристализационно отгряване, стандартизирано отгряване, отгряване в разтвор, стабилизиращо отгряване и магнитно отгряване (проницаемо отгряване).
Процес
Отгряване: Има три основни стъпки в процеса.
- Нагряване на материала до температура над критичната температура.
- Задържане на материала при тази температура за определен период.
- Охлаждане във фурната с бавна скорост.
Охлаждането се извършва, след като се получат необходимите свойства. Процесът на охлаждане трябва да се извършва при определена скорост на охлаждане, като същевременно се защитават придобитите свойства.
Топлинна обработка: Всички други методи на топлинна обработка имат същите стъпки като по-горе. Но скоростите на нагряване и охлаждане и температурата на накисване се променят според изискванията.
Промени в свойствата
Отгряване: Отгряването променя следните свойства на материала.
- Намаляване на стреса.
- Подобрете структурата на материала
- Подобрете магнитните свойства
- Намаляване на твърдостта
- Подобрете заваръчните свойства
- Подобрете устойчивостта на корозия
- Добра точност на размерите и формата
- Чист процес, частите остават ярки
Топлинна обработка: При термичната обработка различни методи променят различни свойства на материала. Някои примери са изброени по-долу.
- Обемно втвърдяване, повърхностно втвърдяване – повишаване на здравината, твърдостта и устойчивостта на износване
- Закаляване, рекристализационно отгряване – повишаване на пластичността и мекотата
- Закаляване, рекристализиращо отгряване – повишаване на якостта.
- Рекристализация отгряване, пълно отгряване, нормализиране – за получаване на фин размер на зърното
- Отгряване за облекчаване на напрежението – премахване на вътрешните напрежения
- Пълно отгряване и нормализиране – подобряване на обработваемостта
- Закаляване и отвръщане – подобряване на режещите свойства на инструменталните стомани
- Рекристализация, темпериране, втвърдяване на стареене – подобряване на електрическите свойства.
- Закаляване, фазова трансформация – за подобряване на магнитните свойства.